Генетика микроорганизмов. Методы её изучения. Рекомбинация путём коньюгации, траноформации,траисдукции. Сайт спецефическая рекомбинация. Подвижные генетические элементы.



Неокрашенные препараты. Их готовят для того, чтобы наблюдать за живыми микроорганизмами, определить наличие у них подвижности. На чистое предметное стекло наносят каплю физиологического раствора. В каплю вносят предварительно небольшое количество культуры исследуемого микроба и тщательно перемешивают. Препарат покрывают покровным стеклом. Морфологические признаки изучают, наблюдая под микроскопом форму клеток, их подвижность, наличие или отсутствие спор, жгутиков. Культуральные признаки изучают по характеру роста микробов на питательных средах. Физиологические признаки характеризуют следующее: отношение микробов к температуре; способность к сбраживанию углеводов; отношение к кислороду и т. д. Генетические рекомбинации у эукариот совершаются в процессе полового размножения путем взаимного обмена фрагментами хромосом, при этом из двух родительских хромосом образуются две рекомбинантные, т.е. возникают две рекомбинантные особи. У прокариотов нет полового размножения в результате внутригеномных перестроек: изменение локализации генов в пределах хромосомы, или при проникновении в реципиента части ДНК донора > формирование мерозиготы, т.е. образуется только один рекомбинат

Трансформация – непосредственная передача генетического материала (фрагмента ДНК).С донорной ДНК в реципиентную клетку обычно передается только один ген, т.к. фрагмент ДНК, который может проникнуть в Рец# очень маленький. Фазы процесса трансформации:адсорбция ДНК-донора на Рец,проникновение ДНК внутрь Рец и деспирализация ДНК.соединение любой из двух нитей ДНК донора с гомологичным участком хромосомы реципиента и последующая рекомбинацией.Трансдукция– передача генетического материала с помощью фагов. Различают три типа трансдукции:коньюгация– перенос генетического материала из клетки-донора в клетку реципиента при их скрещивании.

Классификация изменчивости с позиции современной генетики. Мутации:генные, хромосомные, геномные, цитоплазмотические. Изменчивость как фактор эволюции.

Изменчивость —разнообразие признаков среди представителей данного вида, также свойство потомков отличаться от родительских форм.

Модификационная изменчивость — изменения в организме, связанные с изменением фенотипа вследствие влияния окружающей среды. По значению: модификации (полезные для организма — проявляются как приспособительная реакция на условия окружающей среды); морфозы (ненаследственные изменения фенотипа под влиянием экстремальных факторов окружающей среды или модификации, возникающие как выражение вновь возникших мутаций, не имеющие приспособительного характера); фенокопии (различные ненаследственные изменения, копирующие проявление различных мутаций)— разновидность морфозов; длительные модификации — сохраняются на два-три поколения.Наследственная изменчивостьобусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций в последующих скрещиваниях.Комбинативнойназывают изменчивость, в основе которой лежит образование рекомбинаций, т.е. таких комбинаций генов, которых не было у родителей. Мутационная изменчивость Мутации - это наследственные изменения генотипического материала. Частота мутаций возрастает под действием определенных факторов - мутагенов, способных изменять материал наследственности.Классифицируются мутации по характеру изменения генома:Генные -изменения нуклеотидного состава ДНК отдельных генов,Хромосомные -изменения структуры хромосом,Геномные -изменения числа хромосом,Цитоплазматические -изменения неядерных генов Генные мутации.Мутации, связанные с изменением структуры молекулы ДНК, называются генными. Мутация – изменение, затрагивающее последовательность нуклеотидов или их число в молекуле ДНК и создающее тем самым новые аллели. 2. Рекомбинация. Процесс, с помощью которого имеющаяся в популяции аллель перемешивается в результате скрещивания между собой. 3. Поток генов. Обмен генов между популяциями в результате случайных скрещиваний между особями разных популяций. Непосредственный эффект такого события сходен с эффектом мутации – в популяцию вносится новый источник изменчивости.4. Закон Харди – Вайнберга и поддержание изменчивости. Идеальная популяция, описывающая частоту встречаемости генов в равновесной популяции свободно скрещивающихся организмов:- численность популяции равна бесконечности, скрещивание особей внутри популяции свободно, т.е. осуществляется без всяких ограничений. Такие популяции называются ПАНМИКСНЫМИ - популяция должна быть абсолютно изолированной.5. Дрейф генов. Генетико-автоматический процесс. Из-за случайных колебаний один из аллелей может выпасть из популяции, и она окажется гомозиготной по данному гену. Происходит затухание изменчивости. Это открывает путь случайной дифференцировке популяций вплоть до видового обособления.

 

 

37. Дискретная теория генов. Закономерности моно, полигрибридного скрещивания. Законы Менделя.Дискретная теория-слитная наследственность.Мендель показал,что все гены дискретны и передаются потомкам.Законы Менделя — принципы передачи наследственных признаков от родительских организмов к их потомкам, вытекающие из экспериментовМенделя. Законы Менделя выполняются в определенных условиях: скрещиваемые организмы должны относится к одному виду; четко различаться по признакам, признаки не должны варьировать.Проявление у гибридов признака только одного из родителей Мендель назвал доминированием.1.закон единообразия гибридов первого поколения. В первом поколении у гибридов проявляется признак только одного из родителей, этот признак называется доминантным, признак который не проявляется-рецесивный.2.Закон расщепления. при скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1. Аа ×Аа →АА Аа аа По фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1. Расщепление — это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в определённом числовом соотношении.Закон чистоты гамет Г.Менделя- закон, согласно которому гамета диплоидного гибрида может нести лишь один из двух аллелей данного гена, привнесенных при оплодотворении разными родителями. Согласно закону чистоты гамет гамета не может быть гибридной, поскольку она несет аллель одного из родителей в чистом виде, в котором он был привнесен гаметой этого родителя в гибридную зиготу. 3.закон независимого наследования: при скрещивании двух гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях. Когда скрещивались растения, отличающиеся по нескольким признакам, таким как белые и пурпурные цветы и желтые или зелёные горошины, наследование каждого из признаков следовало первым двум законам и в потомстве они комбинировались таким образом, как будто их наследование происходило независимо друг от друга.

38. Генетика человека и методы её изучения. Структура генома человека. Наследственные болезни. Опасность радиации и химических мутагенов для наследственности человека.Генетика человека – это особый раздел генетики, который изучает особенности наследования признаков у человека, наследственные заболевания (медицинская генетика), генетическую структуру популяций человека. Анализ родословной. Позволяет определить характер наследования признака. Родословная – схема, отражающая связи между членами семьи. Анализируя родословные, изучают какой-либо нормальный или патологический признак в поколениях людей, находящихся в родственных связях.

Близнецовый метод. Близнецы – это два и более ребенка, зачатые и рожденные одной матерью почти одновременно. Однояйцевые близнецы возникают на самых ранних стадиях дробления зиготы, когда два или четыре бластомера сохраняют способность при обособлении развиться в полноценный организм. Разнояйцевые – при оплодотворении двух или нескольких одновременно созревших яйцеклеток. Наследуемость – это вклад генетических факторов в формирование признака, выраженный в долях единицы или процентах.Для вычисления наследуемости признаков сравнивают степень сходства(конкордантность) или различия(дискордантность) по ряду признаков у близнецов разного типа.Цитогенетические(кариотипические, методы-диагностика хромосомных синдромов. Синдром Дауна(трисомия по 21 хромосоме=47 хромосом)-0,16% частота. до 25 лет 1:2000,после 40 лет 1:40..Биохимические методы. Используется для выявления наследственных болезней в онтогенезе. Фенилкетонурия-болезнь обмена веществ. Сопровождается накоплением фенилаланина и его токсических продуктов, что приводит к тяжёлому поражению ЦНС, проявляющемуся, в частности, в виде нарушения умственного развития. Гемоглобинопатии– это нарушения структуры гемоглобина; измененный гемоглобин не может нормально выполнять свои функции).Популяционный метод-изучение генетического разнообразия в популяциях в медицинских целях. Молекулярно-генетический. ДНК-диагностика наследственных болезней. ПЦР определяют венерические заболевания.

Насследственные болезни:моногенные(наиболее распространенными являются фенилкетонурия, муковисцидоз, адрено-генитальный синдром, миодистрофия Дюшенна - Беккера, гемофилия А и В, галактоземия.), мультифакторные(диабет).К мультифакториальным болезням (болезням с наследственной предрасположенностью) относится самая большая группа болезней - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, бронхиальная астма, сахарный диабет, шизофрения, эпилепсия и др.( связаны с действием многих генов, поэтому их называют мультифакториальными). А врожденные пороки развития и другие наследственные болезни, вызываемые повреждением генетического аппарата, по определению проявляются лишь в следующем или последующих поколениях: это дети, внуки и более отдаленные потомки индивидуума, подвергшегося облучению. Вещества, применяемые в с/х, лекарственные препараты, вещества, применяемые в промышленности.

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 347; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