shpargalka_po_genetike

Оcновы генетики. Законы наследственности

Частота кроссинговера зависит от расстояния между генами:

процессов клеточного деления. Основная причина

каналы

эндоплазматической

сети,

по

которым

3.ЗАКОН

ЧИСТОТЫ

ГАМЕТ.

СУТЬ

И

чем ближе располагаются гены в хромосоме, тем меньше

возникновения различных хромосомных мутаций - разрывы

транспортируются к определенным участкам клетки.

ДОКАЗАТЕЛЬСТВА. «Гаметы каждого из родителей» несут

Генетика

—

наука,

изучающая

закономерности

вероятность кроссинговера

между

ними

и наоборот. Эта

хромосом и хроматид и воссоединения в новых сочетаниях.

1.ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ

только по одному из наследуемых факторов». Мендель не

наследственности и изменчивости. Мендель, проводя опыты

зависимость используется, для составления генетических карт

НАСЛЕДСТВЕННОСТИ. МИТОЗ И МЕЙОЗ.Промежуток

связывал наследств.факторы с конкретн.матер.структурами,

по скрещиванию различных сортов гороха, установил ряд

хромосом,

где по вероятности кроссинговера рассчитывается

Генные мутации. Генные,

или точечные,

мутации - наиболее

жизни

клетки

от

ее

обр-ия

до

деления =клеточн.цикл

цитологическое обоснование появл-ся позже: Во время

законов наследования, положивших начало генетике. Он

положение генов, в хромосоме.

часто встречающийся класс мутационных изменений. Генные

=митоз+интерфаза (G1 – пресинтетич.период интерфазы,

мейоза у гибрида F1(Аа) разн.пары хромосом расх-ся в

разработал гибридо-логический метод анализа наследования

Расстояние между генами определяется по формуле:

мутации связаны с изменением последовательности

сам.длинный; S – синтез ДНК; G2 – постсинтетич.). В

дочерн.клетки независимо =>при случ.оплодотворении – 3

признаков организмами. Этот метод предусматривает

X = (A + C)/N x100,

нуклеотидов в молекуле ДНК. Они приводят к тому, что

середине G1 – контрольн.точка (до нее еще можно

типа зигот (АА, Аа и аа). Др.док-во – тетрадный анализ (у

скрещивание особей с альтернативными признаками; анализ

где X — расстояние между генами (в морга-нидах), А и С -

мутантный ген перестает работать, и тогда либо не

заблокировать митоз, после – никак).

мхов гетерозиг. Аа клетка дает тетраду гаплоидных спор. У

исследованных признаков у гибридов без учета остальных;

количество кроссовертных особей, N - общее число особей.

образуются соответствующие РНК и белок, либо

Митоз. Профаза: спирализация и

конденсация

хромосом

половины развившихся из спор организмов генотип – А, у

количественный учет гибридов.

синтезируется белок с измененными свойствами, что

(укорач-ся и утолщ-ся). Центриоли ~>в

противоп.полюсам

половины – а).

Проводя моногибриднре скрещивание (скрещивание по одной

41. Сцепленное наследование генов.

проявляется в изменении каких-либо признаков организма.

=>полярн.структуры (связ.с аппаратом веретена деления).

паре альтернативных призкаков), Мендель установил закон

Большую работу по изучению наследования неаллельных

Вследствие генных мутаций образуются новые аллели. Это

Нити веретена (соединены с кинетохором) <~полимеризация

4.СУТЬ И ЗНАЧЕНИЕ РАБОТ Г.МЕНДЕЛЯ. Основа

единообразия первого поколения. Он гласит: при

генов, расположенных в паре гомологичных хромосом,

имеет важное эволюционное значение. Генные мутации

тубулина. Часть нитей – от полюса к полюсу, часть – к

работ – гибрид.метод (скрещивание растений pisum Sativum с

скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся

выполнили американский ученый Т.Морган и его ученики.

следует рассматривать как результат “ошибок” возникающих

центромерам. В конце профазы – разрушение ядерной

7 парами альтерн.признаков). Закон доминирования

по одной паре альтернэтивных признаков, первое поколение

Ученые

установили,

что

гены,

расположенные

в

одной

в процессе удвоения молекул ДНК.

мембраны. Метафаза: центромеры – в экват.плоскости.

(единообразия): При скрещивании отлич-ся по паре

гибридов единообразно как по фенотипу, так и по генотипу.

хромосоме, наследуются совместно, или сцеплено. Группы

Плечи хромосом – по сторонам от этой плоск-ти (распол-ся

альтерн.признаков растений в F1 проявился только один

Этот закон так же называют законом доминирования, т. к.

генов, расположенные в одной хромосоме, называют

Основные

положения

мутационной

теории.

Основные

случайно). Анафаза: расщепление центромер =>отходят к

признак (доминантный). Закон расщепления признаков: В

один из признаков проявляется, а другой - подавлен.

группами

сцепления.

Сцепленные

гены

расположены

в

положения мутационной теории формулируются следующим

полюсам, увлекают с собой плечи хромосом. Телофаза:

первом поколении потомства от самоопыления растений из F1

Если потомков первого локоления скрестить между собой, то

хромосоме в линейном порядке. Число групп сцепления у

образом:

хромосомы

у

полюсов

деспирализуются

– у ¼ проявились рецесс.признаки. Закон независимого

во втором поколении исчезнувший в первом поколении

генетически хорошо изученных объектов равно числу пар

=>интерфаз.хроматин,

веретено

деления,

обр-ие

комбинирования признаков: наследств.факторы разл.пра

признак проявляется вновь. Это явление получило название

хромосом,

то есть гаплоидному числу хромосом. У человека

- мутации

-

это

дискретные изменения

наследственного

яд.мембраны. Цитотомия (животные – перетяжка, растения –

признаков наслед-ся независимо. Выводы, сделанные

второго закона Менделя или закона расщепления. Он гласит:

23 пары хромосом и 23 группы сцепления.

материала;

клет.стенка).

Менделем: 1.Признаки в потомстве гибридов не исчезают, а

при скрещивании гибридов первого поколения между собой,

Было установлено, что возникают и другие, новыми

Мейоз. Мейоз I (редукционное деление). Профаза I:

перекомб-ся и перед-ся след.поколениям; 2.В основе такого

во

втором

поколении

наблюдается

расщепление

комбинациями

генов,

отличающимися

от

родительской

мутации - редкие события;

спирализация и укорочение хромосом. Гомологичные

наследования – сочетания двух факторов (равновероятн.обр-

доминантных и рецессивных признаков в соотношении 3 :1.

гаметы. Было доказано, что причина возникновения новых

хромосомы

коньигируют

по

всей

длине

=>бивалент.

ие гамет А и а, равновероятн.их встреча). 3.Гамета каждого из

Генотипы второго поколения - АА, Аа, Аа, аа, то есть

гамет

заключается

в

перекресте

(кроссинговере)

- мутации могут устойчиво передаваться из поколения в

!Возможен обмен участками (кроссинговер) между

родителей несет по одному наследств.факторов.

наблюдается соотношение 1:2:1.

гомологичных

хромосом.

Гомологичные

хромосомы

в

поколение;

несестринскими хромосомами. В точке обмена – Х-образная

Главное: установлена связь фенотип-наследств.фактор (не

Расщепление признаков в потомстве прискрещивании

процессе мейоза перекрещиваются и обмениваются

структура (хиазма). Стадии профазы I – лептотена (в ядре –

исчезающий, а перед-ся потомкам), предложен матем.подход

гетерозиготных особей обьясняется тем, что гаметы

участками. В результате этого возникают качественно новые

- мутации

возникают не направленно (спонтанно) и, в

длинные тонкие нити хромосом),

зиготена (начало

к характеру наследования.

генетически чисты, несут только один ген из аллельной пары.

хромосомы. Частота перекреста между двумя сцепленными

отличие от модификаций, не образуют непрерывных рядов

коньюгации гомол.хромосом), пахитена (отдельные гомологи

При образовании половых клеток в каждую гамету попадает

генами в одних случаях может быть большой, в других -

изменчивости;

в биваленте уже неразличимы), диплотена (видны хроматиды

5.МОНОГИБРИДНОЕ

СКРЕЩИВАНИЕ.

АНАЛИЗ

только один ген из аллельной пары (закон чистоты гамет).

менее значительной. Это зависит от расстояния между генами

и хиазмы) и диакинез (max укорочение хромосом,

ХАРАКТЕРА

НАСЛЕДОВАНИЯ

ПРИЗНАКА.

в хромосоме.

Частота

(процент) перекреста между

двумя

- мутации могут быть вредными, полезными и нейтральными.

центромеры гомологов отталкив-ся друг от друга, ядрышко,

ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ

ЗАКОНА

Цитологической

основой

расщепления

признаков при

неаллельными генами,

расположенными в одной хромосоме,

7. Биосинтез белка

ядерн.мембрана, формир-ся веретено деления). Метафаза I:

РАСЩЕПЛЕНИЯ

В

МОНОГИБРИДНОМ

моногибридном

скрещивании

является

расхождение

пропорциональна

расстоянию

между

ними.

Чем

ближе

.Информационная РНК, несущая сведения о первичной

биваленты – в экват.плоск-ти, центромеры ориент-ся

СКРЕЩИВАНИИ – скрещивание, в котором родительские

гомологичных хромосом к разным полюсам клетки и

расположены гены в хромосоме, тем теснее сцепление между

структуре белковых молекул, синтезируется в ядре. Пройдя

случайно. Анафаза I: Гомол.хромосомы отщепл-ся друг от

формы отличаются по аллелям одного гена. При скрещивании

образование гаплоидных половых клеток в мейозе.

ними и тем реже они разделяются при перекресте. И

через поры ядерной оболочки, и-РНК направляется к

друга, движ-ся к полюсам =>на полюсах – по две хроматиды.

гомозигот по 1 признаку в F1 – единообразие, в F2 –

Генотип

-

совокупность

генов

организма,

наоборот, чем дальше гены отстоят друг от друга, тем слабее

рибосомам, где осуществляется расшифровка генетической

Интеркинез (если оч.долгий – хромосомы могут временно

расщепление 3:1 по данному признаку. Цитологические

взаимодействующих между собой.

сцепление между ними и тем чаще осуществляется перекрест.

информации - перевод ее с “языка” нуклеотидов на “язык”

декомпактиз-ся). Мейоз II (эквационное деление). Профаза

основы: 1.Независимое расхождение хромосом в гаметы у

Фенотип -

совокупность

внешних признаков

организма.

Следовательно, о

расстоянии

между

генами

в хромосоме

аминокислот. Аминокислоты, из которых синтезируются

II: восст-ся веретено деления. Метафаза II: хромосомы – в

представителей F1 =>по одному типу аллелей в каждой

можно судить по частоте перекреста.

белки, доставляются к рибосомам с помощью специальных

экват.плоск-ти. Анафаза II: расщепление центромер,

гамете; 2. Равновероятная встреча гамет, несущих

В опытах Мендель использовал разные

способы

Положение хромосомной теории:

РНК, называемых транспортными (т-РНК). В т-РНК

хромосомы – к против.полюсам. Телофаза II: Цитотомия.

доминантный или рецессивный аллель.

