Лекция 4. Взаимодействие генов - раздел Физика, Лекция 1. Законы наследования Выделяют Две Крупные Ситуации:
Взаимодействие Аллельных Генов....
Выделяют две крупные ситуации:
взаимодействие аллельных генов. Аллельные гены физически могут взаимодействовать между собой во варианте внутреннего кроссинговера. Под взаимодействием аллельных генов понимают взаимодействие белковых продуктов генов, это взаимодействие возможно в следующих ситуациях:
полное доминирование
промежуточное наследование
кодоминирование
причем генотип однозначно определяет фенотип не во всех ситуациях, а только в ситуации промежуточного наследования и кодоминирования. Полное доминирование характерно для генов, которые контролируют структуру ферментов, например, ген IА полностью доменирует над геном I0. промежуточное наследование характерно для структурных белков, белков-рецепторов, белков-переносчиков, для ферментов со средней активностью, классическим примером является наследование структуры волоса. Кодоминирование является наиболее встечающимся вариантом наследования на биохимическом уровне. Классическим примером кодоминирования является проявление 4 группы крови в системе АВО.
взаимодействие неаллельных генов. При формирование фенотипа на развитие одного признака, как правило, влияет несколько генов, это так называемый контроль развития признака или взаимодействие неаллельных генов. Физически взаимодействие неаллельных генов возможно только в группе сцепления, поэтому рассматривается взаимодействие на уровне белковых продуктов генов. Возможно два варианта этого взаимодействия:
последовательные реакции
группа реакций. Например, это синтез глазных пигментов у мухи дрозофилы.
Выделяют три варианта взаимодействия неаллельных генов:
комплиментарность
эпистаз
полимерия..
комплиментарность – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, при котором наличие в генотипе доминантных аллелей всех взаимодействующих генов определяет развитие самостоятельного признака.
Классическим примером является синтез глазных пигментов у дрозофилы.
Р: ВВСС+ААdd aaDD
F: ВВСС+АаDd
F2: BBCC+
A-D-
9:
красные
A-dd
3:
коричнив.
aaD-
3:
белые
aadd
белые
9:3:4
FA:АаDd aadd
Расщепление 1:2:1
Р: ААВВ+ССdd ccDD
F: ААВВ+СсDd
F2: ААВВ+
С-D-
9:
красные
C-dd
3:
коричн
ccD-
3:
ярк. красн
Ccdd
белые
9:3:3:1
в анализирующем скрещивании расщепление 1:1:1:1
При наследовании окраски глаз у дрозофилы возможны варианты расщепления 9:7, в анализирующем скрещивании 3:1. существует еще один вариант расщепления при комплиментарности 9:6:1, доказывается при изучении наследования формы плода у тыквы.
По типу комплиментарности наследуется окраска волнистых попугайчиков. У них синтезируется желтый и голубой пигменты, при взаимодействии этих пигментов формируется зеленая окраска.
Эпистаз – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, при котором действие аллелей одного гена подавляет действие аллелей другого гена, ген подавитель называется эпистатическим, геном ингибитором, геном супрессором. Ген, действие которого подавляется, называется гипостатическим. С точки зрения характера аллелей ингибиторов в эпистазе выделяют 2 ситуации:
Рецессивный эпистаз может трактоваться и как эпистаз и как комплиментарность.
Полимерия – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, при котором действие доминантного аллеля одного гена полностью или частично дублирует действие доминантного аллеля другого гена), есть на проявление признака необходимы доминантные аллели одного из взаимодействующих генов). Существует два варианта полимерии:
кумулятивная полимерия касается в основном количества признаков
некумулятивная полимерия касается в основном качества признаков
классическим примером некумулятивной полимерии является наследование махноногости у лошадей (кур).
Дано:
А-махноногии
аа-норма
В-махноногии
вв-норма
Доказательство:
Р:Аавв ааВВ
F:АаВв
F2:
А-В-
9:
махноног
АаВ-
3:
мах
А-вв
3:
мах
Аавв
норма
9:3:3:1
15:1
Однако реально в данном случае расщепление 9:6:1.
Некумулятивную полимерию можно трактовать как комплиментарность. По данному типу взаимодействия неаллельных генов наследуется форма плодов пастушьей сумки. В анализирующем скрещивании расщепление 1:2:1.
Кумулятивная полимерия связана с неполным дублировании генов с неполным доминировании по каждому гену. Классическим примером является степень пигментации кожи. Реально степень пигментации зависит от 5 генов, однако для простоты будем считать, что она зависит только от 2 генов.
Механизм образования инверсии... Гомологичные участки ДНК в пределах одной молекул могут конъюгировать между... Транспозиции Образование кольцевых хромосом Механизм смотри выше При...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Лекция 4. Взаимодействие генов
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Лекция 1. Законы наследования
Предметом генетики является изучение закономерностей и механизмов, а также структуры и функции реализации генетического материала и генетической информации. Т.о. генетика изучает два фундаментальны
Методы работы Менделя.
впервые вводит так называемый гибридологический метод исследования, который подразумевает скрещивание разных форм в нужном состоянии выбор объекта. Горох – это самоопыляемое растение
Основные термины.
1.
Ген – это участок молекулы ДНК (РНК), который несет информацию о специфической структуре или функции. Гены локализованы в хромосомах. Место положения гена называется
Законы Менделя.
Закон единообразия 1ого поколения (1ый закон Менделя). Определение: при скрещивании двух родителей различающихся по одному признаку (гомозиготы) все
Анализирующее скрещивание.
Помимо классической схемы скрещивания Мендель проводил бэк-кросс скрещивание или возвратное скрещивание. Одним из вариантов такого скрещивания является анализирующее, при котором особь с неизвестны
Хромосомная теория наследования.
Была сформулирована на основе законов Менделя в основном благодаря группе ученых под руководством Томаса Ханта Моргана.
К концу 19 века стали известны закономерности митоза и мейоза. Молод
Сцепленное с полом наследование.
Первые доказательства хромосомной теории наледования было получено Морганом на плодовой мушке дрозофиле. Этот объект является наиболее удобным в генетике, т.к. существует много вариантов признаков
Генетика пола.
Пол – это набор определенных признаков, которые обеспечивают размножение.
Определение пола у разных животных осуществляется на разных этапах онтогенеза:
пол определяется до
Лекция 2. Сцепленное наследование
Сцепленным наследованием называется наследование, при котором признаки локализованы в одной хромосоме и наследуются совместно.
Сцепленным наследованием занимался Морган на дрозофиле, для к
Лекция 3. Генотип и фенотип
Фенотип – это совокупность всех или анализируемых признаков, характерных для данного организма.
Фенотип развивается на основе внутренних факторов, материнских факторов и за счет влияния фа
Ген и его свойства.
определение гена понятие о строениии и регуляции генов свойства структурных генов Ген функционально един. Функциональное единство проявялется в процессе транск
Цитоплазматическое наследование.
Геном включает в себя:
совокупность ядерных генов или нуклиом, а также совокупность генов митохондрий и пластид. Совокупность митохондриальных генов, получило название хондриом. Совокупнос
Изменчивость.
Это свойство живых систем и их компонентов существовать в различных вариантах.
Выделяют следующии варианты изменчивости:
генотипическая изменчивость. В этом случае изменение
Лекция 5. Генотипическая изменчивость
Определение смотри выше. Делится на два крупных варианта:
комбинативная изменчивость – это изменчивость в основе которой лежат кроссинговер, произвольная ориентация бивалентов в мето
Генные мутации.
Изменение структуры гена – это изменение числа нуклеотидов, либо изменение последовательности нуклеотидов. Такие мутации могут возникать спонтанно или могут быть вызваны ошибками "трех R "
Репарации.
Существуют несколько вариантов репарации:
темновая репарация пострепликативная репарация темновая репарация происходит в темноте и связана с вырезанием патолог
Хромосомные мутации.
Это изменения структуры хромосом. Выделяют два варианта:
внутрихромосомные мутации (перестройки, обберации) касаются структуры одной хромосомы, либо пары гомологичны
Последствия делеции и дупликации.
наиболее опасны последствия делеции. Причем важно какие гены выпали, домашнего хозяйства или гены роскоши. Последствия при делеции как правило несовместимы с жизнью. У гетерозигот по делеции наблюд
Механизмы делеции и дупликации.
До недавнего времени считалось, что данные мутации возникают из-за разрыва ДНК, а затем из-за ее дальнейшего сшивания.
В настоящее время считают, что это возможно, но только под действием
Последствия инверсии.
Последствия наблюдаются как в гомозиготах, так и в гетерозиготах, однако инверсия приводит только к изменению порядка в расположении генов, поэтому они могут вообще не оказывать влияние на фенотип.
Транспозиции.
При транспозиции все гены остаются на месте, но часть из них меняют свое положение. Последствий может не наблюдаться однако, механизм образования транспозиций связан с образованием кольцевых хромос
Межхромосомные мутации.
Этот вид мутации получил название транслокации. При транслокации происходит обмен участками ДНК входе кроссинговера между негомологичными хромосомами. Это возможно благодаря тому, что в ДНК негомол
Геномные мутации.
Это мутации связанные с изменением количества отдельных хромосом, либо с изменением целых хромосомальных наборов. Делятся на два варианта:
эуплоидия. В этом случае число хромосом изм
Эффекты автоплоидии.
Гоплоидность практически несовместима с жизнью у многоклеточных организмов. Проявляются все рецессивные патологичные аллели. Гоплоиды практически не имеют применений, однако, у растений получают го
Аллоплоидия.
Предпосылкой аллоплоидии является межвидовая гибридизация. У растений гибридизация может быть межродовой. Существует общее правило, чем родственные виды, тем успешнее проходит гибридизация. Для жив
Аннеуплоидия.
Это изменение числа отдельных хромосом как в сторону увеличения так и в сторону уменьшения. Причиной аннеуплоидии является потеря хромосом, либо их не расхождение в мейозе. По последствиям аннеупло
Эпигеномная изменчивость.
Этот вариант изменчивости заключается в закономерном и необратимом изменении фенотипа клеток в ходе индивидуального развития без изменения генотипа. Эпигеномная мутация лежит в основе диференцировк
Модификационная изменчивость.
Изменение фенотипа под влиянием факторов внешней среды, которое не сопровождается изменением генотипа
Одна и та же генетическая информация при разных внешних условиях может быть по-разному
Генетика человека.
Все закономерности генетики, открытые на других объектах справедливы и для человека.
Человек – это биосоциальное существо, которое характеризуется определенными особенностями:
Генеалогический метод.
Он основан на сборе информации о фенотипах родственников и на основе этой информации строится генеалогическое древо. Оно отражает:
степень родства показывает наличие ан
Близнецовый метод.
С помощью близнецового метода можно оценить относительный вклад генотипа и факторов внешней среды в процесс формирования признаков. Метод базируется на том, что существуют близнецы двух видов:
Цитологический метод.
Это метод визуального анализа строения и поведения хромосом при делении клетки.
он дает возможность определить нормальные изменения структуры хромосом. дает возможность диаг
Молекулярно-генетический метод.
Является частным случаем биохимического метода. При этом исследуются нормальная и патологичная структура конечных продуктов биохимических реакций, количество продуктов, вступающих в реакции, молеку
Сравнительно-популяционный метод.
Популяция – это группа особей одного вида, которая характеризуется общими морфофизиологическими чертами, общими биохимическими параметрами, которые свободно скрещиваются друг с другом и дают плодов
Сравнительно-генетический метод.
Этот метод является частным случаем биологического моделирования и позволяет изучать заболевания человека, а также действие лекарственных препаратов на других биологических объектах. Этот закон осн
Медико-генетическое консультирование.
Наследственные болезни – это болезни, которые зависят от изменения генотипа и находятся под определенными влияниями внешней среды.
Наследственные болезни делятся на две группы:
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов