Спадковість і мінливість організмів

Генетика – наука про закономірності спадковості і мінливості організмів (термін «генетика» запропонував англійський учений У. Бетсон).

Датою народження генетики вважається 1900 рік (рік перевідкриття законів спадковості Г. Менделя, сформульованих у 1865 році).

Спадковість – загальна властивість організмів передавати свої ознаки та особливості розвитку потомству.

Мінливість – загальна властивість організмів набувати нових ознак та їхніх станів у процесі індивідуального розвитку.

Методи генетичних досліджень:

1) гібридологічний – полягає у схрещуванні організмів, які відрізняються за певними станами однієї чи кількох спадкових ознак;

2) генеалогічний – полягає у вивченні родоводів організмів;

3) цитогенетичний – ґрунтується на дослідженні особливостей хромосомного набору (каріотипу) організмів;

4) біохімічний – використовується для діагностики спадкових захворювань, пов’язаних із порушенням обміну речовин;

5) популяційно-статистичний – дає можливість вивчати частоти зустрічальності алелей у популяціях організмів, а також генетичну структуру популяцій;

6) близнюковий – полягає у вивченні однояйцевих (монозиготних) близнят (організмів, які походять з однієї зиготи).

Основні поняття генетики

Хромосоми – структури клітинного ядра, що несуть спадкову інформацію в генах.

Каріотип – сукупність ознак хромосомного набору, характерних для даного виду.

Гомологічні хромосоми – парні хромосоми у диплоїдному наборі, однакові за формою, розміром, містять однакові набори генів.

Аутосоми – нестатеві хромосоми, однакові у особин різних статей.

Статеві хромосоми (гетерохромосоми) – хромосоми, що відрізняються у особин різних статей (остання пара хромосом у диплоїдному наборі – ХХ, ХY).

Ген – ділянка ДНК, що несе спадкову інформацію (кодує первинну структуру білка, тРНК, рРНК або бере участь у регуляції білкового синтезу).

Локус – місце гена у хромосомі.

Генотип – сукупність генетичної інформації, закодованої в генах клітини або організму (при розв’язанні задач із генетики термін генотип вживають у вузькому значенні, маючи на увазі тільки ті гени, що зумовлюють досліджувані ознаки).

Фенотип – сукупність усіх ознак і властивостей організму, що формується внаслідок взаємодії генотипу з чинниками довкілля (при розв’язанні задач із генетики термін фенотип вживають у вузькому значенні, маючи на увазі певні конкретні ознаки організму).

Генофонд – сукупність усіх генів популяції або виду.

Геном – сукупність генів галоїдного набору хромосом.

Алелі – різні форми (стани) одного і того самого гена (алельні гени знаходяться в однакових локусах гомологічних хромосом).

Домінантний алель – алель, який в присутності іншого завжди проявляється у фенотипі.

Рецесивний алель – алель, який в присутності іншого не проявляється у фенотипі.

Летальний алель – алель, який, проявляючись у фенотипі, призводить до смерті особини.

Ознака – властивість організму, зумовлена певним геном (наприклад: колір насіння, довжина шерсті).

Прояв ознаки – прояв у фенотипі однієї з алельних форм певного гена – домінантної чи рецесивної (наприклад: жовтий колір насіння або зелений колір насіння, довгошерстість або короткошерстість); для зручності іноді вживаються терміни: домінантна ознака, рецесивна ознака.

Домінування – явище пригнічення прояву одного алеля (рецесивного) іншим (домінантним).

Проміжне успадкування – явище, коли жоден з алелей не домінує над іншим (ознаки гібридів є проміжними у порівнянні з батьківськими формами).

Неповне домінування – явище, коли домінантний алель частково переважає над рецесивним.

Кодомінування – явище, коли обидва алелі повністю проявляються у фенотипах гібридних особин.

Гомозигота – диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої містять однакові алелі певного гена.

Гетерозигота – диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої містять різні алелі певного гена.

Чиста лінія – генотипно однорідні нащадки однієї особини, гомозиготні за більшістю генів і одержані в результаті самозапліднення.

Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються станами однієї досліджуваної ознаки.

Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються станами двох досліджуваних ознак.

Полігібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються станами трьох і більше досліджуваних ознак.

Гібрид – організм, одержаний внаслідок схрещування генетично різнорідних форм.

Закон чистоти гамет (сформульований У. Бетсоном у 1902 році на основі гіпотези, висунутої Г.Менделем у 1865 році): кожна з гамет містить лише один алель певного гена.

Умовні позначення, що використовуються у генетичних схемах:

- А, В, С … – домінантні алелі;

- Ā – умовно домінантний алель (при проміжному успадкуванні);

- а, в, с … – рецесивні алелі;

- Р – батьківські особини;

- F (F₁, F₂, F₃ …) – покоління гібридів;

- G – гамети;

- ♀ – жіноча стать;

- ♂ – чоловіча стать;

- х – схрещування.

Позначення генотипів і гамет при моногібридному схрещуванні:

- AA – генотип домінантної гомозиготи (гамети – А);

- aa – генотип рецесивної гомозиготи (гамети – a);

- Аа – генотип гетерозиготи (гамети – А, a);

- AA – генотип потомства, отриманого від схрещування особин із генотипами АА, АА;

- aa – генотип потомства, отриманого від схрещування особин із генотипами aa, aa;

- Аa – генотип потомства, отриманого від схрещування особин із генотипами АА, aa;

- AA, Аa, aa – генотипи потомства від схрещування особин із генотипами Аа, Аa;

- AA, Аa – генотипи потомства від схрещування особин із генотипами АA, Аa;

- Aа, аa – генотипи потомства від схрещування особин із генотипами Аа, аa.

Позначення генотипів і гамет при дигібридному схрещуванні:

- AAВВ – генотип домінантної дигомозиготи (гамети – АВ);

- aabb – генотип рецесивної дигомозиготи (гамети – ab);

- AAbb – генотип домінантної гомозиготи за однією ознакою і рецесивної гомозиготи за другою ознакою (гамети – Аb);

- aaВВ – генотип рецесивної гомозиготи за однією ознакою і домінантної гомозиготи за другою ознакою (гамети – aВ);

- АаВb – генотип дигетерозиготи (гамети – АВ, Аb, aВ, ab);

- AAВb – генотип домінантної гомозиготи за однією ознакою і гетерозиготи за другою ознакою (гамети – АВ, Аb);

- aaВb – генотип рецесивної гомозиготи за однією ознакою і гетерозиготи за другою ознакою (гамети – aВ, ab);

- AаВВ – генотип гетерозиготи за однією ознакою і домінантної гомозиготи за другою ознакою (гамети – АВ, aВ);

- Aаbb – генотип гетерозиготи за однією ознакою і рецесивної гомозиготи за другою ознакою (гамети – Аb, ab).

Дата добавления: 2015-06-27