скрещивания: моногибридное, дигибридное и полигибридное.

Каждый ген имеет своё строго определённое положение в

последовательность

трех

нуклеотидов

комплементарна

1902 г – Сэттон и Бовери сравнивают поведение признаков

При последнем скрещивании особи отличаются более чем по

хромосоме.

нуклеотидам кодона в и-РНК. Такая последовательность

при

наследовании

и

хромосом

при

мейозе

=>вывод:

6.МНОЖЕСТВЕННЫЙ АЛЛЕЛИЗМ: НАСЛЕДОВАНИЕ,

двум парам признаков. Во всех случаях соблюдается закон

Гены расположены в хромосоме линейно в строго

нуклеотидов в структуре т-РНК называется антикодоном.

«Наследст.факторы расп-ны в хромосомах». Доказ-ва: 1.В

ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АЛЛЕЛЕЙ – наличие у гена

единообразия первого поколения, закон расщепления

определённом порядке.

Каждая т-РНК присоединяет определенную, “свою”

ядре сомат.клетки – 2 гомолог.хромосомы и 2 аллеля одного

множественных аллелей (следствием нескольких мутаций

признаков во втором поколении и закон независимого

Причиной появления особей с перекомбенированными

аминокислоту, при помощи ферментов и с затратой АТФ. В

гена. 2.Гаметы несут по одной хромосоме и по одной аллели

одного и того же гена). Пример: у Drosophilae melanogastrae –

наследования.

признаками является кроссенговер.

этом состоит первый этап синтеза. Для того чтобы

(правило чистоты гамет). 3.При оплодотворении организм

множеств.мутации по

гену

цвета глаз

(white).

w+

Закон независимого наследования: каждая пара признаков

Чем дальше гены друг от друга расположены в хромосоме,

аминокислота включилась в цепь белка, она должна

получает по гомол.хромосоме и от отца, и от матери, и по

(красн.глаза) доминирует над всеми другими, w –

наследуется независимо друг от друга. В потомстве идет

тем больше вероятность кроссенговера между ними.

оторваться от т-РНК. На втором этапе синтеза белка т-РНК

аллелю

от

каждого

из

родителей.

4.Ориентация

рецессивн.по отн.к остальным, другие аллели проявляют

расщепление по фенотипу 3 :1 по каждой паре признаков.

Мутации –

выполняет функцию переводчика с “языка” нуклеотидов на

негомол.хромосом отн.друг друга случайна, неаллельные гена

неполн.доминирование (↓интенсивн-ти окраски глаз) – i.e.,

это редкие, случайно возникшие стойкие изменения генотипа,

“язык” аминокислот. Такой перевод происходит на рибосоме.

наслед-ся независимо. Другие доказ-ва – получены

гетерозиготы wa(абрикос.глаза)/w имеют светло-абрик.глаза.

Закон независимого наследования справедлив лишь в том

затрагивающие весь геном, целые хромосомы, их части или

В ней имеется два участка: на одном т-РНК получает команду

Морганом и Бриджесом (наслед-ие признаков, сцепленных с

Множ.аллели могут проявлять и неполное доминирование, и

случае, если гены рассматриваемых пар признаков лежат в

отдельные

гены.

Они могут

быть

полезны,

вредны

и

от и-РНК - антикодон узнает кодон, на другом - выполняется

полом у дрозофилы).

кодоминирование (проявл-ся оба аллеля в составе гена), и

различных парах гомологичных хромосом. Гомологичные

нейтральны для организмов.

приказ - аминокислота отрывается от т-РНК.

супердоминирование (гетерозиготы по аллелям в составе гена

хромосомы сходны по форме, размерам и группам сцепления

2.ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ

МЕТОД.

имеют более яркое проявление признака, чем гомозиготы).

генов.

Геномные мутации. Геномными называют мутации,

Третий этап синтеза белка заключается в том, что фермент

ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ,

ОТКРЫТЫЕ

Поведение любых пар негомологичных хромосом в мейозе не

приводящие к изменению числа хромосом. Наиболее

синтетаза

присоединяет

оторвавшуюся

от

т-РНК

ПРИ ЕГО ПРИМЕНЕНИИ.

7.АНАЛИЗ ДИГИБРИДНОГО СКРЕЩИВАНИЯ. ЗАКОН

зависит друг от друга. Расхождение: их к полюсам клетки

распространенным типом геномных мутаций является

аминокислоту

к

растущей

белковой

молекуле.

[“Вопрос рассмотрим на примере работ Г.Менделя…”].

НЕЗАВИСИМОГО

НАСЛЕДОВАНИЯ

И

ЕГО

носит случайный характер. Независимое наследование имеет,

полиплоидия - кратное изменение числа хромосом. У

Информационная РНК непрерывно скользит по рибосоме,

Метод применялся и до Менделя, но усовершенствован им

ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ. Дигибриды – гибриды,

большое значение для эволюции; так как является

полиплойдных организмов гаплоидный (п) набор хромосом в

каждый триплет сначала попадает в первый участок, где

(наиболее прогресс.методы – полукастрация цветков,

полученные от скрещивания организмов, отличающихся

источником комбинативной наследственности.

клетках повторяется не 2 раза, как у диплоидов, а значительно

узнается антикодоном т-РНК, затем на второй участок. Сюда

реципрокн. и возвратн. скрещивания, отбор растений с

одновременно

двумя парами

альтернативных

признаков.

Сцепленное наследование

больше -до 10-100 раз. Возникновение полиплоидов связано с

же переходит т-РНК с присоединенной к ней аминокислотой,

альтерн.признаками),

дополнен

количеств.учетом

[“Вопрос рассмотрим на примере работ Г.Менделя…”]. Для

Организм любого вида имеет большое разнообразие

нарушением митоза или мейоза. В частности, не расхождение

здесь аминокислоты отрываются от т-РНК и соединяются

получ.потомков и мат.анализом. Объект – Pisum sativum (7

первого скрещивания исп-сь гомозиготы, отличающиеся по

признаков, которое обеспвг чивается тысячами генов. В то же

гомологичных хромосом в мейозе приводит к формированию

друг с другом в той последовательности, в которой триплеты

пар контраст.признаков – формы семени и зрелых бобов;

двум парам признаков (форма и окраска семян). В F1 –

время число хромосом невелико, так у человека их всего 23

гамет с увеличенным числом хромосом.

У

диплоидных

следуют один за другим.

окраски семядолей, цветов и зрелых бобов; расположение

единообразие фенотипов – все гетерозиготы (для проверки

пары. Следовательно, в каждой хромосоме располагаются

организмов в результате такого процесса могут образоваться

цветков

и

высота

растения).

Закон

доминирования

гетерозиготности этих растений примен-ся анализирующее

сотни и тысячи генов. Наследование признаков, гены которых

диплоидные (2п) гаметы.

Полиплоидные

виды

растений

Когда на рибосоме в первом участке оказывается один из трех

(единообразия F1),

закон

расщепления

признаков

скрещивание - с дигомозиготой). Растения в F1 с равной

находятся в одной хромосоме, исследовал американский

довольно часто обнаруживаются в природе; у животных

триплетов,

являющихся знаками препинания между генами,

=>1.Признаки в потомстве гибридов не исчезают, а перекомб-

вероятностью дают гаметы AB, Ab, aB и ab =>16

генетик Т. Морган. Гены, расположенные в одной хромосоме,

полиплоидия

редка.

Некоторые

полиплоидные

растения

это означает, что синтез белка завершен. Готовая цепь белка

ся и перед-ся след.поколениям; 2.В основе такого

равновероятных генотипов =>расщепление 9:3:3:1 по

называют группой сцепления. Количество групп сцепления в

характеризуются

более

мощным

ростом,

крупными

отходит от рибосомы. Процесс синтеза белковой молекулы

наследования – сочетания двух факторов (равновероятн.обр-

фенотипу (имело место полное доминирование). Вывод:

клетке равно гаплоидному набору хромосом.

размерами и другими свойствами, что делает их ценными для

требует больших затрат энергии. На соединение каждой

ие

гамет

А

и а,

равновероятн.их

встреча).

3.Гипотеза

Признаки наследовались независимо. Цитолог.основа –

Закон сцепленного наследования, открытый Морганом,

генетико-селекционных работ.

аминокислоты с т-РНК расходуется энергия одной молекулы

«чистоты гамет» (гамета каждого из родителей несет по

случайность ориентации хромосом в метафазе

II мейоза

гласит: гены, расположенные в одной хромосоме, образуют

АТФ. Для увеличения производства белков и-РНК часто

одному

наследств.факторов).

Закон

независимого

=>случайное сочетание негомологичных хромосом у полюсов

группу сцепления и наследуются вместе.

Хромосомные мутации - это перестройки хромосом.

одновременно проходит

не

через

одну,

а

через

несколько

комбинирования признаков =>«поведение каждой пары

клетки =>равная вероятность обр-ия АВ-, Ав-, аВ- и ав-гамет.

Дальнейшие исследования Моргана показали, что сцепление

Структурные изменения хромосом Многие из хромосомных

рибосом последовательно. Такую структуру, объединенную

различающихся признаков в гибридном соединении

Пропорции, наблюдавшиеся Менделем соблюд-ся при условии:

не всегда бывает абсолютным. Причина тому — кроссинговер

мутаций доступны изучению под микроскопом. Пути

одной молекулой и-РНК, называют полисомой. На каждой

независимо от др.различий» (Мендель). Главная выявленная

гомозиготности исх.форм, альт.проявлениях признаков,

(обмен участками между гомологичными хромосомами),

изменения структуры хромосом разнообразны. Участок

рибосоме в таком, похожем на нитку бус, конвейере

закономерность

–

каждому

признаку

соотв-ет

одинаковой жизнеспособности гамет с разными генотипами,

который происходит в профазе первого деления мейоза.

хромосомы может удвоиться или, наоборот, выпасть, он

последовательно

синтезируются

несколько

молекул

отд.наследств.признак.

независимости проявления признака от внешн.условиях и

Кроссинговер нарушает группы сцепления генов и ведет к

может переместиться на другое место и т.д. Хромосомные

одинаковых белков. Синтезированные белки поступают в

генотип.окружения.

появлению особей с перекомбинацией признаков.

мутации

-

результат

отклонений

в

нормальном течении

9, 10, 11.ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ: ТИПЫ

генотип y sn+/y sn+ и y+sn/y+sn и фенотип – желтое тело с

в хиазмах). На стадии диакинеза – спирализация =>хиазмы

питательных веществ, вредных веществ; они регулируют

количество листьев расположить в порядке нарастания, или

ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ, БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ.

норм.щетинками и серое тело с опаленными щетинками.

сдвиг-ся в сторону конца хромосомы.

содержание воды в клетке. Ядро - главная часть клетки,

убывания признака то получится ряд изменчивости данного

I.Взаимодействие аллельных генов: 1.Доминирование –

Использование – для ген.картирования у нек-х грибов,

Модель Холлидея: 1.После репликации хромосом –

покрытая снаружи двух мембранной, пронизанной порами

признака, который носит название вариационного ряда,

признаки, контролируемые геном в аутосоме перед-ся по

неспособных к мейозу. (См.рис.): Если взять дигетерозиготу с

коньюгация сестр.хромосом (=>биваленты). 2.Фермент

ядерной оболочкой. Вещества поступают в ядро и удаляются

слагающегося

из

отдельных

вариант.

