Mitä puhtaat linjat tarkoittavat genetiikassa. Molekyylibiologia ja genetiikka

puhdas linja

genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka on saatu yhdeltä itsepölyttäviltä (kasvi) tai itsehedelmöittyviltä (eläin) yksilöiltä valinnan ja lisäitsepölytyksen tai itsehedelmöityksen avulla. Se on ryhmä organismeja, jotka ovat homotsygoottisia useimmille geeneille. Ominaisuuksien periytymisen tutkimus puhtaalla linjalla - tärkeä menetelmä kokeellinen genetiikka. Puhtaita linjoja kutsutaan joskus koe-eläinten (esim. hiirten) linjoiksi, jotka on saatu tuloksena sukusiitos.

Puhdas linja

jatkuvasti itsepölyttävien kasvien tai itsehedelmöittyvien eläinten genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, suurin osa joiden geenit ovat homotsygoottisessa tilassa. Termin otti käyttöön vuonna 1903 tanskalainen geneetikko W. Johansen, joka palkokasveilla tehdyissä kokeissa osoitti, että C. l. klo samat olosuhteet osoittaa samanlaista fenotyyppiä. Ch. l. ovat peräisin yhdestä esi-isästä ja niitä ylläpidetään pakotetun itsepölyttämisen ja valinnan avulla. Henkilöt Ch. l. toistaa useissa sukupolvissa samat perinnöllisesti kiinteät ominaisuudet. Ch. l. ovat tärkeitä sivulla - x. tuotanto on tärkein rakennuspalikoita kasvilajikkeita. Kahden H. l. joissakin tapauksissa johtaa heteroosin vaikutukseen ensimmäisessä hybridisukupolvessa (näin saadaan joitain maissin hybridimuotoja). Joskus termi Ch. l. väärin sovellettu ns. sisäsiitoslinjat, jotka ovat eläinten tai kasvien jälkeläisiä (ristipölytyksiä), jotka on saatu yhdeltä esi-isiparilta ja joita säilytetään useiden sukupolvien ajan jatkuvan sisäsiitoksen ja valinnan avulla. Tällaisia ​​linjoja käytetään suurimmassa osassa geneettinen tutkimus korkeampien organismien päällä. Esimerkiksi karsinogeneesin mekanismit ja hoitomenetelmät syöpä tutkitaan ns. "Ch. l." laboratoriohiiret.

Ristihedelmöityneillä eläimillä puhtaat linjat saadaan läheisesti sukulaisilla useiden sukupolvien aikana. Tämän seurauksena eläimet, jotka muodostavat puhtaan linjan, saavat identtiset kopiot kunkin homologisen parin kromosomeista.

Puhdas linja

Puhdas linja- ryhmä organismeja, joilla on joitakin ominaisuuksia, jotka siirtyvät täysin jälkeläisiin kaikkien yksilöiden geneettisen homogeenisuuden vuoksi. Jos geenissä on useita alleeleja, kaikki samaan puhtaaseen linjaan kuuluvat organismit ovat homotsygoottisia kyseisen geenin saman alleelin suhteen.

Puhtaita linjoja kutsutaan usein kasvilajikkeiksi, jotka itsepölyttäessään tuottavat geneettisesti identtisiä ja morfologisesti samanlaisia ​​jälkeläisiä.

Mikro-organismien puhtaan linjan analogi on kanta.

Ristihedelmöityneillä eläimillä puhtaat (sisäsiittoiset) linjat saadaan läheisesti sukulaisilla useiden sukupolvien aikana. Tämän seurauksena eläimet, jotka muodostavat puhtaan linjan, saavat identtiset kopiot kunkin homologisen parin kromosomeista.

Selkeiden linjojen käyttö tieteellisessä tutkimuksessa

Perinnöllisyyslakien löytäjä Gregor Mendel käytti kokeissaan risteyttämiseen puhtaita hernelinjoja. Vuonna 1903 geneetikko W. Johansen osoitti puhtaiden linjojen valinnan tehottomuuden, jolla oli tärkeä rooli kehityksessä. evoluutioteoria ja kasvatuskäytännöt.

Tällä hetkellä puhtaat linjat eläimet (pääasiassa rotat ja hiiret) ja kasvit leikkivät tärkeä rooli suorittaessaan biologisia ja lääketieteellinen tutkimus. Tiedemiesten käyttämien organismien geneettinen homogeenisuus lisää tulosten toistettavuutta ja vähentää todennäköisyyttä, että yksilöiden väliset geneettiset erot (esimerkiksi kontrolli- ja koeryhmässä) vaikuttavat tutkimuksen tulokseen. Perinteisin jalostuksen ja menetelmin geenitekniikka monia puhtaita linjoja, joilla on halutut ominaisuudet (esimerkiksi lisääntynyt taipumus kuluttaa alkoholia, korkea esiintyvyys erilaisia ​​muotoja syöpä jne.), joita käytetään erityistutkimuksiin.

Puhtaiden (sisäsiittoisten) linjojen käyttö jalostuksessa


Wikimedia Foundation. 2010 .

Katso, mitä "Clean Line" on muissa sanakirjoissa:

    Genotyyppiset homogeeniset jälkeläiset, jotka ovat peräisin yhdestä itsepölyttävästä tai itsehedelmöittyneestä yksilöstä, joka on altistettu keinotekoiselle valinnalle ja edelleen itsepölytykselle tai itsehedelmöitykselle. Puhdas linja, sukusiitoksen seurauksena ... ... Talousalan sanasto

    Genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka on saatu yhdeltä itsepölyttäviltä (kasvi) tai itsehedelmöittyviltä (eläin) yksilöiltä valinnan ja lisäitsepölytyksen tai itsehedelmöityksen avulla. Se on ryhmä organismeja, jotka ovat homotsygoottisia... Suuri Ensyklopedinen sanakirja

    Genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka on saatu alun perin yhdeltä itsepölyttäviltä tai itsehedelmöittyviltä yksilöiltä valinnan ja edelleen itsepölyttämisen (itsehedelmöityksen) avulla. W. Johansen otti termin käyttöön vuonna 1903. Itsepölytyksestä lähtien ...... Biologinen tietosanakirja

    puhdas linja- jälkeläiset, jotka on saatu sukupolvien sarjana yhdestä yksilöstä (jos on mahdollisuus itsehedelmöitymiseen, käytetään tulevaisuudessa, lähin mahdollinen sisäsiitos); myös käsite "Ch.l." käytetään merkitsemään viivoja, jotka on saatu alun perin ... Teknisen kääntäjän käsikirja

    Genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka on saatu alun perin yhdeltä itsepölyttäviltä (kasvi) tai itsehedelmöittyviltä (eläin) yksilöiltä valinnan ja edelleen itsepölytyksen tai itsehedelmöityksen avulla. Se on ryhmä organismeja... tietosanakirja

    Puhdas linja Jälkeläiset saadaan sukupolvien sarjassa yhdeltä yksilöltä (jos on mahdollisuus itsehedelmöitymiseen, käytetään jatkossa, lähin sukusiitos ); myös käsite "Ch.l." käytetään…… Molekyylibiologia ja genetiikkaa. Sanakirja.

    puhdas linja- KASVIEMBRYOLOGIA PURE LINE on ryhmä organismeja, jotka ovat homotsygoottisia useimmille geeneille ja jotka on saatu itsepölytyksen tai itsehedelmöityksen tuloksena. Kasvit, joiden jälkeläisissä ei ole monimuotoisuutta tutkitussa ominaisuudessa ... Yleinen embryologia: Terminologinen sanakirja

    puhdas linja- grynoji linijos statusas T ala kasviininkystė apibrėžtis Genotipiškai vienodi palikuonys, gauti iš homozigotinio savidulkio individo. atitikmenys: engl. puhdasta linjaa rus. puhdas linja… Maatalouden kasvivalinnan ja kasvitalouden terminų žodynas

    Puhdas linja- genotyyppisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka on saatu yhdeltä yksilöltä itsepölytyksen tai itsehedelmöityksen tuloksena. Ch.l. on ryhmä organismeja, jotka ovat homotsygoottisia useimmille geeneille. Joskus Ch.l. kutsutaan sisäsiitoslinjoiksi. (Katso myös… … Psykogenetiikan sanakirja

    Genotyyppisesti homogeeniset jatkuvasti itsepölyttävien kasvien tai itsehedelmöittyvien eläinten jälkeläiset, joiden geeneistä suurin osa on homotsygoottisessa tilassa. Termin otti käyttöön vuonna 1903 tanskalainen geneetikko V. Johansen, joka vuonna ... ... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja

Puhdas linja- ryhmä organismeja, joilla on joitakin ominaisuuksia, jotka siirtyvät täysin jälkeläisiin kaikkien yksilöiden geneettisen homogeenisuuden vuoksi. Jos geenissä on useita alleeleja, kaikki samaan puhtaaseen linjaan kuuluvat organismit ovat homotsygoottisia kyseisen geenin saman alleelin suhteen.

Puhtaita linjoja kutsutaan usein kasvilajikkeiksi, jotka itsepölyttäessään tuottavat geneettisesti identtisiä ja morfologisesti samanlaisia ​​jälkeläisiä.

Mikro-organismien puhtaan linjan analogi on kanta.

Ristihedelmöityneillä eläimillä puhtaat (sisäsiittoiset) linjat saadaan läheisesti sukulaisilla useiden sukupolvien aikana. Tämän seurauksena eläimet, jotka muodostavat puhtaan linjan, saavat identtiset kopiot kunkin homologisen parin kromosomeista.

