Презентация на тему: Введение в генетику

ВВЕДЕНИЕ В ГЕНЕТИКУ ВВЕДЕНИЕ В ГЕНЕТИКУ

1) Задачи генетики 1) Задачи генетики 2) Краткая история развития представлений о наследственности 3) Опыты Менделя. Дискретное наследование признаков. 4) Моно- и дигибридное скрещивание. 5) Взаимодействие генов. 6) Наследование количественных признаков.

Огромное практическое значение генетики – медицинская генетика, генетическая экспертиза, селекция микроорганизмов, сортов культурных растений и пород животных, сохранение биоразнообразия (conservation genetics)

Древние люди. Возникновение земледелия и скотоводства (7000-9000 лет до н.э.). «Подобное рождает подобное» Древние люди. Возникновение земледелия и скотоводства (7000-9000 лет до н.э.). «Подобное рождает подобное» Мифы присущи всем древним культурам и цивилизациям. В них можно обнаружить ранние свидетельства о проблемах воспроизведения потомства и преемственности признаков в ряду поколений.

Ученик Пифагора Алкмеон Кротонский (VI в до н.э.) предположил, что женщины тоже передают что-то своим детям, поэтому они также походят на матерей. Он полагал, что женщины производят невидимое семя, которое остается внутри организма Ученик Пифагора Алкмеон Кротонский (VI в до н.э.) предположил, что женщины тоже передают что-то своим детям, поэтому они также походят на матерей. Он полагал, что женщины производят невидимое семя, которое остается внутри организма Гиппократ (V в. до н.э.) половые задатки формируются из всех органов. Теория прямого наследования. Анаксагор (V в. до н.э.) в сперме мужчин содержатся полностью сформированные гомункулы

Чарльз Дарвин 1868 г теория пангенеза (от греч. «пан» – всеобщий, + «генезис» зарождение). От всех частей организма отделяются мельчайшие материальные частицы (геммулы), перемещающиеся в половые клетки п обеспечивающие развитие у потомков признаков, сходных с родительскими. Чарльз Дарвин 1868 г теория пангенеза (от греч. «пан» – всеобщий, + «генезис» зарождение). От всех частей организма отделяются мельчайшие материальные частицы (геммулы), перемещающиеся в половые клетки п обеспечивающие развитие у потомков признаков, сходных с родительскими. Фрэнсис Гальтон (один из основателей биометрии и криминалистики) 1871 г. Переливал кровь черных кроликов белым, скрещивал их между собой, но в трех поколениях не обнаружил признаков черных кроликов.

Август Вейсман Август Вейсман экспериментально показал ненаследуемость механических повреждений (отрубая хвосты крысам в течении 30 поколений). Теория зародышевой плазмы – отделенной от соматических клеток и представленной только в половых клетках, т.е. обозначил независимость половых клеток от соматических. Предположение о линейном расположении в хромосомах наследственных факторов.

Томас Эндрю Найт в начале XIXв. пришел к концепции об «элементарных наследственных признаках». Томас Эндрю Найт в начале XIXв. пришел к концепции об «элементарных наследственных признаках». Огюстен Сажре (1763-1861) Производил опыты по гибридизации растений. Впервые сосредоточил свое внимание на отдельных свойствах скрещиваемых форм. В результате он смог показать, что признаки, присущие родителям, при гибридизации не смешиваются, а сочетаются, оставаясь неделимыми; это открытие опровергало слитную теорию наследственности Шарль Нодэн - опыты по гибридизации растений. Наблюдает явления единообразия первого поколения гибридов, комбинативной изменчивости. Занимался межвидовыми скрещиваниями.

1856г. - Мендель начал свои эксперименты по скрещиванию разных сортов гороха, различающихся по единичным, строго определенным признакам. Он сформулировал основные закономерности наследственности – расщепление и комбинирование наследственных «факторов». Сегодня наследственные «факторы» Менделя называются генами.

Гуго де Фриз (1848 -1935) голландский ботаник. Эксперименты на ослиннике Oenothera lamarcklana. Публикует результаты экспериментов, подтверждающих законы Менделя Гуго де Фриз (1848 -1935) голландский ботаник. Эксперименты на ослиннике Oenothera lamarcklana. Публикует результаты экспериментов, подтверждающих законы Менделя Карл Корренс (1864-1933) немецкий ботаник и генетик. Ученик К. Нэгели. В том же 1900 г публикует результаты работ по ястребинке. Позже открыл цитоплазматическое наследование. Эрих фон Чермак – Зейзенегг (1871-1962) австрийский агроном. Исследования по гибридизации рас садового гороха.

Что такое признак? Что такое признак? Определенное отдельное качество (особенность) организма по которому один организм отличается от другого Организмы отличаются: ростом, цветом, размером и формой частей ФЕНОТИП – совокупность внешних и внутренних признаков особи

ПРИЗНАК ПРИЗНАК

Использовал чистые генетические линии – родственные организмы, производящие в ряду поколений одинаковые признаки Использовал чистые генетические линии – родственные организмы, производящие в ряду поколений одинаковые признаки Производил СКРЕЩИВАНИЕ (акт размножения) особей, различающихся по отдельным признакам Потомство от скрещивания особей разных линий – ГИБРИДНОЕ, особь - ГИБРИД

Проявившийся признак- ДОМИНАНТНЫЙ Проявившийся признак- ДОМИНАНТНЫЙ Исчезнувший признак - РЕЦЕССИВНЫЙ ПЕРВЫЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ: Закон единообразия гибридов первого поколения

А – доминантная форма (аллель) А – доминантная форма (аллель) а – рецессивная форма Особи несут две формы (диплоидны) Гаметы несут одну копию (гаплоидны)

Расщепление 3:1 по внешнему проявлению (фенотипу) Расщепление 3:1 по внешнему проявлению (фенотипу) Расщепление 1:2:1 по набору наследственных признаков (генотипу) Особи AA,aa – ГОМОЗИГОТЫ – содержат аллели одного типа по данному признаку, формируют гаметы одного типа Особи Аа – ГЕТЕРОЗИГОТЫ – содержат два разных аллеля, формируют гаметы двух типов

Аа и АА выглядят одинаково! Аа и АА выглядят одинаково! Для проверки является организм гомо- или гетерозиготой проводят скрещивание с аа – гомозиготой по рецессивным аллелям

Гетерозигота имеет фенотип, промежуточный между фенотипами гомозигот Гетерозигота имеет фенотип, промежуточный между фенотипами гомозигот

Мы говорим, что все гетерозиготы – круглые, но это упрощение Мы говорим, что все гетерозиготы – круглые, но это упрощение

Оба аллеля дают равноценный вклад в формирование фенотипа Оба аллеля дают равноценный вклад в формирование фенотипа

Три аллеля – А, В, О. Три типа полисахарида данного типа могут присутствовать на поверхности эритроцитов. Три аллеля – А, В, О. Три типа полисахарида данного типа могут присутствовать на поверхности эритроцитов.

Генотипические классы могут иметь разную жизнеспособность Генотипические классы могут иметь разную жизнеспособность

Линейное расположение чешуи у карпа – Аа. Линейное расположение чешуи у карпа – Аа. АА - леталь

Скрещивание организмов, отличающихся одновременно двумя парами альтернативных признаков Скрещивание организмов, отличающихся одновременно двумя парами альтернативных признаков

Соотношение Соотношение желтых к зеленым 3:1 гладких к морщинистым 3:1

Тригибрид – АаВbCc даст 8 типов гамет и 64 их комбинации Тригибрид – АаВbCc даст 8 типов гамет и 64 их комбинации Тетрагибрид АаВbCcDd даст 16 типов гамет и 256 их комбинаций

1) нахождение генов в разных (негомологичных) хромосомах 1) нахождение генов в разных (негомологичных) хромосомах 2) Равновероятное образование всех типов гамет на основании их случайного расхождения в мейозе 3) Равновероятное созревание гамет всех типов 4) Равновероятная встреча гамет при оплодотворении 5)Равновероятная выживаемость 6) Относительная стабильность развития признаков

1) А- В- 9 из 16 – формируется ореховидный гребень. 1) А- В- 9 из 16 – формируется ореховидный гребень. 2) Родительские фенотипы: А-bb 3 из 16 – розовидный ааВ- 3 из 16 – гороховидный 3) ааbb 1 из 16 - листовидный - только этот признак не будет давать расщепления! Расщепление в F2 по фенотипу при взаимодействии генов может быть разнообразным: 9:7, 9:4:3, 13:3, 12:3:1, 15:1

Нормальная окраска глаза – результат смеси двух пигментов: Нормальная окраска глаза – результат смеси двух пигментов: st+ - коричневый bw+ - ярко-алый

Подавление одного гена другим, неаллельным ему геном Подавление одного гена другим, неаллельным ему геном