
Лекция изменчивость
Изменчивость – это способность организмов изменять свои признаки и свойства, что проявляется в разнообразии особей внутри вида.
Различают 2 формы изменчивости:
ненаследственная (фенотипическая) или модификационная
наследственная (генотипическая)
Модификационная изменчивость– это изменчивость фенотипа, которая
является реакцией конкретного генотипа на изменяющиеся условия среды. Они не передаются по наследству и возникают как реакция организма, то есть представляют собой адаптацию.
Модификационная изменчивость характеризуется следующими особенностями:
носит групповой характер
носит обратимый характер
влияние среды может изменять фенотипическое проявление признака. Норма реакции – это предел модификационной изменчивости признака, обусловленный генотипом. Например, такие количественные признаки как масса тела животного, размер листьев растений изменяются довольно в широких пределах, то есть имеют широкую норму реакции. Размеры сердца и мозга изменяются в узких пределах, то есть имеют узкую норму реакции. Норма реакции выражается в виде вариационного ряда.
имеет переходные формы.
Вариационная кривая – это графическое выражение модификационной изменчивости, отражающее размах вариации и частоту встречаемости отдельных вариантов.
Генотипическая изменчивость подразделяется:
комбинативная
мутационная
Комбинативная изменчивость– тип наследственной изменчивости, обусловленной различными перекомбинациями уже имеющихся генов и хромосом. Не сопровождается изменениями структуры генов и хромосом.
Ее источником служат: - рекомбинация генов в результате кроссинговера;
- рекомбинация хромосом в ходе мейоза; - комбинация хромосом в результате слияния половых клеток при оплодотворении.
Мутационная изменчивость– это тип наследственной изменчивости, обусловленной проявлением различных изменений в структуре генов, хромосом или генома.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФОРМ ИЗМЕНЧИВОСТИ
характеристика |
Модификационная изменчивость |
Мутационная изменчивость |
Объект изменения |
Фенотип в пределах нормы реакции |
Генотип |
Отбирающий фактор |
Изменение условий окружающей среды |
Изменение условий окружающей среды |
Наследование признаков |
Не наследуются |
Наследуются |
Изменения в хромосомах |
Нет изменений |
Есть при хромосомных мутациях |
Изменения в молекуле ДНК |
Нет изменений |
Есть при генных мутациях |
Значение для особи |
Повышает или понижает жизнеспособность, продук-тивность, адаптацию |
Полезные изменения при-водят к победе в борьбе за существование, вредные – к гибели |
Значение для вида |
Способствуют выживанию |
Приводят к образованию новых популяций, видов |
Роль в эволюции |
Приспособление организмов к условиям среды |
Материал для естественного отбора |
Форма изменчивости |
Определенная (групповая) |
Неопределенная (индивидуальная) |
Мутационная изменчивость
В основе мутационной изменчивости лежат мутации.
Мутации – это внезапные, естественные или искусственно вызванные изменения генетического материала, приводящие к изменению признаков организма. Основы учения о мутациях заложены Гуго де Фризом в 1901 году.
Мутации характеризуются рядом свойств:
- возникают внезапно, без переходных форм;
- это качественные изменения, не образуют непрерывных рядов и не группируются вокруг среднего значения;
- имеют ненаправленное действие – под влиянием одного и того же мутагенного фактора любая часть структуры, несущей генетическую информацию;
- передаются из поколения в поколение.
Мутагены – факторы, вызывающие мутации. Подразделяются на три категории:
физические (радиация, электромагнитное излучение, давление, температура и т.д.).
химические (соли тяжелых металлов, пестициды, фенолы, спирты, ферменты, наркотические вещества, лекарственные препараты, пищевые консерванты и т.д.)
биологические (вирусы, паразитные агенты, бактерии).
КЛАССИФИКАЦИЯ МУТАЦИЙ:
По уровню возникновения
генные;
хромосомные;
геномные
По типу аллельных взаимодействий
доминантные;
рецессивные;
промежуточные