ЗАКОНЫ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕНЕТИКИ
| Название | Автор | Формулировка |
| Правило единообразия гибридов первого поколения (первый закон) | Г. Медель,1865г. | При моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки - оно фенотипически единообразно. |
| Закон расщепления (второй закон). | Г. Медель,1865г. | При самоопылении гибридов первого поколения в потомстве происходит расщеплениепризнаков в отношении З:1 - образуются две фенотипические группы (доминантная и рецессивная) |
| Закон независимого наследования (третий закон) | Г. Медель,1865г. | При гибридном скрещивании у гибридов каждая пара признаков наследуется независимо от других и дает с ними, разные сочетания. Образуются четыре фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1 |
| Гипотеза чистоты гамет | Г. Медель,1865г. | Находящиеся в каждом организме пары альтернативных признаков не смешиваются при образовании гамет и по одному от каждой пары переходят в них в чистом виде |
| Закон сцепленного наследования | Т. Морган, 1911 г. | Сцепленные гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и не обнаруживают независимого распределения |
| Закон гомологических рядов наследственной изменчивости | Н.И. Вавилов, 1920 г. | Генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами на наследственной изменчивости |
ИЗМЕНЕНИЕ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ
МУТАЦИИ И МУТАНТЫ
|
|
|
Мутации. Внезапно и случайно проявляющиеся изменения в наследственной информации соматических клеток (соматическая мутация) или в зародышевых клетках, которые не являются следствием рекомбинации и которые наследуются. Фенотипически эти изменения проявляются в разной степени. Изменения признаков, вызванные мутацией, могут быть рецессивными и у особей с диплоидным набором хромосом могут явно не проявляться, а также не иметь заметных последствий.
1) Мутации в соматических клетках при митозе наследуются и передаются во все последующие поколения клеток. В этом случае особь наряду с клетками исходного генотипа будет иметь, кроме того, мутантные клетки. Особь оказывается-мозаичной. Степень изменения особи зависит от стадии развития, в ходе которой возникла мутация.
2) Мутация в зародышевых клетках оказывает влияние на всю развивающуюся из оплодотворенной яйцеклетки особь. Измененная наследственная информация передается всем клеткам тела при митозе в ходе индивидуального развития, а при размножении наследуется потомками.
3) Неядерные мутации касаются изменений, происходящих в ДНК пластид и митохондрий. Они проявляются не только в нарушениях функций пластид или митохондрий, но и в сложных нарушениях всего организма (например, появление полосатых листьев, дефектов дыхания).
|
|
|
Мутант - особь, измененная в результате мутации.
Мутагены - факторы, вызывающие мутации (например, физическое воздействие, химические вещества). Мутагены оказывают действие на весь организм, но действуют ненаправленно.
| Примеры мутагенов | ||||
| Излучение | Температура | Яды | Неорганические кислоты | Газы |
| Радиоактивное излучение Рентгеновское излучение | Холодовой шок Высокие температуры | Колхицин Никотин | Азотистая кислота | Иприт Газовые выбросы промышленных предприятий |
ВЫЗЫВАНИЕ МУТАЦИЙ
Спонтанные мутации. При нормальных условиях жизни организма мутя могут возникнуть спонтанно и внешнюю причину мутаций выяснить не удается.
Индуцированные мутации. Вызываются физическими или химическими воздействиями. При этом с помощью мутагенов не удается вызвать направленные мутации.
ТИПЫ МУТАЦИЙ
Мутации могут возникнуть в генах - в одном или нескольких, в отдельных хромосомах или целых наборах хромосом.
ГЕННЫЕ МУТАЦИИ. Изменения в наследственной информации отдельного гена. Возникает новая форма состояния гена - новый аллель. Генная мутация называется точковой.
|
|
|
При точковой мутации обменивается одно из нуклеотидных оснований в молекуле ДНК, в результате чего изменяется информационное содержание ДНК.
При генных мутациях в результате выпадения или встраивания ошибочного иуклеотидного основания в молекулу ДНК изменяется последовательность иуклеотидных оснований и в результате нарушается считывание триплета; транслируемый участок цепи ДНК сдвигается.
Действие этой мутации состоит обычно в образовании укороченного полипептида или неактивного белка.
ХРОМОСОМНЫЕ МУТАЦИИ Изменения структур хромосом, затрагивающие несколько генов. Они возникают из-за разрыв, перестановок участков хромосом, которые приводят к перестройке структур хромосом (удвоению участка, повороту на 180 градусов, отрыву концевых участков, выпадению участка, переносу участка на другую хромосому и т.д.)
ГЕНОМНЫЕ МУТАЦИИ. Количественные изменения набора хромосом за счет утраты или умножения числа отдельных хромосом, а также изменения целых наборов хромосом. Геномные мутации вызваны нарушениями в функционировании веретена деления.
При анэуплоидии число отдельных хромосом хромосомного набора изменено. Излишние или недостающие хромосомы часто отрицательно влияют на организм. Многочисленные аномалии развития и нарушения развития человека следует относить к анэуплоидии (например, при трисомии 21-я хромосома представлена трижды, наблюдается синдром Дауна).
При эуплоидии происходит кратное увеличение целых хромосомных наборов (полиплоидия - умножение). Большинство культурных растений полиплоидны; у животных полиплоидия во всех клетках встречается редко.
|
|
|
ЧАСТОТА МУТАЦИЙ. Частота, с которой ген мутирует в другой аллель в одном поколении. У бактерий частота мутаций составляет 1:10 млн (10-7), у многоклеточных организмов она составляет примерно 1:1 млн (10-6). Несмотря на то, что в этом случае частота мутаций ниже, вероятность появления мутации у многоклеточных относительно велика, так как число генов велико.
РЕПАРАЦИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК. Спонтанные повреждения ДНК встречаются часто. Их можно найти в любой клетке, и они в большинстве случаев репарируются специфическими ферментами. При такой репарации, например, ошибочные структуры нити ДНК “вырезаются” и благодаря новому спариванию нуклеотидных основании восстанавливаются до исходного состояния. Существует несколько механизм репарации.
ЗНАЧЕНИЕ МУТАЦИЙ
1) Мутации обычно вредны для особи, редко нейтральны и в крайне редких случаях положительны.
2) Мутации имеют большое эволюционное значение. При изменениях в генном 1 наборе какой-либо популяции изменчивость в этой популяции возрастает.
3) Полиплоидия, как правило, приводит к увеличению клеточных ядер и раз- 1 меров клеток (изменяется ядерно-плазменное отношение). Повышенное 1 число аллелей создает больше возможностей для комбинаций.
4) У человека мутации часто являются причинами болезней и уродств (например, болезни обмена и рак).
Индуцированные мутации имеют значение для селекции растений.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 339; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!