Реферати » Реферати з біології » Загальна генетика

Загальна генетика

незалежного розподілу:

При схрещуванні гомозиготних особин, що відрізняються по двох або декільком парам альтернативних ознак, у другому поколінні спостерігається незалежне комбінування генів і відповідних їм ознак різних алельних пар. Різні ознаки (гени) передаються від батьків до нащадків незалежно один від одного, якщо вони знаходяться в різних парах гомологічних хромосом.

Для прояву третього закону Менделя необхідне дотримання наступних умов:

1). Домінування має бути повним (при неповному домінуванні та інших видах взаємодії генів числові співвідношення нащадків з різними комбінаціями ознак можуть бути іншими);

2). Не повинно бути летальних генів;

3). Гени повинні локалізуватися в різних негомологічних хромосомах.

Короткий виклад суті гіпотез Менделя

1. Кожна ознака даного організму контролюється парою аллелей.

2. Якщо організм містить два різних алелі для даної ознаки, то один з них (домінантний) може виявлятися, цілком придушуючи прояв іншого (рецесивного).

3. При мейозі кожна пара аллелей розділяється (розщеплюється) і кожна гамета отримує по одному з кожної пари аллелей (принцип розщеплення).

4. При утворенні чоловічих і жіночих гамет у кожну з них може потрапити будь-який аллель з однієї пари разом з будь-яким іншим з іншої пари (принцип незалежного розподілу).

5. Кожен аллель передається з покоління в покоління як дискретна не змінюється одиниця.

6. Кожен організм успадковує по одному аллелью (для кожної ознаки) від кожної з батьківських особин.

Полигибридном схрещування


| Количес | Кількість | Кількість | Кількість | Розщеплення | Кількість | Розщеплення |
| тво | гамет | комбінацій | у | по | про | |
| генів | | | генотипів | генотипу | фенотипів | за фенотипом |
| | | | в | | | |
| 1 | 2 | 4 | 3 | 1:2:1 | 2 | 3:1 |
| 2 | 22 = 4 | 42 = 16 | 32 = 9 | (1:2:1) 2 | 22 = 4 | (3:1) 2 |
| 3 | 23 = 8 | 43 = 64 | 33 = 27 | (1: 2:1) 3 | 23 = 8 | (3:1) 3 |
| n | 2n | 4n | 3n | (1:2:1) n | 2n | (3:1 ) n |

Умови комбінаторики (для ядерних хромосом):

1. равновероятно освіту гамет

2. однакова життєздатність всіх типів гамет

3. равновероятно злиття гамет

4. що б все зиготи володіли однаковою виживанням

Основні принципи біометричного аналізу.

Генетика взагалі є найбільш математизированной біологічної дисципліною. Статистичний аналіз даних, іменований прикладної статистикою
(у біології за ним закріпилася назва біометрія), є невід'ємною частиною сучасної експериментальної науки. У його застосуванні можна виділити
3 етапи:
1. Побудова математичної (ймовірнісної) моделі досліджуваного явища.
2. Статистичне планування експериментів (спостережень), покликаних підтвердити або спростувати запропоновану модель.
3. Перевірка адекватності моделі, яка включає в себе статистичне оцінювання параметрів моделі, перевірку статистичних гіпотез про постулатах моделі або випливають з них наслідків, виявлення статистичних зв'язків.
Для дискретних, цілочисельних даних мінімально необхідними і досить універсальними є: а) метод максимальної правдоподібності - при оцінці параметрів; б) критерій (2 («хі-квадрат» ) - при перевірці гіпотез і виявлення зв'язків, в) оцінка необхідного обсягу вибірки - при плануванні експерименту.

У підсумку запропонована модель або приймається, або відхиляється і тоді шукаються інші моделі, більш реалістичні, Досконаліші, бо вдосконалення теоретичних моделей і аналітичних методів є магістральний шлях осягнення наукової істини.

ПОЛ

Пол - сукупність ознак, за якими проводиться специфічне поділ особин або клітин, засноване на морфологічних і фізіологічних особливостях, що дозволяє здійснювати в процесі статевого розмноження комбінування в нащадках спадкових задатків батьків.

Морфологічні та фізіологічні ознаки, по яких проводиться специфічне поділ особин, називається статевим.

Ознаки, пов'язані з формуванням і функціонуванням статевих клітин, називається первинними статевими ознаками. Це гонади (яєчники або насінники), їх вивідні протоки, додаткові залози статевого апарату, копулятивного органи. Всі інші ознаки, за якими одна стать відрізняється од іншого, отримали назву вторинних статевих ознак. До них відносять: характер волосяного покриву, наявність і розвиток молочних залоз, будова скелета, тип розвитку підшкірної жирової клітковини, будова трубчастих кісток та ін

Генетичні механізми формування статі.

Початок вивченню генотипического визначення статі було покладено відкриттям американськими цитологами у комах відмінності у формі, а іноді і в числі хромосом у особин різної статі (Мак-Кланг, 1906, Вілсон, 1906) і класичними дослідами німецького генетика Корренса зі схрещування однодомна і дводомної видів Бріоні. Вілсон виявив, що у клопа
Lydaeus turucus самки мають 7 пар хромосом, у самців ж 6 пар однакових з самкою хромосом, а в сьомий парі одна хромосома така ж, як відповідна хромосома самки, а інша маленька .

Пара хромосом, які у самця і самки різні, отримала назву идио, або гетерохромосоми, або статеві хромосоми. У самки дві однакові статеві хромосоми, що позначаються як Х-хромосоми, у самця одна Х-хромосома, інша -
Y-хромосома. Решта хромосоми однакові у самця і у самки, були названі аутосомами. Таким чином, хромосомна формула у самки названого клопа запишеться 12A + XX, у самця 2A + XY. У ряду інших організмів, хоча й існує в принципі той же апарат для визначення статі, проте гетерозиготності відносно реалізаторів статі не чоловічі, а жіночі організми. Особи чоловічої статі мають дві однакові статеві хромосоми ZZ, а особини жіночої статі - ZO або ZW. ZZ-ZW тип визначення статі спостерігається у метеликів, птахів, ZZ-ZO - ящірок, деяких птахів.

Зовсім інший механізм визначення статі, званий гаплодіплоідний, широко поширений у бджіл і мурах. У цих організмів немає статевих хромосом: самки - це диплоїдні особини, а самці (трутні) - гаплоїдні. Самки розвиваються з оплодотворенниз яєць, а з незапліднених розвиваються трутні.

Людина відносно визначення статі відноситься до типу XX-XY. При гаметогенезе спостерігається типове розщеплювання Менделя по статевих хромосомах. кожна яйцеклітина містить одну Х-хромосому, а інша половина
- одну Y-хромосому. Пол нащадка залежить від того, який спермій запліднити яйцеклітину. Підлога з генотипом ХХ називають гомогаметною, так як у нього утворюються однакові гамети, що містять тільки Х-хромосоми, а підлога з генотипом XY-гетерогаметним, так як половина гамет містить Х-, а половина
- Y-хромосому. У людини генотипический підлогу даного індивіда визначають, вивчаючи неделящиеся клітини. Одна Х-хромосома завжди виявляється в активному стані і має звичайний вигляд. Інша, якщо вона є, буває в стані, що покоїться у вигляді щільного темно-пофарбованого бичка, званого тільцем Барра (факультативний гетерохроматин). Число тілець Барра завжди на одиницю менше числа готівкових х-хромосом, тобто в чоловічому організмі їх немає зовсім, у жінок (ХХ) - одне. У людини Y-хромосома є генетично інертною, тому що в ній дуже мало генів. Проте вплив Y-хромосоми на детермінацію статі у людини дуже сильне. Хромосомна структура чоловіки
44A + XY і жінки 44A + XX така ж, як і у дрозофіни, однак у людини особина каріотипом 44A + XD виявилася жінкою, а особина 44A + XXY чоловіком. В обох випадках вони виявляли дефекти розвитку, але все ж підлога визначався наявністю або відсутністю y-хромосоми. Люди генотипу XXX2A являють собою безплідну жінку, з генотипом XXXY2A - безплідних розумово відстаючих чоловіків. Такі генотипи виникають в результаті нерозходження статевих хромосом, що призводить до порушення розвитку (наприклад, синдром
Клайнфельтера (XXY). Нерозходження хромосом вивчаються як в мейозі, так і в нітозе. Нерозходження може бути наслідком фізичного зчеплення Х-хромосом, в такому випадку нерасхожденіе має місце в 100% випадків.

Рис.1. Вид статевих хромосом людини в метафазі мітозу.

Усім ссавцям чоловічої статі, включаючи людину, властивий так званий HY антиген, що знаходиться на поверхні клітин, які мають Y-хромосому. Єдиною функцією його вважається диференціювання гонад.
Вторинні статеві ознаки розвиваються під впливом стероїдних гормонів, що виробляються гонадами. Розвиток чоловічих вторинних статевих ознак контролює тестостерон, що впливає на всі клітини організму, включаючи клітини гонад. Мутація всього одного Х-хромосоми, що кодує білок-рецептор тестостерону, призводить до синдрому тестікумерной фелінізаціі особин XY.
Клітини-мутанти не чутливі в дії тестостерону, в результаті чого дорослий організм набуває риси, характерні для жіночої статі. При цьому внутрішні статеві органи виявляються недорозвиненими і такі особини повністю стерильні. Таким чином, у визначенні та диференціювання статі ссавців і людини взаємодіють хромосомний і генний механізми.

Незважаючи на те, що жінки мають дві Х-хромосоми, а чоловіки - тільки одну, експресія генів Х-хромосоми відбувається на одному і тому ж рівні у обох статей. Це пояснюється тим, що у жінок в кожній клітині повністю інактивована одна Х-хромосома (тільце Барра), про що вже було сказано вище. Х-хромосома інактивується на ранній стадії ембріонального розвитку, відповідної часу імплантації. при цьому в різних клітинах батьківська і материнська Х-хромосоми вимикаються випадково. Стан інактивації даної
Х-хромосоми успадковується в ряді клітинних поділів. Таким чином, жіночі особини, гетерозиготні за генами статевих хромосом, являють собою мозаїки
(приклад, черепахові кішки).

Таким чином, стать людини являє собою менделирующий ознака, успадковані за принципом зворотного (аналізує) схрещування.
Гетерозиготі виявляється гетерогаметний підлогу (XY), який схрещується з рецесивною гомозиготой, представленої гомогаметною підлогою (XX). У результаті в природі виявляється спадкова диференціювання організмів на чоловічий і жіночий підлогу і стійке скорочення у всіх поколіннях кількісного рівності статей.

Успадкування ознак, зчеплених зі статтю.

Морган і його співробітники помітили, що успадкування забарвлення очей у дрозофіли залежить від статі

Сторінки: 1 2 3 4 5 6

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар