- •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
1.4. Методы генетики
Гибридологический метод. Этот метод очень схож с методом генетического анализа, но не исчерпывает его, так как в генетическом анализе гибридологический метод часто сочетается с методами получения мутаций.
Условия проведения гибридологического анализа:
1. Принадлежность скрещиваемых организмов к одному виду.
2. Четкое различие скрещиваемых организмов по отдельным признакам.
3. Константность изучаемых признаков – их воспроизведение из поколения в поколение при скрещивании в пределах линии.
4. Характеристика и количественный учет всех классов расщепления, если оно наблюдается у гибридов первого и последующих поколений.
Математический метод. Генетика как наука не состоялось бы без математического метода. Количественный анализ позволил Г. Менделю изучить результаты скрещиваний, построить гипотезы, объясняющие полученные результаты. Сравнение количественных данных эксперимента с теоретически ожидаемыми величинами – это неотъемлемая часть генетического анализа. В процессе такого сравнения используются методы вариационной статистики. Математический метод незаменим при изучении наследования количественных признаков, а также при изучении изменчивости, особенно ненаследственной, или модификационной.
Цитологический метод. Используется для изучения клетки как основной единицы живой материи. Исследование строения хромосом вместе с гибридологическим анализом – это основа цитогенетики.
В свое время результаты изучения параллелизма в поведении хромосом и наследовании признаков позволило заложить основу формирования хромосомной теории наследственности. В настоящее время анализ конъюгации хромосом в мейозе, наблюдение обменов между гомологичными и негомологичными хромосомами расширяют представления о материальных носителях наследственности.
Моносомный метод. Дает возможность установить хромосому с искомым геном, а в сочетании с рекомбинационным методом – место локализации гена в хромосоме этого гена.
Генеологический метод. Это вариант гибридологического метода, согласно которому наследование признаков изучается посредством анализа родословных и с учетом проявления этих признаков у животных родственных групп в нескольких поколениях. Генеологический метод широко применяется при изучении наследственности у человека и животных, малоплодие которых имеет видовую обусловленность.
Близнецовый метод. Применим при изучении влияния определенных факторов внешней среды и их взаимодействие с генотипом животных, а также при установлении относительной роли генотипической и модификационной изменчивости в общей изменчивости признака. Близнецы – потомки, родившиеся в одном помете одноплодных животных. Они бывают идентичными (однояйцевыми), с одинаковым генотипом и неидентичными (разнояйцевыми), возникшими из раздельно оплодотворенных двух и более яйцеклеток.
Мутационный метод. Цель – определение характера влияния мутагенных факторов на генетический аппарат клетки, ДНК, хромосомы. Мутагенез – один из инструментов изменения организма с целью повышения его продуктивности, устойчивости к заболеваниям.
Популяционно-статистический метод. Применяется для изучения явлений наследственности в популяциях. С его помощью устанавливают частоту доминантных и рецессивных аллелей, ассоциированных с тем или иным признаком, частоту доминантных и рецессивных гомозигот, гетерозигот, динамику генетической структуры популяций под влиянием мутаций, изоляции, отбора и прочих факторов.
Феногенетический метод. Позволяет установить степень влияния генов и условий среды на свойства и признаки организмов в онтогенезе.
Моделирование с помощью ЭВМ. Это эффективный способ изучения особенностей наследования количественных признаков в популяциях, оценки селекционных методов, например, массового отбора, отбора животных по селекционным признакам. Особый интерес данный способ представляет для генетической инженерии, молекулярной генетики.
