- •Пояснительная записка
- •Конспект лекций содержание
- •1. Введение в генетику план
- •1. Предмет генетики, понятие о наследственности и изменчивости
- •1.2. Этапы развития и разделы генетики
- •1.3. Генетика в системе других наук. Достижения генетики, внедренные в практику человеческой деятельности
- •1.4. Методы генетики
- •2. Структурно-функциональная организация хромосом план
- •1. Строение хромосом
- •2. Упаковка днк в разных ядерных структурах, в том числе в хромосомах
- •3. Кариотип и идиограмма
- •3. Закономерности наследования признаков
- •3.1 Моногибридное скрещивание план
- •1. I и II законы Менделя. Условия выполнения второго закона Менделя
- •2. Фенотип и генотип
- •3. Анализирующее, возвратное, реципрокные скрещивания
- •3.2 Дигибридное и тригибридное скрещивание план
- •1. Дигибридное скрещивание
- •2. Тригибридное и полигибридное скрещивание
- •3. Типы взаимодействия неаллельных генов
- •3.3 Генетика пола план
- •1. Типы определения пола
- •2. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •3.4 Сцепление генов и кроссинговер план
- •1.Генетическое доказательство сцепленного наследования
- •2. Кроссинговер. Типы кроссинговера. Факторы, влияющие на кроссинговер
- •3. Генетические карты хромосом. Трехфакторное скрещивание
- •4. Понятие об интерференции и коинциденции
- •3.5 Рекомбинация у бактерий и вирусов план
- •1. Микроорганизмы как объект генетических исследований
- •2. Организация генетического аппарата у бактерий и вирусов
- •3. Трансформация
- •4. Трансдукция. Использование бактериофагов для картирования хромосомы бактерий
- •5. Конъюгация бактерий
- •4. Молекулярные механизмы генетических процессов
- •4.1 Генетическая роль днк и рнк план
- •1. Генетическая роль днк и рнк, ее доказательство
- •2. Репликация
- •3. Полуконсервативный способ репликации. Опыты Мезельсона и Сталя
- •4. Ферменты репликации, схема репликационной вилки, особенности репликации днк у про- и эукариот
- •4.2 Репарация днк план
- •1. Основные типы репарации днк
- •2 .Рестрикция-модификация днк
- •4.3 Эволюция представлений о структуре и функциях гена план
- •1. Хромосомная теория гена
- •2. Функциональный и рекомбинационный тесты на аллелизм
- •3. Центровая теория гена
- •4. Псевдоаллелизм
- •4.4 Структура и функции гена план
- •1. Тонкая структура гена. Работы с. Бензера
- •2. Экзонно-интронная структура гена.
- •3. Сплайсинг и альтернативный сплайсинг
- •4.5 Транскрипция план
- •1. Этапы биосинтеза рнк
- •2. Транскрипция
- •3. Организация промоторных и терминаторных участков у про- и эукариот
- •4. Процессинг первичных транскриптов у эукариот
- •5. Обратная транскрипция
- •4.6 Генетический код и трансляция план
- •1. Генетический код
- •2. Составляющие элементы и стадии трансляции
- •5. Изменчивость и мутагенез:
- •5.1 Наследственная и ненаследственная изменчивость. Мутации и их виды план
- •1. Классификация изменчивости. Ненаследственная изменчивость и ее типы
- •2. Наследственная изменчивость и ее типы
- •3. Мутагены и метагенез
- •4. Классификация мутаций на хромосомном уровне
- •5.2 Молекулярные механизмы мутагенеза, генные и хромосомные мутации план
- •1. Классификация генных мутаций
- •2. Причины генных мутаций
- •3. Значимость генных мутаций для жизнедеятельности организма
- •4. Хромосомные мутации. Классификация хромосомных мутаций
- •5. Цитологические и генетические методы обнаружения хромосомных мутаций
- •6. Значение хромосомных перестроек в эволюции
- •5.3 Геномные мутации план
- •1. Классификация, механизмы возникновения геномных мутаций
- •2. Жизнеспособность и плодовитость полиплоидных и анеуплоидных форм.
- •Искусственное получение полиплоидов
- •5.4 Спонтанный и индуцированный мутагенез план
- •1. Закон н.И. Вавилова о гомологических рядах в наследственной изменчивости
- •2. Спонтанные и индуцированные мутации
- •3.Мутагенные факторы среды
- •6. Генетические основы онтогенеза план
- •1. Онтогенез: основные понятия, дифференцировка и детерминация
- •2. Эпигеномная наследственность
- •Эпителия головастика:
- •3. Транскрипция и амплификация генов в оогенезе, их дифференциальная активность в онтогенезе
- •4. Роль генетических факторов в определении продолжительности жизни
- •7. Генетика популяций
- •7.1 Генетическая характеристика популяций план
- •1. Понятие и типы популяций
- •2. Генетическая характеристика популяций апомиктов
- •3. Генетическая структура популяции самоопылителей
- •4. Генетическая структура панмиктических популяций
- •5. Закон Харди-Вайнберга
- •7.2 Факторы генетической динамики популяций план
- •1. Основные факторы генетической динамики популяций
- •2. Генетический груз.
- •8. Генетика человека
- •8.1 Человек как объект генетических исследований план
- •1. Человек как объект генетических исследований. Задачи медицинской генетики
- •2. Основы медицинской генетики. Классификация наследственных болезней человека
- •3. Методы изучения генетики человека
- •4. Геном человека
- •8.2 Генотерапия план
- •1. Основные принципы и методология генотерапии
- •2. Достижения, перспективы и проблемы генной терапии
- •9. Генетические основы селекции
- •9.1 Генетика как теоритическая основа селекции план
- •1. Селекция как наука
- •2. Исходный материал в селекции
- •3. Системы скрещиваний в селекции
- •4. Гетерозис
- •5. Методы отбора
- •6. Подбор
- •9.2 Основы селекции рыб план
- •1.Цели и задачи селекции рыб
- •2. Селекция карпа
- •Место дисциплины в системе подготовки специалиста
- •2 Цели и задачи учебной дисциплины
- •Требования к уровню освоения учебной дисциплины
- •Содержание учебного материала
- •Тема 1 введение. История развития генетики
- •Тема 2 материальные основы наследственности
- •Тема 3 закономерности наследования признаков
- •Тема 4 молекулярные основы наследственности
- •Тема 5 изменчивость
- •Тема 6 генетические основы онтогенеза
- •Тема 7 генетика популяций
- •Тема 8 генетика человека
- •Тема 9 генетические основы селекции
- •Учебно-методическая карта учебной дисциплины
- •Перечень основной и дополнительной литературы:
- •Перечень тестовых заданий
2. Тригибридное и полигибридное скрещивание
В тригибридном скрещивание родительские формы различаются по трем парам альтернативных признаков. Пример: скрещивание двух сортов гороха:
с желтыми гладкими семенами и пурпурной окраской цветков;
с зелеными и морщинистыми семенами и белой окраской цветков.
У тригибридных растений проявятся доминантные признаки – желтая окраска и гладкая форма семян, а также пурпурная окраска цветка (рисунок 1)
Тригибридное растение в результате независимого расщепления генов продуцирует 8 типов гамет (ABC, авс, АВс, авС, Авс, аВС, аВс, AвС, женских и мужских. Сочетаясь, они дадут в F2 64 комбинации, 27 генотипов и 8 фенотипов.
PP ♀ AABBCC × ♂ aaввсс
гаметы АВС авс
F1 AaВвСс
Рисунок 1 – Схема тригибридного скрещивания на примере скрещивания двух сортов гороха
На основе этих данных можно сформулировать общее правило относительно потомства гибридов, полученных от скрещивания особей, отличающихся определенным числом генов:
Каждый новый ген увеличивает число гамет и фенотипов в 2 раза, а число генотипов – в 3 раза. То есть, особь, гетерозиготная по п парам генов, может произвести 2n типов гамет и 3n типов различных генотипов.
Существует несложная процедура, с помощью которой можно вычислить частоту генотипа в потомстве родителей, отличающихся определенным числом независимо наследующихся генов. Она предполагает подсчет вероятности соответствующего генотипа для каждой пары генов отдельно с последующим переумножением.
Стратегия расчета. Допустим возникла необходимость в подсчете ожидаемой частоты генотипа АаВвСс в потомстве, полученного от скрещивания ♀ААВвСс × ♂ааВВСс.
Вероятности генотипов с учетом скрещиваний:
Аа (АА × аа) = 1;
Bв (Bв × ВВ) = 1/2;
Сс (Сс × Сс) = 1/2;
АаВвСс = (1/1) (1/2) (1/2) = 1/4.
Эти основные положения, установленные генетическими и цитологическими методами, позволяют сделать следующий шаг в анализе закономерности наследования: выявить их общее значение при полигибридном скрещивании.
Полигибридное – это скрещивание родительских форм, отличающихся по четырем и большему числу пар генов.
Для определения результатов скрещивания полигибридов можно воспользоваться общими зависимостями, с помощью которых определяется число ожидаемых фенотипов и генотипов (таблица 1).
Таблица 1 – Ожидаемые результаты скрещиваний при разном числе пар генов
Число пар генов |
Число различных типов гамет в F1 |
Число возможных комбинаций в F2 |
Число фенотипов в F2 при полном доминировании |
Число генотипов в F2 |
1 |
2 |
4 |
2 |
3 |
2 |
4 |
16 |
4 |
9 |
3 |
8 |
64 |
8 |
27 |
4 |
16 |
256 |
16 |
81 |
n |
2n |
4n |
2n |
3n |
Выше были рассмотрены аллельные взаимодействия генов, при которых доминантный аллель полностью или неполностью подавляет действие рецессивных аллелей, то есть признаки обусловливаются взаимодействием аллелей одного гена (локуса).
