- •1. Генетика как наука. Предмет и задачи генетики.
- •2. Основные этапы развития генетики.
- •3. Особенности развития генетики в России после Октябрьской революции и до наших дней.
- •5. Материальные основы наследственности. Доказательства главной роли днк в передаче наследственной информации.
- •6. Клеточный цикл. Митоз как механизм бесполого размножения эукариот.
- •7. Особенности размножения и передачи генетической информации у бактерий и вирусов. Сексдукция, трансформация, трансдукция.
- •8. Эукариотические микроорганизмы как объекты генетики, особенности передачи у них генетической информации (тетрадный анализ, конверсия генов, парасексуальный цикл).
- •10. Эволюция представлений о гене. Ген в классическом понимании. Химическая природа гена. Тонкая структура гена.
- •11. Экспериментальная расшифровка генетического кода.
- •12. Генетический код и его основные свойства.
- •13. Молекулярные механизмы реализации генетической информации. Синтез белка в клетке.
- •14. Генетические основы онтогенеза, механизмы дифференцировки.
- •15. Ауксотрофные мутанты и их значение в выяснении цепей биосинтеза. Гипотеза «один ген – один фермент».
- •16. Особенности наследования при моногибридном скрещивании. Гипотеза чистоты гамет и её цитологические основы.
- •17. Наследование при полигибридном скрещивании. Закон независимого наследования признаков и его цитологические основы.
- •18. Взаимодействие аллельных генов. Множественные аллели.
- •19. Наследование при взаимодействии неаллельных генов.
- •20 Генетика пола. Механизмы определения пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •21. Сцепление генов и кроссинговер (закон т.Моргана).
- •22. Цитологическое доказательство кроссинговера.
- •23. Генетические и цитологические карты хромосом.
- •24. Нехромосомное наследование и его основные особенности.
- •25. Наследование в панмиктической популяции. Закон Гарди-Вайнберга.
- •26. Факторы генетической динамики популяций.
- •27. Популяция самооплодотворяющихся организмов, её генетическая структура и динамика.
- •28. Генетические основы эволюции.
- •29. Изменчивость, её причины и методы изучения.
- •30. Изменчивость как материал для создания новых пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.
- •31. Модификационная изменчивость и её значение в эволюции и селекции.
- •33. Спонтанный и индуцированный мутагенез.
- •34. Генные мутации. Методы учета мутаций.
- •35 Мутагены, их классификация и характеристика. Генетическая опасность загрязнения природной среды мутагенами.
- •36. Хромосомные перестройки, их типы и роль в эволюции
- •37. Особенности мейоза у гетерозигот по различным хромосомным перестройкам.
- •38. Автополиплоиды и их генетические особенности.
- •39. Аллополиплоиды и их генетические особенности. Синтез и ресинтез видов.
- •40. Анеуплоиды, их типы и генетические особенности. Анеуплоидия у человека.
- •Формы анеуплоидии
- •41. Человек как объект генетики. Методы изучения генетики человека.
- •42. Наследственные болезни человека, их классификация и особенности наследования.
- •Полигенные наследственные болезни
- •43. Хромосомные болезни человека и причины их возникновения. Характеристика основных хромосомных болезней.
- •Болезни, обусловленные нарушением числа аутосом (неполовых) хромосом
- •Болезни, связанные с нарушением числа половых хромосом
- •Болезни, причиной которых является полиплоидия
- •Нарушения структуры хромосом
- •44. Проблемы медицинской генетики.
- •45. Роль наследственности и среды в обучении и воспитании.
- •46. Селекция как наука. Учение об исходном материале.
- •47. Учение н.И.Вавилова о центрах происхождения культурных растений и закон гомологических рядов. Значение закона гомологических рядов для селекции.
- •48. Системы скрещиваний в селекции.
- •50. Гетерозис и гипотезы о его механизме. Использование гетерозиса в селекции.
- •51. Цитоплазматическая мужская стерильность и её использование в селекции.
- •52. Генная, клеточная и хромосомная инженерия.
- •Хромосомная инженерия.
24. Нехромосомное наследование и его основные особенности.
Явление нехромосомной (внехромосомной, внеядерной) наследственности было открыто в 1909 г. немецкими исследователями К. Корренсом и Э. Бауром при изучении наследования пестролистности у растений. В опытах с ночной красавицей (Mirabilis jalapa) К. Корренс обнаружил, что окраска листьев (зеленая или пестрая) зависит от материнского растения (материнская наследственность). Если пестролистное растение (материнское, опыляемое) Х с зеленым (отцовским, от которого брали пыльцу), → F1 пестролистные, зеленые и бесцветные (гибнущие на стадии проростка) потомки, соотношения не подчинялись менделевским закономерностям. Если материнское растение с зелеными листьями, то потомки первого поколения были зелеными. Позднее явление материнской наследственности было обнаружено у кукурузы, львиного зева, хлопчатника, что свидетельствует об универсальности данного явления. Многими исследованиями было показано, что явление материнской наследственности детерминируется мутациями генетического материала ДНК, локализованной не в ядре, а в других клеточных органеллах (пластидах и митохондриях) или в цитоплазме клеток (плазмиды, вирусы и др.). Наиболее полно изучены две формы нехромосомной наследственности: пластидная и митохондриальная.
Ядерная и цитоплазматическая наследственность сосуществуют и не противопоставляются друг другу. Структуры клетки определяются генотипом, однако, обладая саморепродукцией и преемственностью в поколениях, они могут иметь функцию наследственности. Совокупность факторов, локализованных в цитоплазме и ее органоидах, плазмогенов составляет «плазмотип», или «цитотип», организма.
Плазмогены митохондрий
Одна миотохондрия содержит 4 - 5 кольцевых молекул ДНК длинной около 15 000 пар нуклеотидов
Содержит гены :
- синтеза т РНК , р РНК и белков рибосом , некоторых ферментов аэробного обмена и структурных белков внутренней мембраны митохондрий
- устойчивость к антибиотикам некоторых организмов ( дрожжей )
- мужская стерильность растений
- мутации митохондральных генов обуславливают некоторые пороки развития человека ( сращение нижних конечностей , раздвоение позвоночного столба )
Плазмогенов митохондрий недостаточно для генетического контроля их структуры и функций (необходимо взаимодействие с ядерными генами , контролирующими синтез ферментов внутренней мембраны )
Плазмогены пластид ( пластидная наследственность )
обуславливает пёстролистность у некоторых растений ( ночная красавица , львиный зев и др . ) чередование зелёных и бесцветных участков тканей листьев и стеблей ( пыльца растений не содержит пластид и наследование этого признака зависит только от материнского организма )
Плазмиды
Плазмиды - очень короткие , автономно реплицирующиеся кольцевые фрагменты молекулы ДНК бактерий , обеспечивающие нехромосомную передачу наследственной информации .
Содержат гены : - устойчивости бактерий к лекарственным препаратам ( антибиотикам )
- способности к синтезу защитных белков - колицинов
- плазмидой является половой фактор ( F - фактор ) бактерий , обеспечивающий их коньюгацию и половой процесс
Материнский эффект - одна из разновидностей цитоплазматической наследственнсти , при которой проявление признаков у потомков связано с действием ядерных генов материнского организма , осуществляемым через цитоплазму яйцеклетки .
Продукты деятельности ядерных генов накапливаются в цитоплазме яйцеклетки в значительно большем количестве нежели в цитоплазме сперматозоида и оказывают доминирующее действие на различных этапах онтогенеза
У эмбриона или взрослого организма в этом случае проявляется действие не генотипа , образовавшегося в результате оплодотворения , а генотипа той клетки , из которой в результате мейоза возникла яйцеклетка ( вызывает проявление у потомков преимущественно признаков материнского организма )
По материнскому типу наследуются :
- устойчивость некоторых организмов к антибиотикам ( стрептомицину у хламидомонад )
- направление завитка у улиток
- пятнистость листьев
- мужская стерильность у некоторых растений
В бактериальной хромосоме локализована генетическая информация, необходимая для существования конкретного вида бактерий в определенном диапазоне условий внешней среды: при наличии используемых источников углерода, азота, доступности или отсутствии молекулярного кислорода и т. д. Генетич. информация в нехромосомных элементах необязательна для жизнедеятельности бактерий, без них клетка жизнеспособна, но они расширяют возможности существования бактериального вида, обеспечивают обмен генетическим материалом и играют определенную роль в эволюции прокариот.