Реферати » Реферати по біології » Генетика, особливості індивідуального розвитку

Генетика, особливості індивідуального розвитку

Міністерство загальної та спеціальної освіти. Іркутська середня школа №

65.

Реферат

За біології на тему:

«Генетика . Генетичні особливості індивідуального розвитку » .

Виконав: учень 11 «В» класу

Рибаков Д.А.

Перевірила:

Якуніна Г.Ф.

1999.

Зміст:


| Вступ | 3 |
| 1. Природа генів | 4 |
| 2. Дослідження Менделя | 5 |
| 2.1. Спадкування при моногібрідномсхрещуванні і закон | 6 |
| розщеплення | |
| 2.2. Зворотний, або аналізує, схрещування | 9 |
| 2.3. Дигибридное схрещування і закон незалежного | 10 |
| розподілу | |
| 2.4. Короткий виклад суті гіпотез Менделя | 11 |
| 3. Хромосомна теорія спадковості | 11 |
| 4. Зчеплення | 12 |
| 5. Групи зчеплення і хромосоми | 14 |
| 5.1. Гігантські хромосоми і гени | 14 |
| 6. Визначення статі | 15 |
| 6.1. Успадкування, зчеплене зі статтю | 17 |
| 7. Взаємодія між генами | 19 |
| 7.1. Неповне домінування | 19 |
| 7.2. Летальні гени | 21 |
| 7.3. Епістаз | 22 |
| 7.4. Полигенное успадкування | 22 |
| 8. Мінливість | 23 |
| 8.1. Дискретна мінливість | 24 |
| 8.2. Безперервна мінливість | 25 |
| 8.3. Вплив середовища | 25 |
| 8.4. Джерела мінливості | 26 |
| 9. Мутації | 27 |
| 9.1 Генні мутації | 28 |
| 9.2 Значення мутацій | 30 |
| 10. Роль генів у розвитку | 31 |
| Список використаної літератури | 32 |

Введення.

Генетика по праву може вважатися однією з найважливіших областей біології. Протягом тисячоліть людина користувалася генетичними методами для поліпшення домашніх тварин і оброблюваних рослин, не маючи уявлення про механізми, що лежать в основі цих методів. Судячи з різноманітних археологічних даних, уже 6000 років тому люди розуміли, що деякі фізичні ознаки можуть передаватися від одного покоління іншому. Відбираючи визначені організми з природних популяцій і схрещуючи їх між собою, людина створювала поліпшені сорти рослин і породи тварин, що володіли потрібними їй властивостями.

Проте лише на початку XX в. вчені стали усвідомлювати повною мірою важливість законів спадковості і її механізмів. Хоча успіхи мікроскопії дозволили встановити, що спадкові ознаки передаються з покоління в покоління через сперматозоїди і яйцеклітини, залишалося незрозумілим, яким чином дрібні частки протоплазми можуть нести в собі «задатки» тієї величезної безлічі ознак, з яких складається кожен окремий організм.

Перший дійсно науковий крок вперед у вивченні спадковості був зроблений австрійським ченцем Грегором Менделем, який у 1866 опублікував статтю, що заклав основи сучасної генетики. Мендель показав, що спадкові задатки не змішуються, а передаються від батьків нащадкам у вигляді дискретних (відособлених) одиниць. Ці одиниці, представлені у особин парами, залишаються дискретними і передаються наступним поколінням у чоловічих і жіночих гаметах, кожна з яких містить по одній одиниці з кожної пари. У 1909 р датський ботанік
Йогансен назвав ці одиниці "гедам", а в 1912 р американський генетик
Морган показав, що вони знаходяться в хромосомах. З тих пір генетика досягла великих успіхів у поясненні природи спадковості і на рівні організму, і на рівні гена.

1. Природа генів.

Вивчення спадковості вже давно було пов'язане з кончиною про її корпускулярну природу. У 1866 р Мендель висловив припущення, що ознаки організмів визначаються успадкованими одиницями, які він назвав
"елементами". Пізніше їх стали називати "факторами" і, нарешті, генами; було показано, що гени знаходяться в хромосомах, з якими вони і передаються від одного покоління до іншого.

Незважаючи на те, що вже багато чого відомо про хромосоми і структуру ДНК, дати визначення гена дуже важко, поки вдалося сформулювати тільки три можливих визначення гена: а) ген як одиниця рекомбінації.

На підставі своїх робіт з побудови хромосомних карт дрозофіли
Морган стверджував, що ген - це найменша ділянка хромосоми, яка може бути відокремлений від прилеглих до нього ділянок в результаті кросинговеру . Згідно з ним, ген являє собою велику одиницю, специфічну область хромосоми, що визначає ту чи іншу ознаку організму; б) ген як одиниця мутації.

В результаті вивчення природи мутацій було встановлено, що зміни ознак виникають унаслідок випадкових спонтанних змін в структурі хромосоми, в послідовності підстав чи навіть в одній підставі. У цьому сенсі можна було сказати, що ген - це одна пара компліментарних підстав в нуклеотидної послідовності ДНК, тобто найменша ділянка хромосоми, здатна перетерпіти мутацію. в) ген як одиниця функції.

Оскільки було відомо, що від генів залежать структурні, фізіологічні та біохімічні ознаки організмів, було запропоновано визначати ген як найменшу ділянку хромосоми, що обумовлює синтез певного продукту.

2. Дослідження Менделя.

Грегор Мендель народився в Моравії в 1822 р У 1843 р він вступив до монастиря августинців в Брюніє (нині Брно, Чехословаччина), де прийняв духовний сан. Пізніше він відправився у Відень, де провів два роки, вивчаючи в університеті природну історію і математику, після чого в 1853 р повернувся в монастир. Такий вибір предметів, безсумнівно, справив істотний вплив на його наступні роботи з успадкування ознак у гороху. Будучи у Відні, Мендель зацікавився процесом гібридизації рослин і, зокрема, різними типами гібридних нащадків і їх статистичними співвідношеннями. Ці проблеми і стали предметом наукових досліджень Менделя, які він почав влітку 1856

Успіхи, досягнуті Менделем, частково обумовлені вдалим вибором об'єкта для експериментів-гороху городнього (Рisum sativum). Мендель упевнився, що в порівнянні з іншими цей вид має такими перевагами:

1) є багато сортів, що чітко розрізняються по ряду ознак;

2) рослини легко вирощувати;

3) репродуктивні органи повністю прикриті пелюстками, так що рослина зазвичай самозапильні; тому його сорти розмножуються в чистоті, тобто їх ознаки з покоління в покоління залишаються незмінними;

4) можливе штучне схрещування сортів, і воно дає цілком плідних гібридів. З 34 сортів гороху Мендель відібрав 22 сорти, що володіють чітко вираженими відмінностями по ряду ознак, і використовував їх у своїх дослідах зі схрещуванням. Менделя цікавили сім головних ознак: висота стебла, форма насіння, забарвлення насіння, форма і забарвлення плодів, розташування і забарвлення квіток.

І до Менделя багато вчених проводили подібні експерименти на рослинах, але жоден з них не отримав таких точних і докладних даних; крім того, вони не змогли пояснити свої результати з точки зору механізму спадковості. Моменти, що забезпечили Менделю успіх, слід визнати необхідними умовами проведення всякого наукового дослідження і прийняти їх як зразок. Умови ці можна сформулювати наступним чином:

1) проведення попередніх досліджень для ознайомлення з експериментальним об'єктом;

2) ретельне планування всіх експериментів, з тим щоб всякий раз увага була зосереджена на одній змінній, що спрощує спостереження;

3) найсуворіше дотримання всіх методик, з тим щоб виключити можливість введення змінних, що спотворюють результати (подробиці див. Нижче);

4) точна реєстрація всіх експериментів і запис всіх отриманих результатів;

5) отримання достатньої кількості даних, щоб їх можна було вважати статистично достовірними.

Як писав Мендель, «достовірність і корисність всякого експерименту визначаються придатністю даного матеріалу для тих цілей, в яких він використовується» .

Слід, однак, відзначити, що у виборі експериментального об'єкта
Менделю в чомусь і просто повезло: у спадкуванні відібраних ним ознак не було ряду складніших особливостей, відкритих пізніше, таких як неповне домінування, залежність більш ніж від однієї пари генів, зчеплення генів.

2.1. Спадкування при моногібрідномсхрещуванні і закон розщеплення.

Для своїх перших експериментів Мендель вибирав рослини двох сортів, чітко розрізнялися за будь-якою ознакою, наприклад по розташуванню квіток: квітки можуть бути розподілені по всьому стеблу (пазушні) чи знаходитися на кінці стебла (верхівкові) . Рослини, що розрізняються по одній парі альтернативних ознак, Мендель вирощував протягом ряду поколінь. Насіння від квіток пазух завжди давали рослини з квітками пазух, а насіння від верхівкових квіток рослини з верхівковими квітками. Таким чином, Мендель переконався, що обрані ним рослини розмножуються в чистоті (тобто без розщеплення потомства) і придатні для проведення дослідів по гібридизації (експериментальних схрещувань).

Його метод полягав у наступному: він видаляв у ряду рослин одного сорту пильовики до того, як могло відбутися самозапилення (ці рослини Мендель називав «жіночими» ); користуючись пензликом, він наносив на рильця цих
«жіночих» квіток пилок з пильовиків рослини іншого сорту; потім він надягав на штучно обпилені квітки маленькі ковпачки, щоб на їхні рильця не могла потрапити пилок з інших рослин. Мендель проводив реципрокні схрещування - переносив пилкові зерна як з пазушних квіток на верхівкові, так і з верхівкових на пазушні. У всіх випадках з насіння, зібраного від отриманих гібридів, виростали рослини з квітками пазух.
Цей ознака-«пазушні квітки» , - спостережуваний у рослин першого гібридного покоління, Мендель назвав домінантним; пізніше, в 1902 р, Бетсон і Сондерс стали позначати перше покоління гібридного потомства символом F1. У жодного з рослин F1 не було верхівкових квіток.

На квітки рослин F1 Мендель надяг ковпачки (щоб не допустити перехресного запилення) і дав їм можливість самоопиліться. Насіння, зібрані c рослин F1, були перераховані і висаджені наступною весною для одержання другого гібридного покоління, F2 (покоління F2 - це завжди результат інбридингу в поколінні F1, в даному випадку

Сторінки: 1 2 3 4 5 6

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар