السؤال رقم 1

علم الوراثة كعلم. الموضوع ، المشاكل ، المهام ، طرق علم الوراثة. المراحل الرئيسية في تطور علم الوراثة.

غرض.

علم الوراثة يدرس الوراثة والتنوع. كلمة "علم الوراثة" صاغها دبليو باتسون (1906) ، الذي عرّف العلم أيضًا على أنه فسيولوجيا الوراثة والتنوع. لماذا يتنوع الناس ، ولماذا يتشابهون مع بعضهم البعض كممثلين من نفس النوع أو كأقارب؟ الإجابة على هذه الأسئلة مقدمة من علم الوراثة ، والإجابة واحدة ، لأن كل شخص تلقى ميولًا وراثية - جينات من والديهم. بسبب آلية الميراث ، لكل فرد أوجه تشابه مع أسلافه.

مراحل التنمية.

ترد الأفكار الأولى حول الوراثة في أعمال العلماء العصر القديم. بحلول الخامس ج. قبل الميلاد ه. شكلت نظريتين رئيسيتين: الوراثة المباشرة وغير المباشرة للصفات. كان أنصار الميراث المباشر هم أبقراط ، الذين اعتقدوا أن المادة التناسلية يتم جمعها من جميع أجزاء الجسم ، وبالتالي ، فإن جميع أعضاء الجسم تؤثر بشكل مباشر على علامات النسل. وفقًا لأبقراط ، فإن الأجزاء الصحية من الجسم تزود بمواد إنجابية صحية ، بينما توفر الأجزاء غير الصحية مواد غير صحية ، ونتيجة لذلك ، يجب أن يتم توريث العلامات المكتسبة أثناء الحياة. كان أرسطو من مؤيدي الوراثة غير المباشرة. كان يعتقد أن المادة التناسلية لا تأتي من جميع أجزاء الجسم ، ولكنها تنتج منها العناصر الغذائية، بطبيعتها ، مصممة لبناء أجزاء مختلفة من الجسم.

في عام 1868 ، أعرب C.Darwin عن نظرية مفادها أنه في النباتات أو الحيوانات ، يتم فصل جميع الخلايا عن نفسها بواسطة الأحجار الكريمة الصغيرة المنتشرة في جميع أنحاء الجسم ، وتدخل الأحجار الكريمة في الأعضاء التناسليةوهكذا تنتقل الصفات إلى النسل. (The Pangenesis Hypothesis) لقد تم دحضها. نشر مندل العمل "تجارب على نباتات هجينة" في عام 1865 ، لكن لم يأخذها أحد في الاعتبار ، ولم يفهموه. لم يفكر أي من أسلافه في تحليل نتائجهم من الناحية الكمية. الميزة الرئيسية لـ Mendel هي أنه صاغ وطبق مبادئ التحليل الهجين لاختبار فرضية محددة - حول الانتقال الوراثي لعوامل منفصلة. لم يتم اكتشافها حتى عام 1900 من قبل De Vries في هولندا ، و Carl Correns في ألمانيا ، و Erich Tschermak في النمسا. لقد ثبت أن نفس القوانين تنطبق على الحيوانات. خلال هذه السنوات الـ 35 بعد اكتشافات مندليان ، دخلت نظرية الخلية العلم أيضًا ، وتم توضيح سلوك الكروموسومات ، وتم إنشاء الثبات مجموعات الكروموسوم، الفرضية النووية للوراثة ، نظرية الكروموسوم توماس مورغان.

في عام 1919 ، تم إنشاء أول قسم لعلم الوراثة في جامعة بتروغراد (التي أسسها Filipchenko) في عام 1930 ، قسم علم الوراثة في جامعة موسكو. في مطلع الأربعينيات من القرن الماضي ، وضع كل من J. Beadle و E. Tatum أسس علم الوراثة البيوكيميائية. أظهروا أن الطفرات في قالب الخبز تمنع خطوات مختلفة في التمثيل الغذائي الخلوي واقترحوا أن الجينات تتحكم في التركيب الحيوي للإنزيم. في عام 1944 ، أثبت العلماء الأمريكيون الدور الجيني للأحماض النووية. حددوا طبيعة العامل المحول كجزيء DNA. (ولادة علم الوراثة الجزيئية) فك شفرة الحمض النووي - عالم الفيروسات الأمريكي J. Watson والفيزيائي الإنجليزي F. Crick. (1953)

طُرق.

-الهجين- يتكون من التهجين والمحاسبة اللاحقة للتقسيم ، التي اقترحها مندل. قواعد:

1) يجب أن تنتمي الكائنات الحية المتقاطعة إلى نفس النوع.

2) Skr. غزاله. يجب تمييزها بوضوح من خلال الخصائص الفردية.

3) يجب أن تكون الصفات المدروسة ثابتة ، تلك التي تتكاثر من جيل إلى جيل عند العبور داخل الخط.

4) من الضروري توصيف وتحديد جميع فئات التقسيم ، إذا لوحظ في الهجينة من الأجيال الأولى والأجيال اللاحقة.

يسمح لك بمعرفة درجة العلاقة بين الأجناس والأنواع البعيدة.

-الرياضيات

طبق مندل نهجًا كميًا لدراسة الصلبان. مقارنة البيانات التجريبية الكمية مع البيانات المتوقعة نظريًا. دراسة التباين الوراثي أو التغيري.

- الخلوية

مطلوب لدراسة الخلية كوحدة أساسية للمادة الحية. دراسة تركيب الكروموسومات.

-طرق الكيمياء والكيمياء الحيوية

ينطبق على دراسة أكثر تفصيلاً لخصائص العلامات الموروثة لعملية التمثيل الغذائي لـ ve-in ، ودراسة جزيئات البروتينات والأحماض النووية الموجودة فيه. + طرق علم المناعة والكيمياء المناعية.

- طرق الفيزياء

البصري ، الترسيب ، طرق الذرات المسمى.

مهام:

يكشف الأمراض الوراثيةفي المراحل المبكرة ، دراسة نشاط الطفرات ، إلخ. وما إلى ذلك وهلم جرا.

السؤال 2

المعلومات الجينية موجودة في الكروموسومات. عندما تنقسم الخلية عن طريق الانقسام ، تدخل نفس مجموعة الكروموسومات في الخلايا الوليدة ، ويتم تكوين استنساخ.

أثناء الانقسام الاختزالي ، يحدث العبور (إعادة التركيب الجيني) ، تدخل الكروموسومات المتغيرة مع مجموعة الصبغيات الفردية إلى الخلايا الوليدة. يعد الاختلاف المستقل للكروموسومات أثناء الانقسام الاختزالي والاجتماع المستقل للأمشاج أساس التباين الجيني.

الانقسام الخيطي: دورة الخلية - 4 فترات: ما قبل التخليق (G1) ، وفترة التوليف (S) ، وما بعد التخليق (G2) ، والانقسام (M). الانقسام هو تقريبا. 1/8 دورة الخلية بأكملها.

الطور الأول: تصاعد الكروموسومات ، كل شركات. من 2 كروماتيدات (نتيجة فترة S). تختفي النواة والغشاء النووي.

احصل على نص كامل

بروميثافيز: الكروموسومات تصل إلى خط الاستواء للخلية.

الطورية: تشكل الكروموسومات صفيحة طورية ، تظهر خيوط مغزل أكروماتين. توجد المريكزات في أقطاب الخلية. يميز عدد وشكل الكروموسومات التي لوحظت في الطور الرئيسي النمط النووي للأنواع.

طور:تقسيم cetromeres التي تحمل الكروماتيدات في الكروموسوم. تتباعد كروموسومات الابنة إلى أقطاب متقابلة.

Telophase: يتكون الغشاء النووي والنوى ، وتفكك الكروموسومات ، وتفصل الخلايا الحيوانية عن طريق انقباض ، ويتكون phragmoplast في النباتات.

مخطط: 2n2c - 2n4c - 2n2c.

الانقسام الاختزالي: 2 قسم

الطور 1:

ظهور خيوط رفيعة من الكروموسومات (تتضاعف الكروموسومات)

اقتران Zygotene كروموسوم

الكروموسومات المقترنة Pachytene مرئية

Diploten بداية تنافر المتماثلات - شخصية مشابهة لليونانية. X

الطور 1: تدمير الغشاء النووي. تصطف الكروموسومات في لوحة الطور.

طور 1: الكروموسومات المتجانسة المكونة من 2 كروماتيدات تتباعد إلى أقطاب مختلفة.

Telophase 1قد يكون مفقودًا ، أو قد يتعافى القلب

الطور 2، الطور الثاني: النوع الانقسامي.

أنافاس 2: فصل كروماتيدات مضاعفة الكروموسومات.

Telophase 2: 4 نوى أحادية العدد.

مخطط: 2n2c - 2n4c - 1n2c - 1n1c.

3. الطريقة الهجينة. قواعد الميراث المكتشفة في تطبيقه.

["سننظر في السؤال المتعلق بمثال أعمال ج. مندل ..."]. تم استخدام هذه الطريقة قبل مندل ، ولكن تم تحسينها بواسطته (أكثر الطرق تقدمًا هي الإخصاء شبه المخصي للزهور ، التبادلية والرجعية ، واختيار النباتات ذات الصفات المتناوبة) ، مع استكمالها بكميات. مع الأخذ بعين الاعتبار الواردة النسل وحصيرة. تحليل. الكائن - Pisum sativum (7 أزواج من الشخصيات المتناقضة - شكل البذرة والقرون الناضجة ؛ لون الفلقات والزهور والقرون الناضجة ؛ ترتيب الأزهار وارتفاع النبات). قانون الهيمنة (التوحيدF1 ) ، قانون تقسيم الميزات => 1. 2. 3. فرضية "نقاء الأمشاج" (تحمل الأمشاج لكل والد عاملاً وراثيًا واحدًا). قانون مجموعة مستقلة من الميزات =>"سلوك كل زوج من الميزات المختلفة في مركب هجين ، بغض النظر عن الاختلافات الأخرى" (مندل). بيتكشف الانتظام - كل علامة تتوافق مع otd. الميراث. لافتة.

يجب أن تنتمي الكائنات الحية المتقاطعة إلى نفس النوع ، وتختلف بشكل حاد في الخصائص الفردية ، والتي يجب أن تكون ثابتة ، أي تتكاثر من جيل إلى جيل عند العبور داخل خط الشكل الأم.

الطريقة الهجينة هي طريقة محددة لعلم الوراثة. يتزامن إلى حد كبير مع طريقة التحليل الجيني ، لكنه لا يستنفدها ، لأنه في التحليل الجيني غالبًا ما يتم دمج الطريقة الهجينة مع طرق الحصول على الطفرات. تم اقتراح طريقة التحليل الهجين ، والتي تتكون من التهجين والنظر اللاحق للتقسيمات ، في شكلها النهائي بواسطة G.Mendel. لقد صاغ قواعد ثابتة يتبعها جميع علماء الوراثة:

1. يجب أن تنتمي الكائنات الحية المتقاطعة إلى نفس النوع.

2. يجب أن تختلف الكائنات الحية المتقاطعة بوضوح في الخصائص الفردية.

3. يجب أن تكون السمات قيد الدراسة ثابتة ، أي مستنسخة من جيل إلى جيل عند عبورها داخل الخط (الشكل الأبوي).

4. من الضروري توصيف وتحديد جميع فئات التقسيم ، إذا لوحظ في الهجينة من الأجيال الأولى والأجيال اللاحقة.

منذ زمن مندل ، تم إثراء التحليل الجيني بعدد من الطرق. على وجه الخصوص ، تتيح طرق الحصول على الطفرات إنشاء عدم تجانس أولي للتطبيق اللاحق للتحليل الهجين. تتيح طريقة التهجين البعيد تحديد درجة العلاقة التطورية بين الأنواع والأجناس. في هذه الحالة ، تعتبر الطريقة الخلوية ذات أهمية كبيرة. انظر الأسئلة 3-5 للأنماط.

4. قانون نقاء الألعاب. الجوهر والأدلة. تحمل "أمشاج كل والد" عاملًا واحدًا فقط من العوامل الموروثة ". لم يربط مندل الموروثات. عوامل محددة الأم. الهياكل، الإثبات الخلويظهر لاحقًا: أثناء الانقسام الاختزاليوفي الهجين F1 (Aa) فرق. أزواج من الكروموسومات راسك شيا في الابنة. الخلايا بشكل مستقل => في حالة الإخصاب - 3 أنواع من الملقحات (AA و Aa و aa). دكتور. لرسو السفن - تحليل دفتر الملاحظات:يتم إجراؤه على org-x ، حيث تظل جميع المنتجات الأربعة للانقسام الاختزالي معًا ويمكن أن تستمر في العمل. مثل نباتي. الخلايا (الطحالب ، الفطريات (الفطريات) ، الطحالب). على سبيل المثال ، في الفطريات الزائدة ، نتيجة الانقسام الاختزالي ، دبلوم. نباتي. فصل صورة. أسكي (أكياس) ، تحتوي على. 4 فرد. أسكوسبوريس. يمكن استخراج Ascospores والحصول على نباتي. استنساخ - ثقافة كل منهم. إذا كان ثنائي الصبغة الأصلي متغاير الزيجوت لـ to-l. الجين ، على سبيل المثال. ADE2 / ade2 ، فعادة ما يكون نزاعان في كل رباعي عبارة عن صورة. المستعمرات البيضاء (ADE2) ، والمستعمرات الأخرى حمراء (ade2) هذا الانقسام هو نمط عام من سمات الوراثة أحادية الجين. وهكذا ، يثبت تحليل دفتر الملاحظات أن البيول الصارم هو حجر الزاوية في نسب مندل. قانون الانقسام المشيجي هو 2A: 2a في كل انقسام. (في الطحالب ، متغايرة الزيجوت. تعطي الخلية A رباعي الأبواغ أحادية الصيغة الصبغية. نصف الكائنات الحية التي نشأت من الأبواغ لها النمط الجيني - A ، نصف - أ).

احصل على نص كامل

5. جوهر وأهمية أعمال جي مندل. أصبح اكتشاف الأنماط الرئيسية للوراثة ممكنًا لأن G.Mendel كان يسترشد بعدد من القواعد لإعداد التجربة. من خلال العمل مع نبات ذاتي التلقيح - البازلاء ، درس G.Mendel سبع علامات. مقتنعًا خلال عدد من دورات التلقيح الذاتي بثبات الصفات المختارة ، عبر G.Mendel من النباتات التي تختلف في السمات الفردية ، وتلقى البذور منها وزرعها. بهذه الطريقة ، قام بتربية الجيل الأول الهجينة ، المعين F1. اتضح أن هذه النباتات موحدة في كل سمة. في F1 ، تم تسجيل واحد فقط من زوج من المظاهر البديلة لكل سمة ، تسمى السائدة.

توضح هذه النتائج قانون مندل الأول - قانون توحيد الهجينة من الجيل الأول ، وكذلك حكم الهيمنة.

هجينة F1 ذاتية التلقيح وزرعت البذور الناتجة مرة أخرى. لذلك تم الحصول على الجيل الثاني من الهجينة ، أو F2. من بين الهجينة F2 ، تم العثور على انقسام لكل سمة: ظهرت كل من البذور المستديرة والمتجعدة ؛ مع كل من الفلقات الصفراء والخضراء ، وما إلى ذلك ، وفقًا لجميع العلامات. وهكذا ، عادت بعض الصفات الهجينة من النوع F2 إلى الظهور من جديد لم يتم العثور عليها في الهجينة من النوع F1. هذه الصفات تسمى متنحية. تبين أن نسبة النسل مع المظهر المهيمن للسمة والأحفاد ذات المظهر المتنحي للسمة قريبة جدًا من 3/4: 1/4. هذه النسبة تعبر عن قانون مندل الثاني ، أو قانون التقسيم.

كانت الأشكال الأصلية ، المشار إليها P ، ثابتة ؛ احتوى كل منها على ميول من نوع واحد فقط ، أي أن الأشكال الأبوية كانت متماثلة اللواقح بالنسبة للسمة قيد الدراسة ، وبالتالي تشكلت إما أمشاج أو أمشاج.

بسبب الهيمنة في F1 ، يمتلك أحد الوالدين فقط سمة - استدارة البذور. أخيرًا ، بين الهجينة F2 ، تم العثور على الانقسام وفقًا للتركيبات العشوائية لنوعين من الأمشاج A و a.

النسبة 3: 1 هي الانقسام الظاهري. في حالة السيادة الكاملة ، فإن الانقسام وفقًا للنمط الجيني 1AA-2Aa: 1aa لا يتطابق مع الانقسام وفقًا للنمط الظاهري: 3A: 1aa.

قد يتطابق الانقسام حسب النمط الجيني والنمط الظاهري في الحالات التي لا تظهر فيها السمة هيمنة كاملة، أي ، لوحظ تعبيره الوسيط في الزيجوت متغايرة الزيجوت عند مقارنته بكل من الأشكال الأبوية متماثلة الزيجوت. وفقًا لفرضية G.Mendel ، فإن الانقسام الذي لاحظه يتحقق بسبب التكوين المتكافئ للأمشاج A و A في الهجينة F1 ، وأيضًا بسبب التقاء الأمشاج من كلا النوعين أثناء الإخصاب ، أي أثناء تكوين F2 الهجينة.

كان مندل يدرك جيدًا أن نتائج هذه العمليات لا يمكن ملاحظتها إلا باستخدام عينات كبيرة من النباتات. بدراسة التقسيم حسب شكل البذور ، فحص 7324 حبة بازيلاء وحصل على النسبة: 5474 دائرية و 1850 متجعدة. درست 8023 حبة من البازلاء حسب لون البذرة وحصلت على النسبة: 6022 أصفر و 2001 أخضر وما إلى ذلك ، وهي قريبة جدًا من نسبة 3: 1. أساس العمل هجين. الطريقة (عبور نباتات البيزوم ساتيفوم مع 7 أزواج من الصفات البديلة). قانون الهيمنة (التوحيد):عند العبور ، تختلف في زوج من البدائل. من سمات النبات ، ظهرت سمة واحدة فقط (سائدة) في F1. قانون تقسيم الميزات: في الجيل الأول من النسل من التلقيح الذاتي للنباتات من F1 - أظهر الركود. علامات. قانون الجمع المستقل للصفات: الميراث. عوامل مختلفة. الصفات الصحيحة ورثت شيا بغض النظر. استنتاجات مندل: 1. العلامات في نسل الهجينة لا تختفي ، ولكن إعادة تكوين شيا وقبل التتبع. أجيال. 2. يعتمد هذا الميراث على مزيج من عاملين (عينة متوازنة من الأمشاج A و a ، قابلة للتكيف مع اجتماعهم). 3. تحمل الأمشاج الخاصة بالوالدين ميراثًا واحدًا. عوامل.

رئيسي: تم إنشاء علاقة وراثة النمط الظاهري. عامل (لا تختفي ، ولكن قبل أحفاد) ، اقترحه مات. نهج لطبيعة الميراث.

6. عبور أحادي الجسر. تحليل صفة وراثة العلامة. الأسس السيتولوجية لقانون الانقسام في العبور أحادي الجسر - العبور الذي تختلف فيه الأشكال الأبوية في أليلات جين واحد. عند عبور الزيجوت المتماثلة الزيجوت لسمة واحدة في F1 - التوحيد ، في F2 - تقسيم 3: 1 لهذه السمة. القواعد الخلوية: 1. الاختلاف المستقل للكروموسومات في الأمشاج في ممثلين عن F1 => نوع واحد من الأليل في كل مشيج ؛ 2. اجتماع متكافئ للأمشاج التي تحمل أليلًا سائدًا أو متنحيًا.

7. التحالفات المتعددة: التراث ، أنواع تفاعل الأليلات- وجود أليلات متعددة في الجين (بسبب طفرات عديدة لنفس الجين). مثال: في Drosophilae melanogaster - مجموعات. طفرات في جين لون العين (أبيض). ث+ (العيون الحمراء) تهيمن على الآخرين ، ث- الصفة الوراثية النادرة. فيما يتعلق. بالنسبة للباقي ، الأليلات الأخرى غير مكتملة. هيمنة (شدة لون العين) - ط. ه. ، متغايرة الزيجوت وا(المشمش. عيون) / ثلديها أبريك خفيف. عيون.

جمع الأليلاتيمكن أن تظهر و سيادة غير تامة، والتوافق المشترك (كلا الأليلين في الجين يتجلى) ، والسيطرة الفائقة (الزيجوت المتغاير للأليلات في الجين لها مظهر أكثر وضوحًا للخاصية من متماثلة الزيجوت).

احصل على نص كامل

8. الأليلات المتعددة: الوراثة ، أنواع تفاعل الأليلات.

الهيمنة وتفاعلات الأليل الأخرى

من حيث النظر في نشاط الإنزيم المحدد وراثيًا (أو قلة النشاط) ، ظاهرة الهيمنة لا تقدم أي مشكلة. يجب أن يهيمن النشاط الأنزيمي على غيابه.

خميرة Sacchuromyces سيرفينيهناك أشكال تختلف وراثيًا في لون المستعمرات: أحمر وأبيض. التصبغ الأحمر هو سمة متنحية. ينشأ نتيجة لكتلة وراثية في التخليق الحيوي للبورينات: لا يوجد نشاط لإنزيم الفوسفوريبوسيلامينوإيميدازوليكاربوكسيلاز ، وبالتالي تحتاج الخميرة إلى الأدينين الخارجي من أجل نموها. تتراكم ركيزة التفاعل (aminoimidazole ribotide) في الخلية وتتكثف في صبغة حمراء. في الخميرة البيضاء ، يعمل الإنزيم المذكور بشكل طبيعي ، ولا تتراكم الصبغة ، ولا تحتاج الخميرة إلى الأدينين. يصنعونها بأنفسهم. يمكن العثور على أمثلة مماثلة في وصف أي مسار استقلابي يتم فهم التحكم الجيني فيه جيدًا.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك حالات معروفة لغياب العلاقات المهيمنة المتنحية ، أو بشكل أكثر دقة ، الحالات الهيمنة المشتركة . مثال نموذجي لمثل هذا التفاعل بين الأليلات هو وراثة مجموعات الدم البشرية المستضدية: A و B و AB و O ، التي يحددها الجين أنا .

ثلاثة أنواع من أليلات هذا الجين معروفة: IA ، IB ، i °. مع تماثل الزيجوت IA IA ، تحتوي كريات الدم الحمراء فقط على مستضد سطحي A (فصيلة الدم A ، أو II). عندما تحمل كريات الدم الحمراء المتماثلة الزيجوت IB IB فقط مستضد سطحي B (المجموعة B ، أو III). في حالة تماثل الزيجوت i ° i ، تُحرم كريات الدم الحمراء من مستضدات A و B (المجموعة O أو I). في حالة تغاير الزيجوت IA i ° أو IB i ° ، يتم تحديد فصيلة الدم ، على التوالي ، A (II) أو B (III). تحتوي كريات الدم الحمراء ، على التوالي ، على مستضدات A فقط أو B فقط. هذه حالة معروفة من الهيمنة الكاملة.

إذا كان الشخص متغاير الزيجوت IA IB ، فإن خلايا الدم الحمراء لديه تحمل كلا المستضدين: A و B (فصيلة الدم AB ، أو IV). هذه هي الحالات الهيمنة المشتركة. تعمل الأليلات IA و IB في زيجوت متغاير الزيجوت كما لو كانت مستقلة عن بعضها البعض ، والتي يتم تحديدها باستخدام طرق المناعة.

الأشخاص المصابون بالمجموعة O لديهم هيماجلوتينين في بلازما الدم. أو ب، مع المجموعة أ - هيماجلوتينين ب, مع المجموعة ب أ. الناس من مجموعة AB في البلازما ليس لديهم أي شيء أ- لا ب- الهيماجلوتينين. ومع ذلك ، راصات أيربط ويترسب خلايا الدم الحمراء مع المستضد A ، الراصات ب- كريات الدم الحمراء مع مستضد ب.

يوضح مثال وراثة فصائل الدم أيضًا المظهر أليلة متعددة : الجين أنا يمكن تمثيلها بثلاثة أليلات مختلفة ، والتي يتم دمجها في أزواج ملقحة فقط.

ظاهرة الأليلية المتعددة منتشرة في الطبيعة. من المعروف أن سلسلة واسعة من الأليلات المتعددة تحدد نوع التوافق أثناء التلقيح في نباتات أعلى، أثناء الإخصاب في الفطريات التي تحدد لون شعر الحيوانات ، وعين ذبابة الفاكهة ، والنمط على أوراق البرسيم الأبيض ، وأخيراً ، في النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة ، هناك العديد من الأمثلة المعروفة لما يسمى اللوزيمات أو أنزيمات أليلات لجزيئات البروتين ، يتم تحديد الاختلافات بينها بواسطة أليلات جين واحد.

في كثير من الحالات ، تؤدي التفاعلات الزوجية لأعضاء سلسلة من الأليلات إلى حقيقة أن السمة قيد الدراسة تتجلى بشكل مختلف عن الأشكال الأبوية متماثلة اللواقح.

في بعض الحالات ، يتم فك شفرة آلية تفاعل الأليلات. دعنا نعود إلى مثال الخميرة الحمراء والبيضاء. موجود رقم ضخمطفرات الخميرة المعتمدة على الأدينين الأحمر. معظمهم يحمل تغييرات في نفس الجين. في جميع الحالات ، تكون الحاجة إلى الأدينين واللون الأحمر للمستعمرات متنحية فيما يتعلق باللون الأبيض ، وبالتالي عدم الحاجة إلى الأدينين. يشار إلى الأليل الذي يحدد السمة السائدة ، كما هو معتاد في علم الوراثة ، بأحرف كبيرة

++ هيمنة طبيعية ومتحولة ، هيمنة مشتركة ، هيمنة مفرطة (مظهر أقوى للسمات في الزيجوت المتغايرة) + هيمنة غير كاملة + هيمنة مشروطة وغير مستقرة

9. تحليل معبر ثنائي الهجين. قانون الميراث المستقل وأسسه الخلوية.

الهجينة هي كائنات هجينة يتم الحصول عليها عن طريق عبور الكائنات الحية التي تختلف في وقت واحد في زوجين من السمات البديلة. بالنسبة للعبور ثنائي الهجين ، أخذ مندل نباتات البازلاء متماثلة اللواقح التي تختلف في وقت واحد في زوجين من الصفات. كان للنبتة الأم بذور ناعمة (ب) وبذور صفراء (أ) ؛ كلا الصفتين مهيمنتان. كان للنبات الأب صفات متنحية: ب متجعد وبذور خضراء أ. كانت الأشكال الأبوية متماثلة اللواقح لزوجين من السمات أو لجينين يحددهما. النمط الجيني لفرد الأم هو AABB ، والنمط الجيني الأبوي هو aabb. سيكون الهجين متغاير الزيجوت لزوجين أليليين ، أي ثنائي الزيجوت - AaBb. وستكون بذور البازلاء ذات السيادة الكاملة ناعمة وصفراء. للتأكد من أن الهجين ثنائي اللواقح ، يجب تهجين الهجين مع متماثل الزيجوت الفردي لكليهما الصفات المتنحية- عاب. تتشكل 4 أنواع من الحيوانات الملقحة بنسب متساوية: 1AaBb: 1aaBb: 1Aabb: 1aabb. سيكون الانقسام حسب النمط الظاهري 9: 3: 3: 1 (يمكن تحديده بواسطة شعرية Punnett أو رياضيًا ، وفقًا لقانون الظواهر المستقلة: إذا كانت ظاهرتان مستقلتان ، فإن احتمال حدوثهما في وقت واحد يساوي نتاج احتمالات كل منهم ؛ لذلك ، ظهور الأفراد مع السمة الغالبةفي هجين أحادي الخلةيحدث في ¾ من جميع الحالات ، وبصورة متنحية - ¼. يعطي حاصل ضرب الاحتمالات الفردية نسبة فئات الانقسام حسب النمط الظاهري 9/16: 3/16: 3/16: 1/16. سيكون هناك 9 فئات انشقاق حسب التركيب الوراثي. احتمال ظهور النمط الجيني AA = ¼ ، Aa = ½ ، لـ aa = ¼. وينطبق الشيء نفسه على الجين ب. الذي - التي. في حالة الجينين ، يتوافق عدد الفئات مع النمط الظاهري 22 ، وفقًا للنمط الجيني - 32. للتقييم الإحصائي للانحراف ، يتم استخدام طريقة c2. c2 = åd2 / q ، حيث d هو الانحراف هذه الفئةمن القيمة المتوقعة نظريًا ، q المتوقعة نظريًا لكل فئة وفقًا لصيغة التقسيم المفترضة (1: 1 ، 3: 1 ، 9: 3: 3: 1 ، إلخ). في عملية الانقسام الاختزالي في الكائنات الحية الهجينة ، أثناء تكوين كل من الأمشاج الأنثوية والذكرية ، من الممكن 4 مجموعات من كروموسومات الأم والأب مع الجينات AB و aB و Ab و ab الموجودة فيها. في الطور الطوري ، تتباعد الكروموسومات المتجانسة لكل زوج إلى القطبين ، لكن مزيج الكروموسومات غير المتجانسة في كل قطب يكون عشوائيًا. يمكن للكروموسوم ذي A أن ينتقل إلى قطب واحد مع احتمالية متساوية مع كل من الكروموسوم B والكروموسوم b ، ويوجد نفس الاحتمال للكروموسوم الآخر ذي a. أثناء الإخصاب ، يجب أن يحدث مزيج هذه الأمشاج أيضًا وفقًا لقواعد التوليفات العشوائية ، ولكن باحتمالية متساوية لكل منها. في F2 ، يظهر 16 نوعًا من البيئات الملقحة ، ومع ذلك ، يتم توفير الانقسام لكل جين في ثنائي الهجين من خلال عملية الاختلاف المستقل للكروموسومات من أزواج مختلفة في الانقسام الاختزالي.

احصل على نص كامل

الهجينة هي كائنات هجينة يتم الحصول عليها عن طريق عبور الكائنات الحية التي تختلف في وقت واحد في زوجين من السمات البديلة. ["سننظر في السؤال المتعلق بمثال أعمال ج. مندل ..."]. بالنسبة للعبور الأول ، استخدم متجانسة الزيجوت التي تختلف في زوجين من السمات (شكل ولون البذور). في F1 - توحيد الأنماط الظاهرية - جميع الزيجوت المتغايرة (للتحقق من تغاير الزيجوت في هذه النباتات ، يتم استخدام تحليل التهجينات - مع ثنائي الزيجوت). من المرجح بشكل متساوٍ أن تنتج النباتات في F1 AB و Ab و aB و ab gametes => 16 نسقًا وراثيًا متساوٍ الاحتمال => 9: 3: 3: 1 انقسام في النمط الظاهري (حدثت السيادة الكاملة). خاتمة: السمات موروثة بشكل مستقل. عالم الخلايا. الاساسيات- الاتجاه العشوائي للكروموسومات في الطور الثاني للانقسام الاختزالي => توليفة عشوائية من الكروموسومات غير المتجانسة في أقطاب الخلية => احتمال متساوٍ لـ arr-Ia AB- و AV- و AB- و AV-gametes. يتم ملاحظة النسب التي لاحظها مندل تحت الشرط: تماثل الزيجوت المرجع. أشكال فيولا. مظاهر الصفات ، نفس قابلية بقاء الأمشاج بأنماط وراثية مختلفة ، استقلالية مظهر السمة عن الخارجية. الشروط والنمط الجيني. بيئة.

10-12 تفاعل الجينات: أنواع التفاعلات ، أساس بيوكيميائي.

أنا.تفاعل الجينات الأليلية: 1. الهيمنة - العلامات التي يتحكم فيها الجين في الجسيم الذاتي قبل شيا في الصبغة الجسدية السائدة. النوع (يتم تمريره بشكل متساوٍ إلى كل من و أحفاد) ، وهي سمات يتحكم فيها الجين في الجنس. الكروموسوم - حسب الجنس المهيمن. اكتب (قبل شيا من الأب فقط إلى البنات). بعض المنازل. الطفرات في متماثلة اللواقح حالة - قاتلة 2-غير مكتمل هيمنة – كما هو الحال في الدجاج الأندلسي (عند عبور متجانسة الزيجوت مع ريش أبيض وأسود في F1 ، يتم الحصول على دجاج رمادي) ؛ 3. الهيمنة المشتركة - يظهر كلا الأليلين في متغاير الزيجوت (على سبيل المثال ، وراثة فصائل الدم في البشر - ثلاثة أليلات للهيمنة IA و IB ، ركود. I0. IAIA أو IAI0 - المجموعة A ، I0I0 - المجموعة 0 ، IAIB - المجموعة AB ، أي يظهر كلا الأليلين = > هناك كلا النوعين من المستضدات السطحية) ؛ 4. الهيمنة المفرطة ، التغاير - تقوية السمة في الزيجوت متغايرة الزيجوت (على سبيل المثال ، خصوبة أكبر في الذباب متغاير الزيجوت مقارنة بالأشكال الأصلية) ؛ 5- هيمنة غير مستقرة - يعتمد ظهور سمة في الزيجوت المتغايرة على الظروف الخارجية والنمط الجيني. البيئة (أي ، الطفرة السائدة المجعد لا تظهر كنمط ظاهري للجناح المنحني عند 19 درجة مئوية ؛ الأليل السائد ث+ نتيجة لتلك الانقلابات ، فإنه يدخل السنترومير. كروماتين => في متغايرة الزيجوت ث+ / ثيبدو الركود. أليل ث- عيون بيضاء). 6. الهيمنة المشروطة - عدم القدرة على تحديد متماثلة الزيجوت لدومينو. الأليل ، لأن هؤلاء الأفراد غير قابلين للحياة (الطفرة السائدة قاتلة في الزيجوت المتماثل).

ثانيًا.تفاعل الجينات الأليلية: 1. التكامل – جينين "يعملان" معًا => تطوران مختلفان عن الولادة. متغير التوقيع. ثلاثة أنواع: منزل. تختلف الجينات حسب النمط الظاهري. المظاهر ، البيت. الجينات لها نفس التعبير ، والمنزل. و rec. الجينات مستقلة. النمط الظاهري. مظهر. أمثلة: ¶ وراثة شكل المشط في الدجاج - A_B_ هي الجوز. الشكل ، A_bb - على شكل وردة ، bbA_ - على شكل حبة البازلاء ، aabb - عادي ؛ ¶ وراثة تلوين الشرنقة في دودة القز - الشرانق الصفراء فقط في A_B_ ، إذا كان هناك منزل واحد فقط. الجينات والمتجانسة المزدوجة المتنحية - شرانق غير مصبوغة. 2. رعاف .أ. الرعاف المهيمن- منزل. يقوم الجين بقمع التعبير عن منزل آخر. الجين (على سبيل المثال ، في اليقطين ، يتم تحديد اللون الأصفر للفاكهة بواسطة الجين A ، ويتم تحديد اللون الأخضر بواسطة a ، في وجود مثبط المنزل I - لا يوجد لون ، I_A_ و I_aa لهما ثمار عديمة اللون). ب. المتنحية- تفصيل. يثبط أليل جين واحد ، ويلاحظ التكامل بين الجينات السائدة. مع نقاء مزدوج ، كل متماثل. ركود. الأليل يقمع الهيمنة. أليل جين آخر. 3- البوليميريا تكرر الجينات أفعال بعضها البعض. نوعين: غير تراكمي(أي تكوين جراب بيضاوي فقط في رعاة الكيس مع النمط الوراثي a1a1a2a2 ، والثالث في جميع الأنواع الأخرى) و تراكمي(لون حبوب القمح يتناسب مع العدد الجينات السائدة، الأكثر كثافة في A1A1A2A2A3A3).

النوع التكميلييتم تنفيذ التفاعلات (التكميلية المتبادلة) عندما تسبب الأليلات السائدة لكلا الجينين (في تهجين ثنائي الهجين) نمطًا طبيعيًا (أو بريًا).

مثال: PP st st bw + bw + × st + st + bw bw (أحمر ساطع × عيون بنية)

F1 st + _ bw + _ (عيون حمراء داكنة)

F2 9 st + _ bw + _ (عيون حمراء داكنة): 3 st + _ bw (عيون بنية): 3 st st bw + _ (عيون حمراء ساطعة): 1st st bw (عيون بيضاء)

عيون حمراء داكنة - نوع بري. مشرق كر. و كور. عيون متنحية بالنسبة ل إلى النوع البري ، أبيض - مزدوج متنحي.

بيوتشيم. تفاعل الفراء م. الأليلات سانت و وزن الجسم البحث. بالتفصيل. في ذبابة الفاكهة ، يرجع لون العيون إلى تخليق صبغتين - كر. و كور. يقاطع وزن الجسم المتنحي في الزيجوت المتماثل تخليق الكروم. الصباغ. شارع متنحي - قصير عندما تكون في الزيجوت الثنائي المقدمة. أعراف. الأليلات ، التوليف. كلا الأصباغ. إذا قدمت في متماثل الزيجوت. و وزن الجسم و وزن الجسم ، و شارع ، ثم ليس التوليف. لا كرونة ولا كرونة. أصباغ ، والعينان بيضاء.

حسب نوع تفاعل التكامل. الجينات والتحكم مراحل مختلفةنفس التمثيل الغذائي. طرق ، ولكن بالنسبة للعديد من البيوكيميائية غير معروفة. الميكانيكية م تنفيذها. حسب نوع تفاعل التكامل. الجينات المحددة شكل مشط الدجاج ، شكل ثمرة اليقطين.

احصل على نص كامل

رعافالأليل المتنحي في الزيجوت المتماثل يمنع ظهور الأليل السائد أو ، على العكس من ذلك ، يمنع الأليل السائد ظهور الأليل المتنحي. مثال: توليف كور. في الذباب ، بالإضافة إلى الست ، يتم أيضًا حظر الأليلات المتنحية للجين الأرجواني (pr). الذهاب متماثل الزيجوت لأي من 2 الأليلات المتنحية لتخليق الصباغ ؛ لا يؤدي ظهور كل من st و pr إلى عيون بيضاء (حمراء زاهية) ، وهذا أيضًا مثال على التفاعل التكميلي ، ولكن بدون ورم. في هذه الحالة ، يكون الأليل المتنحي pr معرفيًا فيما يتعلق بالأليل السائد st + ، و st هو epistatic فيما يتعلق بـ pr + (epistasis مزدوج المتنحية). مخلوقات. أيضًا نقاهة بسيطة متنحية (أ> ب ؛ أ> ب أو ب> أ ؛ ب> أ) ، قطة. إكسب. في تقسيم 9: 3: 4 ؛ قلة سائدة بسيطة (أ> ب ؛ أ> ب أو ب> أ ؛ ب> أ) مع الانقسام 12: 3: 1. يسمى الجين الذي يقمع عمل شخص آخر. مثبط أو مثبط ؛ الجين المكبوت هو تورم.

البلمرة- أليل واحد سائد لأي من التفاعلات. ما يكفي من الجينات لإنتاج النمط الظاهري. مثال: كيس الراعي PP الثلاثي. قرون × بيضاوية. القرون

F1 كل الثلاثي القرون

F2 15 مثلث : 1 البيضاوي (a1a1a2a2) الجينات في هذه الحالة محددة. نفس الشيء (A1 و A2). إنه بوليمر غير تراكمي.

البلمرة التراكمية (Nilson-Ele ، 1908) - تعتمد شدة مظهر السمة على عدد الأليلات السائدة (مع التهجين الثلاثي الهجين ، يكون الانقسام 1: 6: 15: 20: 15: 6: 1). هذه هي الطريقة التي يتم بها توريث لون السويداء من حبوب القمح ، ولون جلد الإنسان ، والحليب ، وإنتاج البيض ، وطول الكوز في الحبوب ، ومحتوى السكر في جذور بنجر السكر. يتعامل علم وراثة الصفات الكمية مع دراسة وراثة هذه السمات.

13. الوراثة المترابطة والعبور

الرموز القصيرة ">

موضوع ومهام وطرق علم الوراثة

علم الوراثة-- علم الوراثة وتنوع الكائنات الحية وطرق إدارتها.لقد استند إلى قوانين الوراثة التي وضعها العالم التشيكي البارز جريجور مندل (1822-1884) عند عبور أنواع مختلفة من البازلاء. الوراثة - إنها ملكية متكاملة لجميع الكائنات الحية للحفاظ على ونقل سمات الهيكل والوظيفة والتطور المميزة للأنواع أو السكان في عدد من الأجيال.تضمن الوراثة ثبات وتنوع أشكال الحياة وتكمن وراء نقل الميول الوراثية المسؤولة عن تكوين خصائص وخصائص الكائن الحي. بسبب الوراثة ، ظلت بعض الأنواع (على سبيل المثال ، أسماك الكولاكانث التي عاشت في العصر الديفوني) دون تغيير تقريبًا لمئات الملايين من السنين ، وتكاثرت عددًا كبيرًا من الأجيال خلال هذا الوقت. وفي الوقت نفسه ، هناك اختلافات في الطبيعة بين الأفراد مثل أنواع مختلفة، ومن نفس النوع ، تنوع ، سلالة ، إلخ. يشير هذا إلى أن الوراثة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالتنوع. تقلب - قدرة الكائنات الحية في عملية التولد على اكتساب سمات جديدة وفقدان الصفات القديمة.يتم التعبير عن التباين في حقيقة أنه في أي جيل ، يختلف الأفراد بطريقة ما عن بعضهم البعض وعن والديهم. والسبب في ذلك هو أن علامات وخصائص أي كائن حي هي نتيجة تفاعل عاملين: المعلومات الوراثية الواردة من الوالدين والظروف البيئية المحددة التي حدث فيها التطور الفردي لكل فرد. نظرًا لأن الظروف البيئية ليست هي نفسها أبدًا حتى بالنسبة للأفراد من نفس النوع أو الصنف (السلالة) ، يصبح من الواضح سبب اختلاف الكائنات الحية التي لها نفس الأنماط الجينية غالبًا بشكل ملحوظ عن بعضها البعض في النمط الظاهري ، أي في العلامات الخارجية. وبالتالي ، الوراثة ، كونها محافظة يضمن الحفاظ على سمات وخصائص الكائنات الحية على مدى أجيال عديدة ، ويؤدي التباين إلى تكوين سمات جديدة نتيجة للتغيرات في المعلومات الجينية أو الظروف البيئية. مهام علم الوراثةتتبع من القوانين العامة المعمول بها للوراثة والتنوع. وتشمل هذه المهام دراسات: 1) آليات تخزين ونقل المعلومات الوراثية من أشكال الوالدين إلى الأطفال. 2) آلية تحقيق هذه المعلومات في شكل علامات وخصائص الكائنات الحية في عملية تطورها الفردي تحت سيطرة الجينات وتأثير الظروف البيئية ؛ 3) أنواع وأسباب وآليات التباين لجميع الكائنات الحية ؛ 4) العلاقة بين عمليات الوراثة والتنوع والاختيار كعوامل دافعة في تطور العالم العضوي ، كما أن علم الوراثة هو الأساس لحل عدد من المشكلات العملية المهمة. وتشمل هذه: 1) اختيار أكثر أنواع طرق التهجين والاختيار فعالية. 2) إدارة تطور الصفات الوراثية من أجل الحصول على أهم النتائج للإنسان ؛ 3) الإنتاج الاصطناعي للكائنات الحية المعدلة وراثيًا ؛ 4) وضع تدابير لحماية الحياة الفطرية من التأثيرات الطفرية الضارة للعوامل البيئية المختلفة وطرق مكافحة الأمراض الوراثية البشرية وآفات النباتات والحيوانات الزراعية ؛ 5) تطوير أساليب الهندسة الوراثية من أجل الحصول على منتجين ذوي كفاءة عالية للمركبات النشطة بيولوجيا ، وكذلك لإنشاء تقنيات جديدة في الأساس في اختيار الكائنات الحية الدقيقة والنباتات والحيوانات. عند دراسة الوراثة والتنوع على مستويات مختلفة من تنظيم المادة الحية يستخدم علم الوراثة (الجزيئي ، الخلوي ، العضوي ، السكاني) مجموعة متنوعة من الأساليب علم الأحياء الحديث: هجين ، خلوي ، كيميائي حيوي ، أنساب ، توأم ، طفريإلخ. ومع ذلك ، من بين العديد من الطرق لدراسة أنماط الوراثة ، ينتمي المكان المركزي إلى الطريقة الهجينة. يكمن جوهرها في تهجين (عبور) الكائنات الحية التي تختلف عن بعضها البعض في واحدة أو أكثر من الخصائص ، يليها تحليل النسل. تسمح هذه الطريقة للفرد بتحليل أنماط الوراثة وتنوع السمات الفردية وخصائص الكائن الحي أثناء التكاثر الجنسي ، وكذلك تباين الجينات وتوليفاتها.

تم تقديم مصطلح "علم الوراثة" لأول مرة بواسطة دبليو باتسون في عام 1906.

يدرس علم الوراثة خاصيتين لا ينفصلان عن الكائنات الحية: الوراثة والتنوع ، وكذلك طرق إدارتها. الوراثة والتنوع هما موضوع علم الوراثة. تنطبق قوانين علم الوراثة على جميع الكائنات الحية دون استثناء ، وتستخدم أساليبها على نطاق واسع في مختلف العلوم البيولوجية: الكيمياء الحيوية ، وعلم الحيوان ، وعلم النبات ، وعلم الأحياء الدقيقة ، وعلم الفيروسات ، وعلم المناعة ، وعلم وظائف الأعضاء ، والبيئة ، وما إلى ذلك.

الوراثة هي خاصية الكائنات الحية لنقل خصائصها وخصائص تطورها دون تغيير إلى الجيل القادم. ترتبط الوراثة ارتباطًا وثيقًا بعملية التكاثر والتكاثر بانقسام الخلايا وتكاثر هياكلها ووظائفها.

تزود الوراثة الكائن الحي ليس فقط بنقل السمات إلى النسل ، ولكن أيضًا بالحفاظ الدقيق على نوع الخصائص التنموية المميزة لكائن حي معين ، أي الظهور أثناء التكوُّن للسمات والخصائص المبرمجة للكائن الحي ، والحفاظ على نوع ثابت من التمثيل الغذائي.

الاختلاف هو التنوع في مظهر من مظاهر السمات. يتمثل التباين في تغيير الميول الوراثية في عملية انتقالها إلى النسل والتطور اللاحق للكائن الحي.

هناك عدة أنواع من التباين: وراثي وغير وراثي وجيني.

يرجع التباين الوراثي (أو النمط الجيني) إلى تغيير وراثي ثابت في جين واحد أو أكثر. أساس التباين الوراثي هو إما حدوث الطفرات (التغير الطفري) ، أو إعادة التركيب المادة الوراثيةفي عملية الانقسام الاختزالي (التباين التوافقي).

يعكس التباين غير الوراثي (أو التعديل) تغييرًا في سمة تحت التأثير عوامل معينةبيئة خارجية. في الوقت نفسه ، تظل الجينات دون تغيير ، وبالتالي لا تنتقل السمة المعدلة إلى النسل. على سبيل المثال ، يكون الشخص مدبوغًا ، لكن لون البشرة البني لا ينتقل إلى النسل.

يعكس التباين الوراثي ظهور سمات جديدة في سياق التطور الفردي للكائن الحي. سبب التباين الوراثي هو عمل مجموعات مختلفة من الجينات أثناء تطور الجنين.

التحليل الجيني- مجموعة طرق دراسة التركيب الوراثي والنمط الظاهري. النمط الجيني هو مجموعة من الجينات ، والنمط الظاهري هو مجموعة من خصائص كائن حي معين. من سمات التحليل الجيني أن دراسة الجينات تتم من خلال السمات التي تتحكم فيها. في هذا الصدد ، فإن موضوع التحليل الجيني هو النمط الظاهري للكائن الحي وخصائصه الفردية.

السمة في علم الوراثة هي أي خاصية ، وهي ميزة يمكن أن تختلف بها الكائنات الحية عن بعضها البعض. قد تكون هذه الاختلافات المورفولوجية والكيميائية الحيوية والفسيولوجية والتشريحية وغيرها.

مثل هذا مثلما يمكن أن يتحلل التركيب الوراثي إلى وحدات وراثية أولية - جينات ، يمكن تمثيل النمط الظاهري للفرد كمجموعة من الوحدات الأولية - ظواهر. يتم التحكم في كل مجفف شعر بواسطة جين واحد محدد. مجفف الشعر - هناك علامة أولية بسيطة. يتم التحكم في السمة المعقدة بواسطة عدة جينات ، تمثل مزيجًا من الصفات الظاهرية أو النمط الظاهري.

مهام التحليل الجيني هي: دراسة طبيعة وراثة السمات الفردية (الميراث النووي أو غير النووي) ، وتحديد الجين (تحديد وظيفته) ، ودراسة تفاعله مع الجينات الأخرى ، وتحديد توطينه على كروموسوم معين ، وكذلك كموقعه ضمن مجموعة الربط ، ودراسة التركيب الوراثي للكائن المدروس. بالإضافة إلى ذلك ، تتضمن مهمة التحليل الجيني توضيح بنية ووظيفة الجين وتنظيمه الجزيئي.

طرق التحليل الجيني. التحليل الجيني معقد الطريقة الجينية، بما في ذلك الطرق الخاصة التالية: الهجين ، الطفري ، الخلوي ، إلخ. في الآونة الأخيرة ، تم تجديد التحليل الجيني بعدد من الأساليب الحديثة الجديدة: تهجين الخلايا الجسدية ، والطرق الوراثية الجزيئية ، وكذلك طرق العلوم ذات الصلة: الكيمياء الحيوية ، علم المناعة وعلم الحيوان وعلم النبات وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات وعلم وظائف الأعضاء وكذلك الكيمياء والفيزياء.

طريقة هجينةأساسي. وهو يتألف من إنشاء نظام لعبور كائنين ، متبوعًا بمراعاة طبيعة وراثة السمات في النسل. يمكن إجراء التحليل الهجين فقط في حالة وجود اختلافات معينة بين الوالدين. من أجل زيادة تنوع السمات ، يتم الحصول على طفرات إضافية في أشكال الوالدين. يتم تحليل طبيعة وراثة السمات باستخدام طريقة رياضية. مؤسس الطريقة الهجينة هو جريجور يوهان مندل (1822 - 1884) ، الذي صاغ أحكامها الرئيسية:

يجب أن تنتمي الكائنات الحية المتقاطعة إلى نفس النوع ؛

يجب تمييز الكائنات الحية بوضوح من خلال الخصائص الفردية ؛

يجب إصلاح السمات التي تم تحليلها وراثيًا ؛

حساب كمي لجميع أنواع الانقسام في النسل ضروري.

طريقة الطفراتتُستخدم للتحريض المباشر للطفرات لإنشاء اختلافات بين الوالدين في التحليل الهجين ، كما هو مذكور أعلاه ، وكذلك في الجينات الحيوية لتوضيح وظيفة الجينات.

الطريقة السيتولوجيةيتم استخدامه لدراسة بنية الجهاز الجيني للخلية ، وسلوك الكروموسومات في عملية الانقسام (الانقسام والانقسام الاختزالي) ، أثناء اندماج اللعبة ، وكذلك لتحديد الطفرات الكروموسومية والجينومية.

بالإضافة إلى ذلك ، يشمل التحليل الجيني طريقة رياضيةمما يسمح بالتحليل الرياضي والإحصائي لنتائج التقاطع.

طريقة السكانيسمح لك بالدراسة العمليات الجينيةتحدث على مستوى السكان.

قدمت الطريقة مساهمة كبيرة في تطوير وتحسين التحليل الجيني تهجين الخلايا الجسديةفي المختبر. مقارنةً بالتحليل الهجين الكلاسيكي ، تتمثل ميزة هذه الطريقة في أنها سمحت ببدء رسم خرائط فعالة للجينات البشرية ، وألغت حاجز عدم عبور بعض الكائنات الحية ، كما قللت بشكل كبير من وقت التحليل.

في الوقت الحالي ، يصل التحليل الجيني إلى مستوى حديث جديد ، وذلك بفضل تطوير طرق مثل التهجين الجزيئي (التهجين النقطي ، اللطخة ، الفتحة ، التهجين في الموقع) ، وتحليل القيود ، وبصمات الأصابع ، واستنساخ الجينات (بما في ذلك الموضع والوظيفية) ، و "مسيرة الكروموسوم" ، و PCR ، والتسلسل ، وما إلى ذلك. مستوى دراسة الجينات المنظمة والجينومات الكائنات الحية المختلفة، تطوير تقنيات جديدة للحمض النووي لحل عدد من المشاكل النظرية والتطبيقية علم الوراثة الحديث.

مهام علم الوراثة. علم الوراثة يحل عددًا من المشكلات الأساسية والتطبيقية. يهدف إلى فهم قوانين الوراثة والتنوع ، وكذلك إيجاد طرق للاستخدام العملي لهذه القوانين.

يتم حل هذه المشكلات على مستويات مختلفة من تنظيم المادة الحية:

جزيئي

النهج الوراثي الجزيئي الكروموسومات

الخلوية

النهج الكلاسيكي العضوي.

سكان

المرحلة الأولى (1900-1912).

هذه هي فترة التطور المنتصر لـ Mendelism ، وتأكيد قوانين G.Mendel على الثقافات المختلفة (القوارض المختبرية ، الدجاج ، الفراشات ، إلخ) ، ونتيجة لذلك تبين أن قوانين الوراثة عالمية.

إنشاء نظرية الطفرات من قبل السيد دي فريس (1901-1902).

بحث أجراه W. Setton و T. Boveri (1902) - بداية الولادة نظرية الكروموسومالوراثة.

إثبات الارتباط الجيني من قبل دبليو باتسون و

ر. بينيت

المرحلة الثانية (1912-1925)خلق وتطوير نظرية الكروموسوم في الوراثة. لعب العلماء الأمريكيون تي مورجان (1861-1945) وثلاثة من طلابه دورًا رائدًا في هذا الأمر.

ستورتيفانت (1891-1970) ، سي بريدجز (1889-1938) وج. مويلر (1890-1967).

المرحلة الثالثة (1925-1944)تميزت باكتشاف الطفرات المستحثة.

في عام 1925 ، أظهر عالم الأحياء الدقيقة وعالم الوراثة السوفيتي جي إيه نادسون ، مع جي إس فيليبوف ، ظهور طفرات في الفطريات السفلية تحت تأثير الأشعة السينية. أثبت G.Meller التأثير المطفر للأشعة السينية على ذبابة الفاكهة (جائزة نوبل).

المرحلة الرابعة في تطور علم الوراثة (1944-1960)الانتقال إلى مستوى جزيئي جديد لدراسة بنية المادة الوراثية وأنماط انتقال الصفات الوراثية. أفيري ، سي. ماكليود وم. مكارثي - 1944 م. حصل كل من Astbury و M. Wilkins و R. Franklin (1950-1952) على بيانات عن التنظيم المكاني لجزيء الحمض النووي.

أنشأ E. Chargaff (1950) انتظام تركيبها الكيميائي.

في عام 1953 ، أظهر J. Watson و F. Crick أن جزيء الحمض النووي مزدوج الشريطة.

المرحلة الخامسة في تطور علم الوراثة(1960-1990) يمكن وصفها بأنها فترة تطور علم الوراثة الجزيئي بناءً على البيانات المتراكمة سابقًا وظهور اكتشافات أساسية جديدة في مجال فك رموز آليات عمل الجينات.

المرحلة السادسة في تطور علم الوراثة(1990 إلى الوقت الحاضر)كان إنشاء منهجيات عالية التقنية لدراسة الجهاز الوراثي للكائنات المختلفة بمثابة الأساس لبداية حقبة جديدة في تطوير علم الوراثة ، ميزةوهو حل المشكلات الوراثية العالمية ، بما في ذلك تلك المتعلقة بأصل الإنسان وصحته.

• < Назад
• التالي>

علم الوراثة - مجال مهم في علم الأحياء ، يدرس أنماط الوراثة وتنوع الكائنات الحية.أولاً وقبل كل شيء ، يستكشف خصائص وبنية المواد الحاملة للوراثة ، ويحلل أسباب وأنماط تنوعها ، وطرق تنفيذ المعلومات الوراثية على مستويات مختلفة من تنظيم المادة الحية - الجزيئية والخلوية والأنسجة والكائن الحي في هذه العملية من التكوّن والتطور ، وكذلك التغيرات في ترددات الجينات والأليلات.في التجمعات الطبيعية وديناميات الهياكل الوراثية في عملية تطورية. على عكس معظم التخصصات البيولوجية الأخرى ، التي لها طبيعة وصفية نسبيًا ، فإن علم الوراثة هو علم دقيق ، يتميز بمنطق رياضي متناغم.

تشمل المهام الرئيسية لعلم الوراثة دراسة المشكلات التالية:

• تخزين؛
• التحويلات.
• تعبير؛
• تقلب المعلومات الوراثية.

يتم تخزين المعلومات الوراثية في الخلايا حقيقية النواة وبدائية النواة في النموذج احماض نووية(عادةً DNA ، لكن بعض الفيروساتمثل RNA). يتم تنظيم الأحماض النووية في هياكل نووية محددة - الكروموسومات. في القسم المخصص لهذا ، تم بالفعل نشر المواد الخاصة بمسألة الترميز الجيني. تجدر الإشارة إلى أن الأحماض النووية لها نوعان من الوظائف - التحفيز الذاتي والتحفيز غير المتجانسة. ترتبط وظيفة التحفيز غير المتجانسة بقدرة الأحماض النووية ، وخاصة الحمض النووي ، على ترميز البروتينات والمواد الأخرى. تتحقق هذه الخاصية نتيجة للعمليات النسخو البث. ترتبط وظيفة التحفيز الذاتي بـ تكرار(أو مضاعفة) الحمض النووي. يوفر عملية نقل المعلومات الوراثية إلى الأجيال اللاحقة ، كقاعدة عامة ، دون تغيير.
في هذا الموضوع ، ينصب الاهتمام الرئيسي على النظر في أنماط انتقال المعلومات الوراثية وتنوعها. يسمى مجال علم الوراثة الذي يدرس أنماط نقل المعلومات إلى الأجيال اللاحقة علم الوراثة المعدية .

العديد من الحقائق والأنماط التي اكتشفها علماء الوراثة لها أهمية كبيرة الأنشطة العمليةشخص. وجدوا تطبيقات واسعة في تربية(الحصول على أنواع جديدة من النباتات الزراعية أو سلالات الحيوانات الأليفة) ، الدواء(لعلاج وتشخيص الأمراض الوراثية ، والتنبؤ بالمخاطر المحتملة لحدوثها ومظاهر التشوهات الوراثية ، في الاستشارة الوراثية الطبية) ، التكنولوجيا الحيوية(إنشاء أنواع جديدة من الأدوية والسلالات ومنتجي المواد المهمة اقتصاديًا) ، إلخ.

يتم إجراء دراسة المشكلات الوراثية باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب ، من بينها طرق كلاسيكية وحديثة. باستخدام تقنيات منهجية مميزة لمجالات أخرى من علم الأحياء وحتى تخصصات العلوم الطبيعية الأخرى ، فإنها تحل المشكلات الرئيسية لعلم الوراثة.

• يعتبر الرئيسي طريقة هجينة (أو طريقة العبور) ، التي طورها وطبقها مؤسس علم الوراثة جريجور مندل. هذه هي الطريقة الوحيدة الخاصة بعلم الوراثة. ومع ذلك ، هناك طرق أخرى تكملها تمامًا. كما أنها مهمة في حد ذاتها وتجمع بين الأساليب النموذجية للتخصصات البيولوجية الأخرى:
• خلوي ، أو خلوي ، يدرس سلوك الكروموسومات والنواة وعضيات الخلية الأخرى (خاصة تلك التي تحتوي على DNA) في عملية انقسامات الخلايا ؛
• فسيولوجي ;
• البيوكيميائية ;
• فيزياء حيوية ;
• جيني (جنيني) ؛
• الوراثة الجزيئية (بيولوجي جزيئي) ؛
• ثقافي (طريقة زراعة الخلايا والأنسجة) ؛
• الأنساب ، يستكشف أنماط الميراث في سلسلة من الأجيال المتعاقبة حسب النسب ؛
• التوأم و اخرين.

يعمل كل منهم على مستوى معين من تنظيم المادة الحية ويعتمد على تفاصيل الكائن قيد الدراسة.

يمكن حل المشاكل الجينية باستخدام أنواع مختلفة من الكائنات الحية ، ومع ذلك ، فمن الأفضل القيام بذلك على وجه الخصوص كائنات نموذجية ، في المقام الأول الكائنات المختبرية التي تفي بعدد من المعايير المحددة. وتشمل هذه:

• فترة قصيرة من النضج
• فترة تكاثر طويلة
• عدد كبير من الخلايا الجرثومية ، وبالتالي المتحدرين ؛
• عدد قليل من الكروموسومات.
• الكروموسومات التي يمكن تمييزها جيدًا خلويًا ولها اختلافات هيكلية ومورفولوجية ؛
• وجود أنواع خاصة من الكروموسومات (على سبيل المثال ، polytene) ؛
• وجود العديد من السمات المميزة بوضوح ؛
• راحة زراعة الكائن في المختبر.

هذه المجموعة من الخصائص ليست بأي حال من الأحوال سمة لأي كائن وراثي. ومع ذلك ، فكلما زادت المعايير التي تفي بها ، كان تنفيذها أكثر ملاءمة عمل تجريبي. من بين هذه الكائنات ممثلون عن حقيقيات النوى (كائنات حية ذات نواة معزولة بوضوح) - حيوانات (بعض الكائنات الأولية ، الديدانوالحشرات والبرمائيات والثدييات والطيور) ، كاسيات البذور(البازلاء ، الأرابيدوبسيس ، القمح ، الجاودار ، الشعير) ، الفطريات (الخميرة ، الرشاشيات ، النوى العصبية) ، الطحالب (الكلاميوموناس ، الكلوريلا) ، وممثلو بدائيات النوى (لا توجد نواة منفصلة) - البكتيريا والفيروسات ، بما في ذلك العاثيات. لحل العديد من مشاكل علم الوراثة ، يتم استخدام مزارع الخلايا لكائنات بيولوجية مختلفة ، من الحشرات إلى البشر ، بنجاح. من المهم جدًا أن تعرف جيدًا ميزات بيولوجيا كل كائن ، أولاً وقبل كل شيء ، ميزات بيولوجيا تكاثره. غالبًا ما تعتمد آلية وراثة الكروموسومات والجينات والصفات على هذا.

علم الوراثة هو علم يدرس ظواهر الوراثة وتنوع الكائنات الحية. اعتمادًا على الأشياء المدروسة ، يتم تمييز علم الوراثة من النباتات والحيوانات والبشر والكائنات الحية الدقيقة والأشياء البيولوجية الأخرى. وفقًا لأساليب البحث ، يتم تقسيم علم الوراثة إلى الكيمياء الحيوية ، والفسيولوجية ، والجزيئية ، والسكان ، والطبية ، والبيطرية ، والبيئية ، والفضائية ، والتكنولوجيا الحيوية ، إلخ.

يدرس علم الوراثة الجينات والكروموسومات وناقلات الجينات وكيف ينتج الجين غير المرئي سمة أو منتجًا مرئيًا.

رئيسي مشاكل نظريةدرسها علم الوراثة:

1- أين وكيف يتم تشفير المعلومات الجينية وتخزينها.

2. كيف تنتقل المعلومات الجينية من خلية إلى أخرى ومن جيل إلى جيل.

3. ما هي الطريقة التي تتحقق بها المعلومات الجينية في عملية تطور الجنين ، أي التطور الفردي للفرد.

4. ما هي التغيرات في المعلومات الجينية التي تحدث في عملية الطفرات.

علم الوراثة─ من الكلمة اللاتينية جينيوأنجب أو من اليونانية نشأة -الأصل: تم اقتراح هذا الاسم في عام 1906 من قبل عالم الحيوان الإنجليزي دبليو باتسون مع التعريف التالي.

علم الوراثةعلم قوانين الوراثة والتنوع ، الذي يسعى لفهم القوانين التي تحدد أوجه التشابه والاختلاف بين الكائنات الحية المرتبطة ببعضها البعض في الأصل بين الحيوانات والنباتات والأشكال العضوية الأخرى.يشرح علم الوراثة أنماط انتقال السمات من الآباء إلى الأبناء ، ويكتشف القوانين التي يتم من خلالها وراثة هذه السمات.

الوراثة─ هذه هي قدرة الكائنات الحية على التكاثر من نوعها ، ونقل خصائصها وخصائصها إلى الأبناء.الوراثة هي مجموعة كاملة من الظواهر التي تسببها كل من حامليها وأنماط مظاهر الميول الوراثية. جنبا إلى جنب مع مصطلح "الوراثة" في علم الوراثة ، يتم استخدام المصطلحين "الميراث" و "التوريث". الميراث ─ إنها عملية نقل الميول الوراثية أو المعلومات الوراثية من الآباء إلى أحفادهم عبر الأجيال. الوراثة - هذا جزء من التباين الظاهري العام ، والذي يرجع إلى الاختلافات الجينية.

تميز الوراثة نووي (كروموسومي) وخارج نووي (حشوي). يتم تحديد الوراثة النووية بواسطة جينات كروموسومات النواة وتمتد إلى معظم علامات وخصائص الكائن الحي. خارج النواة - بسبب الوجود في السيتوبلازم لخلية العضيات التي لها جيناتها الخاصة (الميتوكوندريا ، بلاستيدات النباتات ، الأجسام الدقيقة لأهداب خلايا أبسط الكائنات الحية).

خصص الوراثة الصحيحة والكاذبة والانتقالية.

الوراثة الحقيقية يرتبط بعمل جينات الجسم الموجودة في كروموسومات النواة والعضيات السيتوبلازمية.

الوراثة الكاذبة ─ هذا مظهر في أجيال من العلامات والخصائص التي تعود إلى تأثير البيئة. في يرقات عثة الملفوف ، يأتي اللون الأخضر من أكل أوراق الملفوف ، مما يوفر لها الحماية من الطيور ذات اللون المماثل للنبات.

الميراث الانتقالي يجمع بين الوراثة الصحيحة والكاذبة. ومن الأمثلة على ذلك قدرة سلالات بعض البكتيريا على إنتاج مادة سامة تقتل سلالات بكتيريا أخرى لا علاقة لها بها ولكنها غير ضارة بأقاربها.

الخاصية الثانية التي درسها علم الوراثة هي التباين.

تقلب -هذه هي قدرة الكائنات الحية على التغيير تحت تأثير العوامل الوراثية وغير الوراثية.

هناك العديد من أشكال التباين ، من أهمها: وراثي (النمط الجيني) و غير وراثي . الوراثة تنقسم إلى:

1. مولع بالتركيب , ينشأ في النسل نتيجة عبور الكروموسوم في الانقسام الاختزالي الأول (انقسام الخلايا الجرثومية) ، مما يؤدي إلى إعادة اتحاد علامات أشكال الأب والأم.

2. جيني - توفير التغييرات في عملية التطور الفردي للكائن الحي وتمايز الخلايا في عملية النمو والتطور على أساس المعلومات الوراثية الواردة من الوالدين.

3. الطفرية - يحدث نتيجة التعرض لعوامل مطفرة (إشعاعية ، ضارة مركبات كيميائية، المواد السامة ، إلخ) على الجهاز الوراثي للخلية (الكروموسومات والحمض النووي) ، مما يؤدي إلى تغيير المعلومات الوراثية حول تطور أي سمة.

يشمل التباين غير الوراثي:

1. علاقة ─ حيث توجد علاقة بين العلامات التي تحدد التغيير في إحداها تحت تأثير التغيير في الأخرى. على سبيل المثال ، مع زيادة الوزن الحي للأغنام ، يزداد قص الصوف - وهو ارتباط إيجابي ، ومع زيادة إنتاج الحليب في الأبقار ، ينخفض ​​محتوى الدهون في الحليب - وهو ارتباط سلبي.

2. تعديل - التي تسببها ظروف خارجية وليست ثابتة في التركيب الوراثي.

في الواقع ، ترتبط جميع ظواهر التباين بالوراثة والظروف البيئية. وبالتالي ، فإن التباين هو خاصية عالمية للكائنات وأحد العوامل التطورية الرئيسية التي تضمن لياقة الأفراد وتكمن وراءها. الانتقاء الطبيعيوكذلك عملية الاختيار التي يوجهها الإنسان.

طرق البحث الجيني. عند دراسة القضايا المذكورة سابقًا ، يتم استخدام الطرق التالية للبحث الجيني:

1. جزيئي ─ الأشياء الرئيسية وهي احماض نووية DNA و RNA ، اللذان يضمنان الحفاظ على المعلومات الوراثية ونقلها وتنفيذها.

2. خلوي هي دراسة ظواهر الوراثة على المستوى الخلوي. تدرس الطريقة العدد والحجم والشكل والخصائص الفيزيائية والكيميائية وأسباب التغيرات في الكروموسومات والعضيات السيتوبلازمية للخلية ، وتكشف عن الأسباب الوراثية للأمراض الوراثية المختلفة ، وتسمح لنا بتقييم المخاطر التحولية للعوامل التي تؤثر على الجسم.

3. طريقة هجينة – يشتمل على نظام تهجين لأولياء الأمور المختارين مسبقًا وتقييم النسل الناتج وفقًا لطبيعة مظهر السمات المدروسة.

4. أحادي الذرة ─ هذا هو تحديد موقع جين معين على كروموسوم معين ، وهو المسؤول عن أي سمة.

5. إعادة التركيب ─ هذه هي دراسة تأثير التوليفات الجينية الجديدة الناتجة عن التبادل بين أجزاء مختلفة من خيط الدنا أو الكروموسومات بسبب هذه الظاهرة تقفز فوق. أو تجاوزت.

6. طريقة الأنساب - أحد الخيارات الهجينة ، والذي يسمح لك بدراسة وراثة السمات في أجيال من مجموعات من الناس أو الحيوانات أو الكائنات الحية الأخرى المرتبطة بدرجة معينة من القرابة. أساس هذه الطريقة هو تجميع النسب ، وتحديد وحساب الأمراض في الأجيال ، وطبيعة وراثتها.

7. طريقة التوأم ─ تستخدم في دراسة تأثير بعض العوامل البيئية وتفاعلها مع النمط الجيني للفرد ، وكذلك لتحديد الدور النسبي للتنوع الجيني والتعديل في التباين العام للسمة.

8. طريقة الطفرة (الطفرات) يسمح لك بتحديد طبيعة تأثير العوامل المسببة للطفرات على الجهاز الوراثي للخلية ، والحمض النووي ، والكروموسومات ، والتغيرات في العلامات أو الخصائص.

9.طريقة الإحصاء السكاني تستخدم في دراسة ظواهر الوراثة في السكان لإحداث تغييرات في بنية الأخير تحت تأثير الطفرات والاختيار. الطريقة هي الأساس النظري لتربية الحيوانات الحديثة.

10.طريقة الوراثة يجعل من الممكن تحديد درجة تأثير الجينات والظروف البيئية (التغذية والصيانة) على تطوير الخصائص والسمات المدروسة في نشأة الحيوانات.

أساس كل طريقة هو التحليل الإحصائي - طريقة القياسات الحيوية. إنها سلسلة من التقنيات الرياضية التي تسمح لك بتحديد درجة موثوقية البيانات التي تم الحصول عليها.

المراحل الرئيسية في تطور علم الوراثة وإنجازاتها وطرق تطويرها. لقرون عديدة ، سادت نظرية التكوُّن ، والتي بموجبها تتشكل الخلايا الجرثومية في جميع أجزاء الجسم ، ثم الأوعية الدمويةأدخل الخلايا الجرثومية.

المرحلة الأولى Domdelevsky (حتى 1865)يُعتقد أن الأسس العلمية في دراسة الوراثة قد وضعها كاميراريوس ، الذي اكتشف الجنس في النباتات عام 1694. تم الحصول على بيانات قيمة من قبل I.Kelreuter (1761) ، الذي درس أنواعًا هجينة من 54 نوعًا نباتيًا ووجد أن حبوب اللقاح تنقل الصفات إلى النسل بنفس طريقة النبات الأم.

لخص داروين في عمله "أصل الأنواع" (1859) وفي الأعمال اللاحقة خبرة وملاحظات الممارسين وعلماء الطبيعة في دراسة ظواهر الوراثة والتنوع ، والتي ، إلى جانب الانتقاء ، عوامل القيادةتطور الطبيعة العضوية.

المرحلة الثانية هي إعادة اكتشاف قوانين جي مندل. في عام 1900 ، أثبت كل من G. de Vries في هولندا و K. Correns في ألمانيا و E. صاغ قواعد الوراثة. اقترح G. de Vries القواعد التي وضعها G.Mendel للاتصال قوانين وراثة السمات.

المرحلة الثالثة هي فترة علم الوراثة الكلاسيكي. (1901-1953) بدأ التطور المكثف لعلم الوراثة والتنوع. دور مهمتم لعب تطوير علم الوراثة من خلال بحث W. Batson ، الذي درس وراثة السمات في الدجاج والفراشات والقوارض المختبرية ؛ العالم السويدي G. Nilsson-Ehle - في علم الوراثة من الصفات الكمية والبوليمرات ؛ Dane W. Johannsen ، الذي ابتكر عقيدة الخطوط النقية ، الذين عُرض عليهم مصطلحات "genotype" و "genotype" و "phenotype". تظهر الدراسات الخلوية بواسطة T. Boveri

كشف عن وجود التوازي في سلوك الكروموسومات أثناء الانقسام الاختزالي وأثناء الإخصاب مع وراثة الصفات في الهجينة.

المرحلة الرابعة حديثة. بدأ في عام 1961 ، عندما قام M. Nirenberg و S.Ochao بفك رموزها الكود الجيني. وجد أن الحمض النووي يحتوي على معلومات وراثية خاصة بكل نوع وفرد. في عام 1969 ، في الولايات المتحدة الأمريكية ، قام G. Korana ومعاونوه بتركيب جزء من جزيء الحمض النووي بوسائل كيميائية خارج الجسم - جين alanine tRNA من خميرة الخباز. في عام 2001 ، أعلنت شركة سيليرا الأمريكية أنها نجحت في فك شفرة الجينوم البشري (مجموعة الجينات على الكروموسومات الجنسية).

يهدف البحث في علم الوراثة حاليًا إلى دراسة المشكلات الرئيسية التالية:

في مجال الهندسة الوراثية من أجل الحصول على كمية كافية من أدوية الجيل الجديد ، والفيتامينات ، والأحماض الأمينية الأساسية ، وبروتينات الأعلاف والغذاء ، ومنتجات وقاية النباتات البيولوجية ، إلخ.

تنظيم ومراقبة عمل الجينات في عملية التكون ، وتنفيذ المعلومات الجينية في السمات ، وتطوير طرق لإدارة الجينات التي يمكن أن تزيد من إنتاجية الحيوانات ، ومقاومة الأمراض ؛

تطوير طرق لإدارة عمليات الطفرات ، والتي ستسمح بالحصول على التغييرات الوراثية اللازمة عند إنشاء سلالات جديدة من الكائنات الحية الدقيقة ، وأصناف النباتات ، وسلالات وسلالات الحيوانات ؛

تنظيم الجنس ، والذي يسمح لك بالحصول على إناث أو ذكور من أنواع مختلفة من الحيوانات والطيور ؛

استنساخ الكائنات الحية عن طريق الزرع في البويضة التي أزيلت منها النواة ، واحدة جديدة مأخوذة من خلية جسدية ؛

حماية وراثة السكان والحيوانات من التأثيرات الطفرية للإشعاع والطفرات الكيميائية والبيولوجية ؛

محاربة الأمراض الوراثية للإنسان والحيوان ، وخلق سلالات جديدة مقاومة للأمراض.

المراجع: 1 (ص 3-16).

نوع المهنة: معمل. الوقت: ساعتان.

هدف.دراسة الأحكام الرئيسية لعلم الوراثة وطرق البحث ومراحل التكوين والمشكلات التي يحلها.

دعم مادي:ملصقات ، رسوم بيانية.

التمرين 1.فهم مفاهيم الوراثة والوراثة والتنوع وطرق البحث الجيني.

أسئلة المراقبة:

1. علم الوراثة ─ علم الوراثة والتنوع والأسئلة التي يدرسها علم الوراثة. جوهر الوراثة والتنوع.

2. طرق البحث المستخدمة في علم الوراثة.

3. المراحل الرئيسية في تطور علم الوراثة. إنجازات علم الوراثة الحديث وسبل تطويرها.

4. دور الوراثة والتنوع في تطور الحيوانات البرية والداجنة.

5. ارتباط علم الوراثة بالعلوم الأخرى وأهميتها بالنسبة لنظرية وممارسة الطب والطب البيطري والتربية في تربية الحيوانات.

تلخيص – 10 دقائق.