Варианта,

аутосомно-доминантн.типу (равновероятно передаются и ♀, и

локализации

обоих

рецессивов

в

разных

никаза

~>разрезы

симм.разрезы

на

сближенных

из него через поры. Хромосомы - носители наследственной

следовательно, есть единичное выражение развития признака.

♂

потомкам),

признаки,

контролируемые

геном

в

гомологичн.хромосомах, то: кроссинговер на участке sn-

несестр.хроматидах. 3.Своб.концы перебрас-ся на «бреши» в

информации о признаках организма, основные структуры

Если мы подсчитаем число отдельных вариант в

пол.хромосоме – по

сцепленному с

полом доминант.типу

центромера =>гомозиготизация обоих генов; кросс.на участве

несестр.хромосомах.

4.Обр-ся

Х-образная

структура

ядра, каждая из которых состоит из одной молекулы ДНК в

вариационном ряду, то увидим, что частота встречаемости их

(перед-ся от отца только дочерям). Некоторые дом.мутации в

sn-y =>гомозиготизация только

по y. Вер-ть кросса в

(гибридный район – гетеродуплекс). 5.Х-структура Холлидея

соединении с белками. Ядро - место синтеза ДНЯ, иРНК,

неодинакова. Чаще всего встречаются средние члены

гомозиг.состоянии – летальные; 2.Неполн.доминирование –

посл.случае больше (расп.дальше от центромеры).

перемещ-ся вдоль хромосомы («молния»). 6.Разрез одной из

рРНК.

вариационного ряда, а к обоим концам ряда частота

как у кур андалузской породы (при скрещивании гомозигот с

17.НЕРАСХОЖДЕНИЕ Х-ХРОМОСОМЫ (ПЕРВИЧНОЕ

участ.в обмене цепей. 7.Изомеризация. 8.Еще один разрез (2

Строение животной клетки - наличие наружной мембраны,

встречаемости будет снижаться. Чем однообразнее условия

белым и черным оперением в

F1 получают серых кур);

И ВТОРИЧНОЕ) У ДРОЗОФИЛЫ. Приблизительно на 1-2

возможных варианта ~>рекомбинант. и нерекомбин.цепи).

цитоплазмы с органоидами, ядра с хромосомами.

развития, тем меньше выражена модификационная

3.Кодоминирование – проявляются оба аллеля у гетерозигот

тыс.мух появл-ся аномальн.потомки <=нерасхождение

Белки-ферменты: Главные (наиболее специфичные): recB,

Наружная, или плазматическая, мембрана - отграничивает

изменчивость, тем короче будет вариационный ряд. Чем

(i.e., наледование групп крови у человека - три аллеля домин.

хромосом в анафазе I (обр-ся яйцеклетка с двумя ХХили без

recC, recD; recA (расплетает цепь, формирует структуры

содержимое клетки от окружающей среды (других клеток,

разнообразнее условия среды, тем шире модификационная

IAи IB, рецесс. I0. IAIA или IAI0 – группа А, I0I0 – группа 0, IAIB

Х-хромосом). Получаем (на примере наследования гена

Холлидея

etc).

Другие

модели: 1.Мезельсона-Рэддинга

межклеточного вещества), состоит из молекул липидов и

изменчивость. Размах вариации зависит и от генотипа.

– группа АВ, т.е.проявляются оба аллеля =>имеются оба типа

белых глаз white - w) при скрещивании с доминант.самцами:

(образование гетеродуплексного участка тольок на одной

белка, обеспечивает связь между клетками, транспорт

Норма реакции. Итак, признаки развиваются в результате

поверх.антигенов); 4.Сверхдоминирование, гетерозис –

цепи); 2.Жостака (двухцепочечный разрыв репарация).

веществ в клетку (пиноцитоз, фагоцитоз) и из клетки.

взаимодействия генотипа и среды. Один и тот же генотип

усиление признака у гетерозигот (i.e.большая плодовитость у

♀

♂

11. Клетка - элементарная единица живой системы.

Цитоплазма - внутренняя полужидкая среда клетки, которая

может в разных условиях среды давать разное значение

гетерозиготных мух, чем у исх.форм); 5.Неустойчивая

W+

Y

Элементарной единицей она может быть названа потому, что

обеспечивает связь между расположенными в ней ядром и

признака.

Пределы,

в

которых

возможно

изменение

доминантность

–

проявление

признака

у

гетерозигот

w

+

w/Y

в природе

нет

более

мелких

систем,

которым были

бы

органоидами.

В цитоплазме протекают основные процессы

признаков у данного генотипа, называют нормой реакции.

w/w

зависит от внешних условий и генотип.окружения (i.e.,

♀ красн.

♂ белые

присущи все без исключения признаки живого. Известно, что

жизнедеятельности.

Селекция

доминантная мутация Curly не проявляется в форме фенотипа

w/w

w/w/w+

w/w/Y

организмы бывают одноклеточными (например, бактерии,

Органоиды клетки:

является

одной

из

важнейших

областей

практического

с загнутыми вверх крыльями при 19°С; доминант.аллель w+ в

♀ не жизнеспос.

♀ белые

простейшие,

водоросли)

или

многоклеточными.

Клетка

1) эндоплазматическая

сеть

(ЭПС)

-

система

ветвящихся

приложения

генетики.

Теоретическая

база

селекции

-

рез-те инверсии попадает в прицентромерн.хроматин =>у

обладает всеми свойствами живой системы: она осуществляет

канальцев, участвует в синтезе белков, ли-пидов и углеводов,

генетика. Хотя генетика и селекция являются вполне

0

w+/0

Y/0

гетерозигот w+/w проявляется рецесс.аллель w – белые глаза).

♂ красн.

нежизнеспос.

обмен веществ и энергии, растет, размножается и передает по

в транспорте веществ в клетке;

самостоятельными дисциплинами, они неразрывно

связаны

6.Условная

доминантность

–

невозможность

выявить

наследству

свои

признаки,

реагирует

на

внешние

2) рибосомы -

тельца,

содержащие рРНК, расположены на

между

собой.

Управление

процессами

наследования,

гомозигот

по

домин.аллелю,

т.к.такие

особи

Если

скрестить

белоглаз.самок

(wwY)

с

раздражители и способна двигаться. Она является низшей

ЭПС

и

в

цитоплазме, участвуют в синтезе

белка.

ЭПС и

изменчивости и индивидуального развития растений и

+

нежизнеспособны

(доминант.мутация

действует

летальна

в

норм.красноглаз.самцами (w Y), то в 4% - аномальное

ступенью организации, обладающей всеми этими свойствами.

рибосомы - единый аппарат синтеза и транспорта белка;

животных

требует

знания

законов

наследственности,

гомозиготе).

потомство <=нерасхождение хромосом XXY. Два варианта

Клетка,

по

существу,

представляет

собой

3) митохондрии - “силовые станции” клетки, отграничены от

действия гена в системе генотипа, генетического потенциала

нерасхождения: 1.Две Х-хромосомы коньгируют и

II.Взаимодействие

–

аллельных

генов:

расходятся, Y – распред-ся случайно. 2.X и Y коньгируют и

самовоспроизводящуюся химическую систему. Роль барьера

цитоплазмы двумя мембранами. Внутренняя образует кристы

данного вида и т.д.

1.Комплементарность

два

гена

«работают»

вместе

расход-ся, вторая Х – распред-ся случайно. Такое

между данной химической системой и ее окружением играет

(складки),

увеличивающие ее поверхность.

Ферменты

на

Задачи селекции. Задача селекции состоит в создании новых

=>развитие отличного от родит.варианта признака. Три типа:

плазматическая мембрана. Она помогает регулировать обмен

кристах ускоряют реакции окисления органических веществ и

и

улучшении

уже

существующих

сортов растений,

пород

нерасхождение –

вторичное

(в

потомстве

от

особей

с

дом.гены разл-ся по фенотип.проявлениям,

дом.гены имеют

нерасхождением). Аномалии расхождения доказывают

между внутренней

и

внешней

средой

и, таким

образом,

синтеза молекул АТФ, богатых энергией;

животных

и

штаммов

микроорганизмов.

Выдающийся

сходное проявление, и дом. и рец. гены имеют

служит границей клетки. Функции в клетке распределены

4) комплекс Гольджи - группа полостей, отграниченных

советский генетик и селекционер, академик Н.И.Вавилов,

локализацию гена w в Х-хромосоме.

самостоят.фенотип.проявление. Примеры: ¶ наследование

между различными органоидами, такими, как клеточное ядро,

мембраной от цитоплазмы, заполненных белками, жирами и

определяя

содержание

и

задачи

современной

селекции,

формы гребня у кур – A_B_ имеют ореховид.форму, A_bb –

30.МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ. НОРМА

митохондрии и т.д.

углеводами, которые либо используются в процессах

указывал,

что для успешной работы по созданию сортов и

розовидную, bbA_ - гороховидную, aabb – обычную; ¶

РЕАКЦИИ. ПЕНЕТРАТНОСТЬ. ЭКСПРЕССИВНОСТЬ.

жизнедеятельности, либо удаляются из клетки. На мембранах

пород

следует изучать и учитывать: исходное сортовое

и

наследование окраски кокона у тутового шелкопряда –

Наследуется не признак, а способность к его проявлению

Строение растительной клетки: целлюлозная оболочка,

комплекса осуществляется синтез жиров и углеводов;

видовое разнообразие растений и животных; наследственную

желтые коконы только у A_B_, при наличии только одного

=>учитывается влияние среды. I.e.: Эпигамный тип

мембрана, цитоплазма с органоидами, ядро, вакуоли с

5) лизосомы - тельца, заполненные ферментами, ускоряют

изменчивость (мутации); роль среды в развитии и проявлении

дом.гена и двойных гомозигот по реццессиву –

опредления пола у морского червя Bonellia viridis. Личинка,

клеточным соком. Наличие пластид - главная особенность

реакции расщепления белков до аминокислот, липидов до

изучаемых признаков; закономерности наследования при

неокрашенные коконы. 2.Эпистаз. а.Доминантный эпистаз

попавшая

на

хоботок

матери

~>самец, паразитирующий

в

растительной клетки.

глицерина и жирных -.кислот, полисахаридов до

гибридизации; формы искусственного отбора, направленные

– дом.ген подавляет

проявление

другого

дом.гена (i.e.,

у

матер.теле и ополодотв-ий яйца; личинка, осевшая на грунт

моносахаридов.

В лизосомах разрушаются отмершие части

на выделение и закрепление желательных признаков.

тыквы желтую окраску плода опред-ет ген А, зеленую опред-

Функции клеточной оболочки - определяет форму клетки,

клетки, целые и клетки.

Основные направления селекции. В соответствии с

~>самка.

Наследуется

и

степень

возможного

изменения

ет а,

в присутствии дом.ингибитора I – окраски нет, I_A_

и

выраженности признака (i.e.: у мух линии Bar размер глаз

защищает

от

факторов

внешней

среды. Плазматическая

Клеточные включения - скопления запас иных питательных

требованиями, предъявляемыми к сортам различных культур,

I_aa имеют бесцветные плоды). б.Рецессивный эпистаз –

мембрана - тонкая пленка, состоит из взаимодействующих

веществ: белков, жиров и углеводов.

породам животных и применительно к климатическим,

варьируется меньше,

чем

у мух

линии Eyeless).

3 типа

клетки.

Оно покрыто

рец.аллель одного гена подавляет, а между доминантными

фенотипических проявлений: 1.Гипоморфизм (↑числа

молекул

липидов

и

белков,

отграничивает

внутреннее

Ядро

-

наиболее

важная

часть

почвенным зонам, селекция имеет следующие ориентации:

1.

генами наблюд-ся комплементарность. При двойном эпистазе

содержимое от внешней среды, обеспечивает транспорт в

двухмембранной оболочкой с порами,

через которые одни

на продуктивность сортов растений и пород животных; 2.

на

мутант.генов

=>нормализация

фенотипа);

2.Антиморфизм

каждая гомозиг.рецесс.аллель подавляет домин.аллель

(действие одного мутант.гена аллеля уравновешивает

клетку воды, минеральных и органических веществ путем

вещества проникают в ядро, а Другие поступают в

качество продукции (технические, технологические свойства,

другого гена.

3.Полимерия – гены дублируют действие друг

осмоса и

активного переноса,

а

также

удаляет продукты

цитоплазму.

Хромосомы

-

основные

структуры

ядра,

химический состав зерна -

содержание белка,

клейковины,

друга. Два типа: некумулятивная (i.e.образование овального

действие одного норм.аллеля, выраженность проявления

жизнедеятельности. Цитоплазма - внутренняя полужидкая

носители

наследственной

информации

о

признаках

жиров,

отдельных

незаменимых

аминокислот);

3.

на

генов одинакова);

3.Неоморфизм

(действие

мутант.гена

не

стручка только у пастушей сумки с генотипом a1a1a2a2, и

зависит от наличия норм.генов аллеля). Пенетратность –

среда клетки, в которой расположено ядро и органоиды,

организма. Она передается в процессе деления материнской

физиологические

свойства

(скороспелость,

треугольного – у всех остальных) и кумулятивная (окраска

обеспечивает связи между ними, участвует в основных

клетки дочерним клеткам, а с половыми клетками - дочерним

засухоустойчивость, иммунитет к заболеваниям и т.д.); 4. на

зерен пшеницы пропорциональна числу доминантных генов,

доля особей (%), в которых рассматриваемый признак

процессах жизнедеятельности. Эндоплазматическая сеть -

организмам. Ядро - место синтеза ДНК. иРНК, рРНК.

создание

сортов

интенсивного

типа,

способных

самая интенсивная – у A1A1A2A2A3A3).

проявляется у всех особей с одинаковым генотипом (в т.ч.и

сеть ветвящихся каналов

в цитоплазме. Она участвует

в

Модификационная изменчивость.

высокопроизводительно

использовать

условия

высокой

проявляющийся незначительно). Экспрессивность – степень

синтезе белков, липидов и углеводов, в транспорте веществ.

Разнообразие

фенотипов,

возникающих у организмов

под

современной

агротехники,

в

том

числе

орошения,

выраженности (%) рассматриваемого признака по отношению

12.СЦЕПЛЕННОЕ

НАСЛЕДОВАНИЕ

И

Рибосомы

-

тельца,

расположенные

на

ЭПС

или

в

влиянием

условий

среды,

называют

модификационной

пригодность к механизированному возделыванию и т.д.

к его максимальной выраженности среди особей данного

КРОССИНГОВЕР

цитоплазме, состоят из РНК и белка, участвуют в синтезе

изменчивостью.

Спектр

модификационной

изменчивости

В

селекции растений

важное

место занимает

отдаленная

генотипа. Эти два показателя опред-ся не только генотипом,

[На примере наследования признака окраски тела (b – рец.,

но и условиями обитания.

белка. ЭПС и рибосомы - единый аппарат синтеза и

определяется нормой реакции. Примером модификационной

гибридизация - скрещивание растений разных видов или

черное тело/ b+ - дом., серое тело) и типа крыльев (vg – рец.,

Примеры модифик.изменчивости: развитие черной окраски

транспорта

белков.

Митохондрии

-

органоиды,

изменчивости может служить изменчивость генетически

родов. В развитии метода отдаленной гибридизации и

редуцир.клетки/ vg+

−

норм.крылья.).

1.Полное

сцепление

отграниченные

от

цитоплазмы

двумя мембранами. В них

сходных

(идентичных)

особей.

Многие

виды

растений,

преодолении

трудностей

получения плодовитых гибридов

(Дигетерозиготный самец и гомозиготная по рецессивам

шерсти гималайских

кроликов в

местах,

подвергавшихся

окисляются органические вещества и синтезируются

например картофель, обычно размножаются вегетативно, в

(обусловленных

различиями

в

структуре

генома,

охлаждению, изменение размера листьев стрелолиста в воде и

самка): P ♂ b vg+/b+ vg × ♀ b vg/b vg =>

молекулы

АТФ

с

участием

ферментов.

Увеличение

этом случае все потомки обладают одинаковым генотипом.

