Реферати » Реферати по біології » Історія розвитку Генетики

Історія розвитку Генетики

Зміст
Введення
I. Зародження хромосомної теорії спадковості

1. Досліди по гібридизації рослині. Накопичення зведенні про успадкованих ознаках.

2. Умоглядні гіпотези про природу спадковості.

3. Відкриття Г. Менделем законів успадкування.

4. Розвиток біометричних методів вивчення спадковості.

5. Цитологічні основи генетики.

6. Обгрунтування хромосомної теорії спадковості.

7. Проблема всередині хромосомної локалізації генів.

8. Штучне отримання мутації. Класифікація мутацій.

9. Вивчення генетичних основ еволюції.
10. Проблема подрібнюваністю гена.
II. Молекулярна генетика.

1. Тонка структура гена. Функціональна структура генів. Генетичний

код.

2. Реплекція ДНК

3. Генетичний контроль синтезу білків.

4. Мутація і генетичний код.

5. Регуляція генної активності.

6. Репарація генетичних ушкоджень.
Висновок
Література

Введення

Генетика - наука про спадковість і її мінливості - отримала розвиток на початку XX в. , Після того як дослідники звернули увагу на закони Г. Менделя, відкриті в 1865 р, але залишалися без уваги протягом 35 років. За короткий термін генетика виросла в розгалужену біологічну науку з широким колом експериментальних методів і напрямку. Назва генетика було запропоновано англійським ученим У.
Бетсоном в 1906 р Дослідниками класичного періоду розвитку генетики були з'ясовані основні закономірності спадковості й доведено, що спадкові фактори (гени) зосереджені в хромосомах. Подальший прогрес у вивченні закономірностей зберігання та реалізації генетичної інформації стримувався з двох причин. По-перше, через занадто об'ємних експериментів, пов'язаних з більш глибоким вивченням генів, по-друге, через неможливість зрозуміти роботу генів без поглибленого дослідження перетворення молекул, залучених до генетичні процеси. Перехід до генетичних досліджень мікроорганізмів, що дозволив уникати багатьох труднощів, був цілком закономірний. Такий перехід здійснився в 50-х роках. У 1941 р Дж. Бидл і Е. Тейтум опублікував коротку статтю "
Генетичний контроль біохімічних реакцій у Neurospora", в якій повідомили про перші генетичних експериментах на мікроорганізмах.

В останні роки ці дослідження отримали широкий розмах і проводяться на самих різних біологічних об'єктах.

Зародження хромосомної теорії спадковості.

Досліди по гібридизації рослин.

Накопичення відомостей про успадкованих ознаках.

Спроби зрозуміти природу передачі ознак у спадок від батьків дітям робилися ще в давнину. Роздуми на цю тему зустрічаються в творах Гіппократа, Аристотеля та інших мислителів. В XVII-XVIII рр., Коли біологи почали розбиратися в процесі запліднення і шукати, з яким початком - чоловічим або з жіночим - пов'язана таємниця запліднення, суперечки про природу спадковості відновилися з новою силою.

В 1694 році Р.Я. Каммераріусом було виявлено, що для зав'язування плодів необхідно запилення. Тим самим до кінця XVII в. була підготовлена ??наукова грунт для початку дослідів по гібридизації рослин. Перші успіхи в цьому напрямку були досягнуті на початку XVIII в. Перший міжвидовий гібрид отримав англієць Т. Фейрчайлд при схрещуванні гвоздик. У 1760 р
Кельрейтер розпочав перший ретельно продумувати досліди з вивчення передачі ознак при схрещуванні рослині. В 1761 - 1766 рр., Майже за чверть століття до Л. Спалланцани, Кельрейтер в дослідах з тютюном і гвоздикою показав, що після перенесення пилку однієї рослини на товкач відрізняється за своїми морфологічними ознаками рослини утворюються зав'язі і насіння, що дають рослини з властивостями, проміжних по відношенню до обох батьків.
Точний метод розроблений Кельрейтер, зумовив швидкий прогрес у вивченні спадкової передачі ознак.

Наприкінці XVIII-початку XIX в. англійська селекціонер - рослинник Т.
Е. Найт, проводячи схрещування різних сортів, робить важливий висновок. Важливий висновок Найта стало виявлення неподільності дрібних ознак при різних схрещуваннях. Дискретність спадкового матеріалу, проголошена ще в давнину, отримала в його дослідженнях перше наукове обгрунтування. Найту належить заслуга відкриття "елементарних спадкових ознак".

Подальші суттєві успіхи в розвитку методів схрещувань пов'язані з О. Сажре і Ш. Ноденом.

Найбільше досягнення Сарже стало виявлення феномена домінантності.
При схрещуванні сортів він нерідко спостерігав придушення ознаки одного батька ознакою іншого. Це явище в максимальному ступені проявляється в першому поколінні після схрещування, а потім пригнічені ознаки знову виявлялися у частині нащадків наступного покоління. Тим самим Сарже підтвердив, що елементарні спадкові ознаки при схрещуванні не зникають. До цього висновку прийшов і Ноден в 1852 - 1869 гг. Але Ноден пішов ще далі, приступивши до кількісного вивчення пере комбінації спадкових задатків при схрещуваннях. Але на цьому шляху його чекало розчарування. Невірний методичний прийом - одночасно вивчення великої кількості ознак - призвів до великої плутанини в результатах, і він змушений був відмовитися від своїх дослідів. Недоліки. властиві дослідам Ноденом і його попередників, були усунені в роботі Г. Менделя.

Розвиток практики гібридизації повело до подальшого накопичення відомостей про природу схрещувань. Практика вимагала вирішення питання про збереження незмінними властивостей "хороших рослині, а також з'ясування способів поєднання в одній рослині потрібних ознак, властивих кільком батькам. Експериментально вирішити це питання не представлялося ще можливим. В таких умовах виникали різні умоглядні гіпотези про природу спадковості.

Умоглядні гіпотези про природу спадковості.

Найбільш фундаментальною гіпотезою такого роду. що послужила певною мірою взірцем для аналогічних побудов інших біологів, з'явилася
"тимчасова гіпотеза пангенезіса "Ч. Дарвіна, викладена в останньому розділі його праці" Зміна домашніх тварин і культурних рослині "(1868).
Згідно з його уявленням, в кожній клітині будь-якого організму утворюються в великому числі особливі частинки - геммули, які мають здатність поширюватися по організму і збиратися в клітинах, службовців для статевого або вегетативного розмноження. Дарвін припускав, що геммули окремих клітин можуть змінюватися в ході онтогенезу кожного індивідуума і давати начло зміненим нащадкам. Тим самим приєднався до прихильників успадкування набутих ознак.

Припущення Дарвіна про спадщину придбаних ознак було експериментально спростовано Ф. Гальтоном (1871).

Умоглядна гіпотеза про природу спадковості була запропонована ботаніком К. Негелі в роботі "Механіко-фізіологічна теорія еволюції"
(1884). Негелі припустив, що спадкові задатки передаються лише частиною речовини клітини, названого ним ідіоплазми. Інша частина
(стереоплазма), згідно з його поданням, спадкових ознак не несе. Він припустив, що ідіоплазма складається з молекул, з'єднаних один з одним у великі ниткоподібні структури - міцели, що групуються в пучки і утворюють мережу, що пронизують всі клітини організму. Гіпотеза Негелі підготовляла біологів до думки про структурованості матеріальних носіїв спадковості.

Вперше ідея про дифференцирующих діленнях ядра клітин зародка, що розвивається була висловлена ??В. Ру. в 1883 р Висновки Ру послужили відправною точкою для створення теорії зародкової плазми, що отримала остаточне оформлення в 1892 р Вейсман чітко вказав на носіїв спадкових факторів - хромосоми.

З початок Ру 1883 року, а потім і Вейсман висловили припущення про лінійне розташування в хромосомах спадкових факторів (хроматівних зерен, по Ру, і ід по Вейсману) та їх поздовжньому розщепленні під час мітозу, ніж багато в чому передбачили майбутню хромосомну теорію спадковості.
Розвиваючи ідею про нерівно спадковому розподілі, Вейсман логічно прийшов до висновку про існування в організмі двох чітко розмежованих клітинних лінії - зародкових і соматичних. Перші, забезпечуючи безперервність передачі спадкової інформації, "потенційно безсмертні" і здатні дати початок новому організму. Другі такими властивостями не володіють. Таке виділення двох категорій клітин мало велике позитивне значення для подальшого розвитку генетики.

В. Вальдейер в1888 р запропонував термін хромосома. Роботи ботаніків і тваринників підготували грунт швидкого визнання законів Г. Менделя після їх пере відкриття в 1900 р

Відкриття Г. Менделем законів успадкування.

Честь відкриття кількісних закономірностей, супроводжуючих формування гібридів, належить чеському ботаніку-любителю Йогану
Грегору Менделю. У своїх роботах, що виконувалися в період з 1856 по 1863р., Він розкрив основи законів спадковості.

Перше його увага була звернена на вибір об'єкта. Для своїх досліджень Мендель обрав горох. Підставою для такого вибору послужило, по-перше, те, що горох - строгий самоопилітель, і це різко знижувало можливість заносу небажаної пилку; по-друге, в той час була достатня кількість сортів гороху, розрізнялися за кількома спадкоємною ознаками.

Мендель одержав від різних ферм 34 сорти гороху. Після двох річної перевірки, чи зберігають вони свої ознаки незмінними при розмноженні без схрещування, він відібрав для експериментів 22 сорти.

Мендель почав з дослідів зі схрещування сортів гороху, що розрізняються за однією ознакою (моногибридное схрещування). У всіх дослідах з 7 парами сортів було підтверджено явище домінування в першому поколінні гібридів, виявлене Сажре і Ноденом. Мендель ввів поняття домінантного і рецесивного ознак, визначивши домінантними ознаки, які переходять в гібридні рослини абсолютно незмінними або майже незмінними, а рецесивними ті, які стають при гібридизації прихованими. Потім
Мендель вперше зумів дати кількісну оцінку частотах появи рецесивних форм серед загального числа нащадків при схрещувань.

Для подальшого аналізу природи спадковості, Мендель вивчив ще кілька поколінні гібридів, схрещується між собою. В результаті отримали міцне наукове обгрунтування наступні узагальнення фундаментальної важливості:

1. Явище неравнозначности спадкових ознак.

2. Явище розщеплення ознак гібридних організмів у результаті їхніх подальших схрещувань. Були встановлені кількісні закономірності розщеплення.

3. Виявлення не тільки кількісних закономірностей

Сторінки: 1 2 3 4

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар