Модификационная изменчивость. - раздел Физика, Лекция 1. Законы наследования Изменение Фенотипа Под Влиянием Факторов Внешней Среды, Которое Не Сопровожда...
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 реализована. Изменение фенотипа зависит от того, насколько жестко развитие данного признака контролируется генотипом. Однако для каждого признака существует некая средняя величина и отклонением от нее, то есть вероятный характер и описывается кривой нормы.
Кривые нормы распределения носят статистический характер, то есть для анализа вырожденности признака необходимо взять большую выборку особей. Тогда существуют определенные пределы изменчивости, в которых данный фенотипический признак может измениться без изменения генотипа. Этот параметр получил название норма реакции, норма реакции жестко контролируется генотипом и зависит от всего генотипического фона. Таким образом наследуется не данный признак, а норма реакций. Впервые понятие нормы реакции ввел Иогансен, исследуя развитие признаков на фасоли. Фасоль – это самоопыляемое растение, у которого легко можно получить чистые линии. Иогансен брал чистые линии и высаживая их в различных условиях.
В конкретных условиях проявляется только часть нормы реакции.
Классическим примером этого явления является растение стрелолист. На одном растении возможно формирование различных листьев в зависимости от условий внешних среды. Подводные листья растения нитевидные, листья, находящиеся в воздухе, стреловидные. Иогансен доказал важное свойство модификации, а именно их ненаследуемость. Иогансен брал семена с одного растения, но различные по весу и высаживал их в абсолютно одинаковых условиях.
х=х1=х2=х3
Вторым важным свойством модификации является их обратимость (загар у человека)
Причинами модификации:
изменение регуляции действия гена
прямое действие внешних факторов на развитие признаков.
Регуляция действия генов подразумевает включение определенных рецепторных систем в ответ на сигнал, поступающий из внешней среды. При этом активируются гены роскоши. При прекращении поступлении сигнала, данные гены ингибируются (почвенная амеба, активируются гены для денеина и тубулина).
Прямое влияние внешних факторов внешней среды. В основном это влияние оказывается на степень пигментации и распределение пигмента. Например, окраска у примулы.
RR – красные
rr -белые
R ` R ` - окраска разная при различной температуре
Если температура окружающей среды ниже 250, то цветы красные, если температура, при которой развиваются бутоны выше 250, то цветы белые.
Например, гемолайская окраска у кроликов
СС – черный
сс – белый
С h C h – гемолайский.
Оказалось. Что аллель С h контролирует определенное распределение пигмента, при котором темную окраску приобретают только терминале (уши, морда, хвостик, лапки), так как на терминалах температура тела ниже.
Существуют варианты необратимых модификаций:
длительные модификации. У простейших классическим примером является устойчивость к повышенной температуре. У инфузорий. Если клоны инфузорий выращивать при повышенной температуре, то у них развивается устойчивость к ней. Если такой клон поместить в нормальные условия, то устойчивость к повышенным температурам сохраняется еще несколько поколений. Это явление получило название длительной модификации. В настоящее время считается, что причиной являются шоковые белки, которые вырабатываются у инфузорий, а затем как материнский фактор передаются следующему поколению.
необратимые модификации возникают при действии на зародыш различными терагенными факторами. Эти факторы вызывают появление морфоз или уродств (морфозы не наследуются)
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:
Модификационная изменчивость.
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
Лекция 4. Взаимодействие генов
Выделяют две крупные ситуации:
взаимодействие аллельных генов. Аллельные гены физически могут взаимодействовать между собой во варианте внутреннего кроссинговера. Под взаимодействием
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
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