негомологичностью хромосом и др.) В опытах по получению

=> F1 50% b+vg/b vg и 50% b vg+/b vg => самцы образуют

на воздухе. Норма реакции — способность реагировать на

поверхности внутренней мембраны, на которой расположены

Многие

растения

существенно

отличаются по

высоте,

межродового

гибрида

(капусты

и

редьки),

способного

к

варьирующие условия развития. Отличия модифик.изменений

+

+

только два типа гамет (b vg

и b

vg). 2.Неполное сцепление

от мутаций:

1.Проявление у всех

особей,

помещенных в

ферменты за счет крист. АТФ - богатое энергией

кустистости,

количеству

и

форме

клубней

и

другим

размножению, метод совмещения геномов родительских

(Дигетерозиготная самка и гомозиготный по рецессивам

данные

условия

(а

не

одной

–

как

с

мутациями);

органическое вещество. Пластиды (хлоропласты),

их

показателям. Причина этой очень широкой модификационной

форм, отличающихся по количеству хромосом, с помощью

самец). Р ♀ b vg+/b+ vg

× ♂ b vg/b vg => 83% - b vg+/b vg и

содержание

в

клетке

- главная особенность растительного

изменчивости

состоит

в

разнообразном

влиянии

среды,

искусственной полиплоидии.

b+vg (есть сцепление генов) и 17% b vg/b vg и b+vg+/b vg

2.Адаптивность большинства модификация, а не случайное

организма. Хлоропласты - пластиды, содержащие зеленый

которое

испытывает

каждый

саженец

картофеля.

В

современной

селекции

для

увеличения

разнообразия

возникновение нового признака.

(рекомбинантные формы, сцепления нет) =>полное сцепление

Вывод: на проявление генотипа в фенотипе влияют другие

пигмент хлорофилл, который поглощает энергию света и

Модификационные изменения (модификации) не связаны с

исходного

материала

все

шире

используется

явление

имеется только у самцов. 3.Кроссинговер. Морган объяснил

использует ее на синтез органических веществ из углекислого

изменением генов.

В

некоторых

случаях

модификации

не

полиплоидии.

Полиплоидией

называют

явление

кратного

неполное сцепление обменом участками между генами b и vg.

гены генома (супрессоры etc), внутренние факторы развития

газа и воды. Отграничение хлоропластов от цитоплазмы

имеют

приспособительного

значения,

а,

напротив,

увеличения набора хромосом в ядрах клеток организмов.

и физиологии организма и внешние условия (среда обитания).

(см.также вопрос 15).

двумя мембранами, многочисленные выросты - граны на

представляют

собой

аномалии

и

даже

уродства.

Такие

Растения, в соматических клетках которых содержится

21.КРОССИНГОВЕР В СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТКАХ И

15.МОЛЕКУЛЯРНЫЕ

МЕХАНИЗМЫ

внутренней мембране, в которых расположены молекулы

модификации

получили

название

морфозов.

Морфозы

обычный

двойной

набор

хромосом,

называются

ЕГО

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

В

ГЕНЕТИЧЕСКОМ

хлорофилла

и

ферменты

. Комплекс Гольджи

-

система

представляют

собой

результат

резкого

отклонения

диплоидными. Если у растений набор хромосом повторяется

АНАЛИЗЕ.

ГОМОЛОГИЧНОЙ

РЕКОМБИНАЦИИ

полостей, отграниченных от цитоплазмы мембраной.

индивидуального развития организма от нормального пути.

более двух раз, они являются полиплоидными. Большинство

(КРОССИНГОВЕРА). МОДЕЛЬ ХОЛЛИДЕЯ.

На примере наследования мозаичной окраски у мух (гены y+/y

Накапливание в них белков, жиров и углеводов.

Например, обработка личинок и куколок дрозофилы

видов пшеницы имеют 28 или 42 хромосомы и относятся к

- опр.серую

и желт.окраски

тела, гены sn+/sn

-

норм.

и

На стадии лептотены (хромосомы становятся видимыми)

Осуществление на мембранах синтеза жиров

и

углеводов.

высокими температурами приводит к появлению большого

полиплоидам,

хотя

известны диплоидные

виды

с

14

«опаленные» щетинки). Тогда у гетерозиготных самок

y

обр-ся синаптонемный комплекс: пара сестринских

Лизосомы - тельца, отграниченные от цитоплазмы одной

количества мух с измененной формой крыльев и туловища.

хромосомами (например, однозернянка). Среди видов табака

хромосом=осевой комлекс, +белки SCP 2 и SCP3. На стадии

sn+/y+sn будет норм.фенотип. Мозаичная окраска =соседнее

зиготены

–

коньюгируют

по

всей

длине,

соед-ся

мембраной. Содержащиеся в них ферменты ускоряют

Статистические

закономерности

модификацнонной

и картофеля есть виды с 24, 48 и 72 хромосомами.

расп-ие клеток с

разным генотипом

<=могло

возникнуть

филаментами белка SCP1. Формир-ся латер.комплексы –

реакцию расщепления сложных молекул до простых: белков

изменчивости. Если мы измерим длину и ширину листьев,

Полиплоидия - довольно частое явление в природе, особенно

только в случае кроссинговера на стадии 4х хроматид –

до аминокислот, сложных углеводов до простых,

липидов до

взятых

с

одного дерева, то увидим,

что

размеры

их

у

цветковых

растений

(злаковых,

пасленовых,

белковые

тяжи,

соед.с

лат.петлями

хроматина

соматического кроссинговера (реже мейотического на 2-3

сестр.хромосом. Результат – аллели –

точно друг напротив

глицерина и жирных кислот, а также разрушают отмершие

варьируются

в

довольно

широких

пределах.

Эта

сложноцветных и др.). По внешним признакам полиплоиды

порядка). Тогда полученные при делении исх.клетки имеют

друга. На стадии диплотены – расходятся (соединены только

части клетки, целые клетки. Вакуоли - полости в цитоплазме,

изменчивость - результат разных условий развития листьев на

обычно бывают более мощными,

чем диплоиды,

с рослыми

заполненные клеточным соком,

место накопления запасных

ветвях

дерева;

генотип

их

одинаков.

Если

некоторое

крепкими

стеблями,

крупными

листьями,

цветками

и