Генетика. Основные генетические понятия презентация

генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме.

управления ими.
Задачи генетики:
Теоретическая основа селекции растений, животных, микроорганизмов.
Ранняя диагностика наследственных заболеваний
Экологическая генетика, обеспечившая развитие службы генетической безопасности
Популяционная генетика (сохранение биологического разнообразие видов)
Используется в зоологии, микробиологии, экологии, учениях об эволюции и др. областях биологии.
Методы генетики
1.Гибридологический – скрещивание особей
2.Математической статистики – подсчёт проявленных признаков,
3.Аналитический – анализ, проявленных признаков у потомства.

и методах управления ими.
Наследственность – способность передавать признаки от родителей к потомству.
Изменчивость - способность потомства приобретать признаки отличные от родителей.
Гомологичные хромосомы – парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации.
Ген - участок молекулы ДНК, ответственный за проявление одного признака.
Этапы передачи наследственной информации: Ген → белок → признак
Локус – место расположения гена в хромосоме (каждый ген имеет 2 состояния, которые образуют пару)
Аллель – несколько состояний одного и того же гена (жёлтый-зелёный).
Аллельные гены – пара генов, определяющих развитие альтернативных признаков, располагающихся в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом.
Альтернативные признаки - противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и светлые волосы)
Доминантный признак (А) - преобладающий признак, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо- и гетерозиготном состоянии (Аа, АА)
Рецессивный признак (а)- подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии (аа)
Гомозиготы – это особи с одинаковыми аллелями одного и того же гена: -по рецессиву (аа) - по доминанте (АА).
Гетерозиготы – это особи с разными аллелями одного и того же гена (Аа)
Гибриды – особи, полученные в результате скрещивания.
Чистая линия – особи с однородными наследственными признаками, полученные в результате самоопыления у растений или близкородственного скрещивания у животных.
Генотип - совокупность генов одного организма, включая их аллели.
Фенотип - совокупность признаков организма, сформировавшихся в процессе взаимодействия генотипа с внешней средой.
Геном – совокупность генов, содержащихся в гаплоидном наборе хромосом.
Генофонд – полный набор генов, характерный для определённого вида, сложившийся в результате эволюции.

совместно.
Например, у кукурузы окраска семян и поверхность (глад или морщ) наследуются совместно, у душистого горошка окраска семян и форма пыльцы – это группы сцепления (но проявляются не всегда)

обоснование под законы Менделя.

Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1933 года «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности».

малые затраты.
Высокая плодовитость, быстрое развитие
Мало хромосом (4 пары)
Много форм
Легко отличить женские и мужские особи
(♀ крупнее, имеют заострённое брюшко с пятью полосами, ♂мельче, тупое брюшко с 3 полосами).

в) находятся в одной хромосоме
Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуется сцеплено, т.е. АВ и ав
Новые комбинации генов появляются в результате кроссинговера, т.е. обмена участками гомологичных хромосом – Ав и аВ

наследуются совместно. Все гены, входящие в одну хромосому, наследуются вместе и образуют группы сцепления.
Число групп сцепления = числу пар хромосом.

хромосомах.
Гены в хромосомах располагаются линейно и каждый ген имеет своё положение
Хромосомы имеются в каждой клетке, число их постоянно для каждого вида
Гаметы содержат гаплоидный набор хромосом, а зигота и соматические клетки – диплоидный.

цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т.Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Взаимодействие генов. Генотип как целостная система. Генетика человека. Методы изучения генетики человека. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания.

скрещивании чистых линий у гибридов 1 поколения проявляется только доминантный признак и все особи единообразны по генотипу и фенотипу.

во втором поколении наблюдается расщепление признаков в соотношении 3:1 (3 части с доминантными признаками и 1 часть с рецессивными)

чисты, так как несут по 1 гену из аллельной пары.

1 поколения во втором поколении наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:2:1 (1 часть с доминантными, 2 части с промежуточными и 1 часть с рецессивными признаками).

это предложил Мендель, скрестить его с исходной гомозиготой, по рецессивным аллелям.
Такой тип скрещивания получил название анализирующего.
Если в результате анализирующего скрещивания расщепление и по фенотипу и по генотипу составляет 1:1, что свидетельствует о гетерозиготности одного из родителей, участвовавших в скрещивании.

Анализирующее скрещивание

а

2-го поколения расщепление по каждой паре признаков идёт независимо от других пар признаков.

аллели не проявляется в фенотипе

большим или меньшим отклонением в сторону доминантного или рецессивного состояния

гороховидного гребня.
Если в обеих парах генов присутствуют доминантные аллели А_В_, то возникает новая форма гребня — ореховидный гребень, при генотипе ааbb у кур развивается листовидный гребень (или простой)

Действие генов из одной пары дополняется действием генов из другой пары таким образом, что в результате появляется новый признак

пигмента, вызывающего окраску цветка. Ген В определяет синтез фермента, под действием которого образуется пигмент. Поэтому, например, цветки душистого горошка с генотипом ааВB и АAbb имеют белый цвет: в первом случае вырабатывается фермент, но не вырабатывается вещество, на которое он действует; во втором — есть предшественник пигмента, но нет фермента, переводящего его в пурпурный пигмент.
При скрещивании двух таких растений с белыми цветками в первом поколении все растения имеют пурпурный венчик, а во втором поколении наблюдается расщепление 9 (пурпурные цветки) : 7 (белые цветки)

одинаковым действием

У пшеницы красный цвет зёрен определяется двумя генами: А1 и А2. Неаллельные гены обозначаются одной буквой алфавита потому, что определяют развитие одного признака. При генотипе А1А1А2А2 окраска зёрен наиболее интенсивная. При генотипе а1а1а2а2 зёрна имеют белый цвет. В зависимости от числа доминантных генов в генотипе можно получить все переходы между интенсивно красной и белой окраской.

что цвет кожи зависит от трёх пар генов. Самая тёмная кожа (у представителей негроидной расы) будет определяться генотипом А1А1А2А2А3А3; у мулатов будут присутствовать несколько рецессивных аллелей, а у коренного населения Европы генотип не будет иметь доминантных генов — а1а1а2а2а3а3. В зависимости от числа доминантных генов в генотипе может формироваться более светлый или более тёмный цвет кожи.

белыми луковицами даёт в F1 растения только с красными луковицами, а в F2 — расщепление: 9/16 — с красными, 3/16 — с жёлтыми и 4/16 — с белыми луковицами. 
Обозначим ген, определяющий красный цвет луковиц, через Y; ген, определяющий жёлтый цвет, — через y. Рецессивный ген с (от англ. colorless — бесцветный) в гомозиготном состоянии определяет образование белых луковиц, а доминантный С — окрашенных. 

рецессивная аллель y — зелёный цвет плодов.
При наличии в генотипе доминантной аллели особого гена W действие гена Y (или y) не проявляется и плоды имеют серовато-белую окраску. При генотипе wwY_ плоды тыквы имеют жёлтый цвет. Наконец, если оба гена представлены рецессивными аллелями (wwyy), плоды тыквы имеют зелёный цвет. При скрещивании тыкв с белыми (WWYY) и зелёными (wwyy) плодами все гибриды первого поколения будут иметь белые плоды (WwYy), а во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу 12 (белая кожура): 2 (жёлтая кожура): 1 (зелёная кожура). 

отличаются.
Половые – хромосомы, по которым женские и мужские организмы отличаются.

Кариотип – общее число, размер, форма хромосом, характерных для определённого вида организмов.
Пол – это совокупность признаков и свойств организма, которые обеспечивают его участие в воспроизводстве потомства.

44А + ХХ - гомозиготный пол
2) Мужской: 44А + ХУ - гетерозиготный пол
Пол потомства определяется типом сперматозоидов, оплодотворивших яйцеклетку

Признаки, сцепленные с Y-хромосомой

– это передача генов, локализованных в половых хромосомах и наследование признаков, контролируемых этими генами

- здоровый мужчина
ХН Xh - здоровая женщина, но носитель
Xh Xh- женщина гемофилик (ген летален)

Гемофилия

Х-сцепленная болезнь, причем довольно частая: один из 5000 - 10000 мальчиков рождаются с этой болезнью. Она очень опасна, поскольку даже незначительные раны могут приводить к смертельному исходу из-за невозможности остановить кровотечение. Болезнь вызывается мутациями в гене, кодирующем фактор VIII свертываемости крови.

Дальтонизм