Selkeiden linjojen käyttö tieteellisessä tutkimuksessa

Perinnöllisyyslakien löytäjä Gregor Mendel käytti kokeissaan risteyttämiseen puhtaita hernelinjoja. Vuonna 1903 geneetikko W. Johansen osoitti puhtaiden linjojen valinnan tehottomuuden, jolla oli tärkeä rooli evoluutioteorian ja jalostuskäytännön kehityksessä.

Tällä hetkellä puhtaat eläinlinjat (pääasiassa rotat ja hiiret) ja kasvit ovat tärkeässä roolissa biologisessa ja lääketieteellisessä tutkimuksessa. Tiedemiesten käyttämien organismien geneettinen homogeenisuus lisää tulosten toistettavuutta ja vähentää todennäköisyyttä, että yksilöiden väliset geneettiset erot (esimerkiksi kontrolli- ja koeryhmässä) vaikuttavat tutkimuksen tulokseen. Perinteisten jalostus- ja geenitekniikan menetelmien avulla on saatu monia puhtaita linjoja, joilla on haluttuja ominaisuuksia (esim. lisääntynyt taipumus kuluttaa alkoholia, korkea


Eläinten jalostus- ja tuotantoominaisuuksien parantamiseksi on välttämätöntä tuntea yksittäisten yksilöiden genotyypit, mutta myös koko karjan tai jopa koko rodun geneettinen rakenne. Merkitys valintaa varten he tuntevat perinnöllisyyden ja vaihtelevuuden lait ilman ja ottaen huomioon eläinten keinotekoisen valinnan ja valinnan, ne määräävät tekijät. Eläinten lisääntymisen luonnollisissa olosuhteissa tapahtuvien geneettisten prosessien tutkimukset ovat tehneet hyvin tärkeä lisätietoa evoluutiosta näiden prosessien hallitsemiseksi tuotantoeläinten jalostuksessa.

N.V:n mukaan Timofejev-Resovsky, populaatio on kokoelma tietyn lajin yksilöitä, pitkään ( suuri numero sukupolvet), jotka asuvat tietyssä tilassa, koostuvat yksilöistä, jotka voivat vapaasti risteytyä keskenään ja jotka on erotettu samoista naapuripopulaatioista jollakin eristyksen muodolla (tilallinen, kausiluonteinen, fysiologinen, geneettinen). Esimerkiksi Kolguevin saaren porot eristetään KaukoPohjan mantereella kasvatetuista poroista laajalla merikaistalla.

Seurauksena muodostui erityinen Kolguev-hirvipopulaatio, joka eroaa tämän lajin toisesta osasta genotyyppi- ja fenotyyppipiirteissään - ne ovat suurempia ja niillä on parempi elinkelpoisuus.

Karjanhoidossa populaatiolla tarkoitetaan saman lajin eläinten ryhmää, jolle on ominaista tietty lukumäärä ja levinneisyysalue. Tällainen ryhmä eroaa muista populaatioista geneettisen rakenteensa, ulko-, sisä- ja tuotantoominaisuuksiltaan. Kotieläinpopulaatio voi olla yksittäinen eläinlauma, rotu tai jälkeläisiä. Yleensä väestö on suljettu ryhmä. Muiden populaatioiden eläinten tuonti sinne tai sieltä vienti on rajoitettua, joten populaatiossa lisääntyminen tapahtuu valitsemalla tähän populaatioon kuuluvat urokset ja naaraat. AT Jaroslavlin alue esimerkiksi kasvatetaan Jaroslavlin rodun karjapopulaatiota.

Jokaiselle populaatiolle on ominaista tietty geenipooli, eli joukko alleeleja, jotka muodostavat sen koostumuksen.

Genetiikassa populaation ohella on käsite "puhdas linja" - tämä on jälkeläistä, joka on saatu vain yhdeltä vanhemmalta ja jolla on genotyypiltään täydellinen samankaltaisuus sen kanssa.

Itsepölyttävien kasvien kasvinviljelyssä voidaan luoda puhtaita linjoja. Toisin kuin populaatiot, niille on ominaista täydellinen homotsygoottisuus. Täydellisen homotsygoottisuuden vuoksi valinta puhtaassa linjassa on mahdotonta, koska kaikilla siihen kuuluvilla yksilöillä on identtinen joukko geenejä. Erittäin homotsygoottisia lineaarisia hiiriä, rottia ja muita laboratorioeläimiä luodaan erilaisten kokeiden suorittamista varten, esimerkiksi tiettyjen lääkkeiden mutageenisuuden testaamiseksi, rokotteiden arvioimiseksi jne.

Populaatio koostuu eri genotyyppisistä eläimistä. Valinnan tehokkuus siinä riippuu geneettisen vaihtelevuuden asteesta - hallitsevien ja resessiivisten geenien suhteesta. Hardy ja Weinberg pitivät matemaattinen analyysi geenien jakautuminen suuriin populaatioihin, joissa ei ole populaatioiden valintaa, mutaatiota ja sekoittumista.

Tämän mukaisesti muotoiltiin Hardy-Weinbergin laki tai sääntö, jonka mukaan geenitaajuutta muuttavien tekijöiden puuttuessa populaatiot missä tahansa alleelisuhteessa sukupolvesta toiseen pitävät nämä alleelitaajuudet vakioina. Tunnetuista rajoituksista huolimatta Hardy-Weinbergin kaavalla on mahdollista laskea populaatiorakenne ja määrittää heterotsygoottien esiintymistiheydet (esimerkiksi letaalisten tai subletaalisten geenien perusteella, kun tiedetään homotsygoottien esiintymistiheydet resessiivisten ominaisuuksien suhteen ja niiden esiintymistiheydet). yksilöt, joilla on hallitseva piirre), analysoida geenien frekvenssien muutoksia tiettyjen ominaisuuksien osalta valinnan, mutaatioiden ja muiden tekijöiden seurauksena.

Populaatio on tasapainossa vain silloin, kun siinä ei ole valintaa. Kun yksittäisiä eläimiä teurastetaan tällaisessa populaatiossa, sukusolujen suhde muuttuu, mikä vaikuttaa seuraavan sukupolven geneettiseen rakenteeseen. K. Pearson kuitenkin osoitti, että heti kun panmixia (vapaa risteytys) tapahtuu, genotyyppien ja fenotyyppien suhde populaatiossa seuraavan sukupolven aikana palaa Hard-Weinbergin kaavaa vastaavaan, mutta eri suhteella. . Ristintää, genotyyppien suhteen palauttamista populaatiossa Hardy-Weinbergin kaavan mukaisesti, kutsuttiin stabiloimiseksi. Tästä seuraa johtopäätös: kun populaatiossa käytetään satunnaisia, valitsemattomia isoja tai kuningattareita, havaitaan tuottavuusominaisuuksien vakiintuminen samalle tasolle, eikä eläinten tuottavuutta voida tällaisessa tilanteessa lisätä. Samoin, jos resessiivisten poikkeamien heterotsygoottisia kantajia ei teurasteta, epänormaalien eläinten esiintymistiheys populaatiossa pysyy muuttumattomana.

Maatalouseläinpopulaatioissa geenitaajuudet muuttuvat jatkuvasti, mikä on havaittavissa vierekkäisiä sukupolvia analysoitaessa. Tällaiset muutokset ovat ydin geneettinen evoluutio. Evoluution päätekijät: mutaatiot, luonnollinen ja keinotekoinen valinta, muuttoliike, geneettinen ajautuminen.

Yksi populaation geneettisen vaihtelun tärkeimmistä syistä on mutaatiot. Jokaisen geenin spontaaneja mutaatioita esiintyy harvoin, mutta kaikkien populaatioita sisältävien geenien yleinen mutaationopeus on erittäin korkea. Vanhemman sukupolven sukusoluissa tapahtuvat mutaatiot johtavat jälkeläisten geneettisen rakenteen muutokseen. Vakiona kokoisessa populaatiossa, jossa ei ole selektiota, suurin osa tuloksena olevista mutaatioista katoaa nopeasti, mutta osa niistä voidaan säilyttää useiden sukupolvien ajan. Mutanttigeenien katoamista populaatiosta vastustaa mutaatioprosessin toiminta, joka johtaa toistuvien mutaatioiden muodostumiseen.

Populaatioiden geneettinen rakenne muodostuu ja muuttuu luonnollisen ja keinotekoisen valinnan vaikutuksesta. Toiminta luonnonvalinta koostuu siitä tosiasiasta, että yksilöillä, joilla on korkea elinvoima, varhaisikäisyys, hedelmällisyys jne., eli niillä, jotka ovat sopeutuneet paremmin ympäristöolosuhteisiin, on vallitseva lisääntyminen. Keinotekoisessa valinnassa tuottavuuden merkit ovat ratkaisevia.

IN JA. Vlasov huomauttaa, että luonnollista valintaa tapahtuu populaation ontogeneesin kaikissa vaiheissa - sukusolujen muodostumisesta aikuiseen organismiin. Samalla se vaikuttaa merkittävästi keinotekoisen valinnan nopeuteen johtuen päinvastaisesta vaikutuksesta valinnan aikana korkeatasoinen tuottavien ominaisuuksien kehittyminen, lajien biologisten rajojen kannalta epätavallinen. Tämän perusteella eläimiä valittaessa on otettava huomioon tuotantoominaisuuksien lisäksi myös merkit sopeutumiskyvystä ympäristöolosuhteisiin.

S.M:n mukaan Gershenzonin, luonnonvalinnan intensiteetin kriteerinä on ero vertailuryhmien sopivuudessa, jota kutsutaan valintakertoimeksi ja ilmaistaan ​​yksikön murto-osina. Jos esimerkiksi aa-genotyypin yksilöiden todennäköisyys jättää jälkeläisiä on 10 % pienempi kuin AA- tai Aa-genotyypin yksilöillä, niin näiden ryhmien sopivuus AA- ja Aa-yksilöiden osalta on 1, aa-genotyypin yksilöillä -0,9 .

Eläinlääketieteellisen genetiikan näkökulmasta valinnan tehokkuus haitallisia, ensisijaisesti resessiivisiä mutaatioita vastaan ​​on tärkeää. Analyysi osoittaa, että resessiivisen mutanttigeenin korkeat taajuudet voidaan nopeasti vähentää alhaisiin arvoihin valinnalla. Tappavan geenin esiintymistiheyden vähentämiseksi esimerkiksi 0,3:sta 0,2:een riittää kaksi sukupolvea.

Homotsygoottien (aa) esiintymistiheys mutanttigeenille riippuu heterotsygoottisten eläinten esiintymistiheydestä populaatiossa. Näiden heterotsygoottien tunnistaminen ja vastaavasti niiden eliminoiminen vähentää mutanttigeenin aiheuttamien geneettisten poikkeavuuksien esiintyvyyttä, mikä on erityisen tärkeää korkealla mutaationopeudella.

Populaation geneettinen rakenne voi muuttua satunnaisten geneettis-automaattisten prosessien (N.P. Dubininin mukaan) tai geneettisen ajautuman (S. Wrightin mukaan). Havainnot osoittavat, että geenien ajautuminen tapahtuu voimakkaimmin pienissä populaatioissa. Esimerkiksi harvinaisten mutaatioiden suuria pitoisuuksia tunnetaan pienissä eristetyissä nautaeläinten ja muiden eläinlajien populaatioissa, jotka ilmeisesti liittyvät geneettisesti automaattisiin prosesseihin. Mutaatioiden leviäminen eri eläinpopulaatioissa voi tapahtua muuttoliikkeen seurauksena.

Eläinten parittelu sisään perhesuhteita kutsutaan sukusiitoksiksi. Sukuparitus eli sisäsiitos on karjankasvatuksessa käytetty valintamenetelmä eläimen arvokkaiden perinnöllisten ominaisuuksien vahvistamiseksi seuraaville sukupolville. Sukulaiseläimissä on samankaltaisuutta tietyissä alleelipareissa, jotka ne ovat saaneet yhteiseltä esi-isältä. Tämä samankaltaisuus on sitä suurempi, mitä läheisempi suhde on.

Jokaisella genotyypin eläimellä on alleelisia geenejä sekä homotsygoottisessa että heterotsygoottisessa tilassa. Heterotsygootti sisältää yleensä haitallisia mutatoituneita resessiivisiä geenejä. Sisäsiitos lisää todennäköisyyttä heterotsygoottisessa tilassa olevien mutanttigeenejä kantavien identtisten sukusolujen fuusion ja niiden siirtymisen homotsygoottiseen tilaan. Tämä todennäköisyys on verrannollinen paritettujen eläinten sukulaisuusasteeseen.

Siten sukusiitoskäytön seurauksena tapahtuu muutosta geenien frekvenssissä, lisääntyy todennäköisyys erota resessiivisistä homotsygooteista, mikä on syynä sisäsiitoslamaan, joka ilmenee eläinten elinkyvyn, hedelmällisyyden ja siipikarjan heikkenemisenä. epänormaalien yksilöiden syntymä.

Sukusiitos oli pääsääntöisesti monimutkaista - samanaikaisesti kahdella (1. numero) tai kolmella (2. numero) esi-isällä.

Situtusmasennus ei ole eläinten tuottavuutta ja elinkykyä kuvaavien indikaattoreiden kannalta kohtalokas pariutumisen seuralainen.

Sukusiitosta on monia esimerkkejä eri asteet sukulaiset mukaan lukien, kielteisiä vaikutuksia ei havaittu.

N.P. Dubinin huomauttaa tässä yhteydessä, että "linja heikkenee samalla kun siinä tapahtuu haitallisten resessiivisten geenien peräkkäisen kertymisen prosessit, jotka siirtyvät homotsygoottiseen tilaan. Kun tämä prosessi tapahtuu enemmän tai vähemmän selvästi, viivat muuttuvat ominaisuuksiltaan suhteellisen vakioiksi ja voivat pysyä sellaisessa stabiilissa tilassa pitkään. Vain uudet kertyneet mutaatiot voivat muuttaa tällaisten linjojen genotyyppiä." Akateemikko kuitenkin korostaa, että "monet linjat kuolevat sukusiitosten aikana, koska tappavat ja puolikuolevat geenit siirtyvät niissä homotsygoottiseen tilaan." Siksi sukusiitostusta käytetään yksilöllisen valinnan menetelmänä merkittävien eläinten arvokkaiden geenien siirtämiseksi homotsygoottiseen tilaan.

Eläinten pitkän evoluution aikana populaatioihin tai rotuihin on kertynyt tietty valikoima geenejä ja geenejä sekä selektiolla poimittuja hyödyllisiä mutaatioita. kromosomimutaatiot. Jokainen populaation sukupolvi perii tämän mutaatiokuorman, ja jokaisessa niistä syntyy uusia mutaatioita, joista osa siirtyy seuraaville sukupolville.

On selvää, että useimmat haitalliset mutaatiot pyyhkäisevät syrjään luonnollisella valinnalla tai eliminoidaan valintaprosessissa. Nämä ovat ennen kaikkea hallitsevia geenimutaatioita, jotka ilmenevät fenotyyppisesti heterotsygoottisessa tilassa, ja kvantitatiivisia muutoksia kromosomisarjoissa. Resessiivisesti vaikuttavat geenimutaatiot heterotsygoottisessa tilassa ja kromosomien rakenteelliset uudelleenjärjestelyt, jotka eivät vaikuta merkittävästi kantajiensa elinkykyyn, voivat läpäistä valintaseulan. Ne muodostavat populaation geneettisen kuorman. Näin ollen populaation geneettinen kuormitus ymmärretään haitallisten geeni- ja kromosomimutaatioiden kokonaisuutena. Erota mutaatio- ja segregaatiogeeninen kuormitus. Ensimmäinen muodostuu uusien mutaatioiden seurauksena, toinen - alleelien halkeamisen ja rekombinaation seurauksena, kun "vanhojen" mutaatioiden heterotsygoottiset kantajat risteytyvät.

Tappavien, puolikuolevien ja subvitaalien mutanttigeenien esiintymistiheys sukupolvelta toiselle mutaation muodossa geneettistä lastia, koska kantajia on vaikea tunnistaa, ei voida selittää tarkasti. Morton ja Crow ehdottivat muotoa geneettisen kuormituksen tason laskemiseksi tappavina ekvivalentteina. Yksi tappava ekvivalentti vastaa yhtä tappavaa geeniä, joka aiheuttaa kuolleisuuden 10 %:n todennäköisyydellä, kahta tappavaa geeniä 50 %:n todennäköisyydellä jne. Geneettisen kuorman arvo Mortonin kaavan mukaan:

log eS = A + BF,

missä S on jälkeläisten eloonjäänyt osa;

A - kuolleisuus mitattuna tappavalla ekvivalentilla populaatiossa satunnaisen parittelun olosuhteissa (F = 0), plus ulkoisista tekijöistä johtuva kuolleisuus;

B - kuolleisuuden odotettu kasvu, kun populaatiosta tulee täysin homotsygoottinen (F = 1);

F - sukusiitoskerroin.

Geneettisen kuormituksen taso voidaan määrittää mutaatioiden (epämuodostumat, synnynnäiset aineenvaihduntahäiriöt jne.) fenotyyppisen ilmentymisen, niiden periytymistyypin analyysin ja esiintymistiheyden perusteella populaatiossa.

N.P. Dubinin ehdottaa populaation geneettisen kuormituksen määrittämistä vertaamalla kuolleena syntyneiden esiintymistiheyttä toisiinsa liittyvissä ja ei-liittyneissä vanhempaparien valinnassa. Samanaikaisesti on pidettävä mielessä, että resessiivisten tappavien ja puolikuolevien mutanttigeenien heterotsygoottien korkealla frekvenssillä poikkeavuuksia omaavien eläinten syntymän ei välttämättä pitäisi liittyä läheiseen ja kohtalaiseen sisäsiitostukseen. yhteinen esi-isä(mutaation lähde) voi myös olla sukutaulun kaukaisissa riveissä. Esimerkiksi mutanttiresessiivisen geenin heterotsygoottinen kantaja Truvor 2918 oli Krasnaja Baltikan valtiontilalla V, VI, VII esivanhempien joukossa, mutta hänen lapsenlapsenlapsensa Avtomat 1597:ään käytettynä lehmät sukua häntä tarkkailtiin massatapauksia karvattomien vasikoiden syntymä.

Nämä tiedot kuvaavat jossain määrin yksittäisten mutanttigeenien geneettisen kuormituksen tasoja tietyissä nautapopulaatioissa.

Kromosomimutaatiot ovat olennainen osa geneettistä lastia. Ne kirjataan suoraan. sytologinen menetelmä. Lukuisten tutkimusten tulosten mukaan naudan kromosomipoikkeamien kuormituksen pääkomponentti on Robertsonin translokaatiot ja sioilla - vastavuoroiset. Nautakarjan yleisin mutaatio oli kromosomin 1/29 translokaatio. Tämän poikkeaman esiintymistiheyden vaihteluväli oli tietojemme mukaan ruskean kirjavan nautakarjan populaatioissa 5-26 %.

Siten geneettisen lastin käsitettä tulisi laajentaa sytogenetiikan nykyaikaisen kehityksen valossa. Nyt kun tunnetaan laaja valikoima kromosomipoikkeavuuksia ja joidenkin niistä (translokaatiot ja inversiot) tiukka perinnöllisyys on todettu, vaikuttaa asianmukaiselta ottaa ne huomioon haitallisten geenimutaatioiden ohella kiinteänä osana geneettistä kuormaa. .

Olemassaolo populaatioissa perinnöllinen vaihtelu, pääasiassa mutaatiot heterotsygoottisessa tilassa, mahdollistavat niiden nopean sopeutumisen uusiin ympäristöolosuhteisiin muuttamalla geneettistä rakennetta. Mutaatioprosessi johtaa myös populaatioiden muodostumiseen geneettinen polymorfismi- alleelifrekvenssien monimuotoisuus, homotsygootit dominanteille, heterotsygootit tai homotsygootit resessiivisille geeneille. Polymorfismi on mekanismi, joka ylläpitää populaatioiden olemassaoloa. Jos esimerkiksi heterotsygoottisuus tarjoaa paremman sopeutumiskyvyn muuttuviin ympäristöolosuhteisiin, on olemassa valinta heterotsygoottien hyväksi, mikä johtaa tasapainoiseen polymorfismiin - populaation lisääntymiseen sukupolvesta toiseen tietyn suhteen eri genotyyppejä ja fenotyyppejä. Prosesseja, jotka varmistavat populaation kyvyn ylläpitää geneettistä rakennettaan, kutsutaan geneettiseksi homeostaasiksi.

Genetiikassa erotetaan kaksi piirteiden luokkaa - laadullinen ja määrällinen. Ne eroavat vaihtelevuuden luonteen ja periytymisen ominaisuuksien osalta. Laadullisille piirteille on tunnusomaista epäjatkuva ja kvantitatiiviselle jatkuva vaihtelu. Ensimmäinen niistä antaa selkeät rajat jakautuessaan hallitseviin tai resessiivisiin piirteisiin. Tämä johtuu siitä, että jokaista niistä ohjaa yleensä yksi alleelinen geeni. Määrälliset ominaisuudet eivät anna selkeitä rajoja jakamiselle milloin erilaisia ​​vaihtoehtoja ristit, vaikka ne eroavatkin laadukkaista enemmän korkea tutkinto vaihtelua. Määrällisten ominaisuuksien ominaisuus on monimutkainen luonne perinnön. Jokaista niistä ei määritä yksi, vaan monet kromosomien lokukset. Tämän tyyppistä perinnöllistä, jossa useat geenit määräävät yhden ominaisuuden, kutsutaan polygeeniseksi. Kvantitatiivisen ominaisuuden kehitystaso riippuu hallitsevien ja resessiivisten geenien suhteesta, muut geneettisiä tekijöitä ja tekijöiden muuttavan vaikutuksen aste ulkoinen ympäristö. Vaihtuvuus määrällinen ominaisuus populaatiossa koostuu geneettisestä ja paralogisesta (ulkoisesta) vaihtelusta.

Ominaisuuksien periytyvyyden käsite ja periytyvyyskerroin. Eri kvantitatiivisilla ominaisuuksilla on epätasainen geneettinen vaihteluaste, ja ympäristöolosuhteet vaikuttavat eri tavalla tietyn piirteen fenotyyppisen ilmentymisen tasoon. Eläimiä valittaessa on ensiarvoisen tärkeää tietää, missä määrin määrällisen ominaisuuden kehitystasot osuvat vanhemmilla ja jälkeläisillä yhteen tai missä määrin jälkeläiset perivät vanhemmiltaan kvantitatiivisia taloudellisesti hyödyllisiä ominaisuuksia tai patologisia ominaisuuksia.

Taloudellisesti hyödyllisiä ominaisuuksia ovat maidontuotanto, lehmänmaidon rasva- ja proteiinipitoisuus, lampaiden villan leikkaaminen, kanojen munantuotanto, elopainon nousu, hedelmällisyys jne. Taloudellisesti hyödyllisten ominaisuuksien kehitysasteen nousu saavutetaan jatkuvalla valinnalla. lisääntymisen kannalta parhaista yksilöistä. Näiden ominaisuuksien valinnan tehokkuus riippuu niiden periytyvyyden asteesta, niiden välisestä suhteesta, valitun ryhmän ominaisuuden keskiarvon ja lauman keskiarvon erosta (valintaero) sekä sukupolvien välisestä aikavälistä.

Periytyvyyskertoimien arvot riippuvat ominaisuuden luonteesta. Joten A2:n keskiarvo maidontuotannolle on 0,25, maidon rasvapitoisuus - 0,38, lampaiden elopaino - 0,35, puhtaan villan tuotto - 0,55, naudan hedelmällisyys - 0,08 jne.

Jalostuskäytännöstä ja erikoistutkimuksista on kertynyt tietoa, joka osoittaa, että joissakin tapauksissa yhden tai useamman ominaisuuden kehitystaso jälkeläisissä ylittää näiden ominaisuuksien ilmenemisasteen parhaissa vanhemmissa. Tämä heteroosiksi kutsuttu ilmiö ei sovi tavanomaiseen piirteiden periytymisen puitteisiin. Sen selittämiseksi on esitetty erilaisia ​​hypoteeseja:

1) monien geenien heterotsygoottinen tila;

2) hallitsevien suotuisten geenien vuorovaikutukset;

3) ylidominanssi, kun heterotsygootit ovat parempia kuin homotsygootit.

N.V. Turbin ehdotti geneettisen tasapainon teoriaa, joka perustuu perinnöllisten tekijöiden ja piirteiden välisten syy-suhteiden monimutkaiseen luonteeseen.

N.G. Dmitriev ja I.JI. Galperin huomauttaa, että tärkein syy heteroosin syntymiseen on etsittävä lajin, rodun, linjan evoluution piirteistä. On pidettävä mielessä, että kaikki luonnossa on suunnattu elämän säilyttämiseen. Heteroosin ilmeneminen riippuu piirteen geneettisestä luonteesta. Joten risteytyksen tai linjojen välisen risteytymisen yhteydessä heteroosi on selvempi suhteessa ominaisuuksiin, joilla on alhainen perinnöllisyysaste

Mitä tulee ominaisuuksiin, joilla on keski- tai korkea periytyvyys, niiden heteroosi on useimmiten heikkoa, ja hybridit ovat yleensä väliasemassa.

Todellisen heteroosin läsnä ollessa indeksin arvo tai yli 100%. Jos heteroosin arvo on alle 100 % tai siinä on miinusmerkki, niin on oikeampaa puhua viivojen parhaasta tai huonoimmasta yhdistelmäkyvystä. Jälkimmäisen risteyttäminen tietyn kaavan mukaan varmistaa hybridijälkeläisissä yhden ominaisuuden parhaan kehittymisen isältä ja toisen emolta, vaikka tämä ominaisuus ei hybridissä ylitäkään kehityksessään parasta vanhempainmuotoa.



Perinnöllisyys ja vaihtelevuus ovat organismien ominaisuuksia. Genetiikka tieteenä


Perinnöllisyys- organismien kyky välittää ominaisuutensa ja kehityspiirteensä jälkeläisille.
Vaihtuvuus- erilaisia ​​hahmoja tämän lajin edustajien keskuudessa sekä jälkeläisten kyky hankkia eroja vanhempien muodoista.
Genetiikka- tiede perinnöllisyyden ja vaihtelevuuden laeista.

2. Kuvaile tuntemiesi tutkijoiden panosta genetiikan kehitykseen tieteenä täyttämällä taulukko.

Genetiikan kehityksen historia

3. Mitä genetiikan menetelmiä tieteenä tunnet?
Genetiikan päämenetelmä on hybridologinen. Tämä on tiettyjen organismien risteyttämistä ja niiden jälkeläisten analysointia. Tätä menetelmää käytti G. Mendel.
Sukututkimus - sukutaulujen tutkimus. Voit määrittää ominaisuuksien periytymismallit.
Twin - identtisten kaksosten vertailu, jonka avulla voit tutkia modifikaatioiden vaihtelua (määrittää genotyypin ja ympäristön vaikutus lapsen kehitykseen).
Sytogeneettinen - tutkimus kromosomijoukon mikroskoopilla - kromosomien lukumäärä, niiden rakenteen piirteet. Mahdollistaa kromosomisairauksien havaitsemisen.

4. Mikä on ydin hybridologinen menetelmä ominaisuuksien periytymisen tutkiminen?
Hybridologinen menetelmä on yksi genetiikan menetelmistä, menetelmä, jolla tutkitaan organismin perinnöllisiä ominaisuuksia risteyttämällä se sukulaismuodon kanssa ja analysoimalla sitten jälkeläisten ominaisuuksia.

5. Miksi herneet voidaan laskea onnistunut kohde geenitutkimus?
Hernelajit eroavat toisistaan ​​pienellä määrällä hyvin erottuvia merkkejä. Herneet on helppo kasvattaa, Tšekissä se lisääntyy useita kertoja vuodessa. Lisäksi herneet ovat luonnossa itsepölyttäjiä, mutta kokeessa itsepölytys estyy helposti ja tutkija voi helposti pölyttää kasvin yhden siitepölyn avulla toisesta kasvista.

6. Minkä herneiden ominaisuusparien periytymistä G. Mendel tutki?
Mendel käytti 22 puhdasta hernelinjaa. Näiden linjojen kasveilla oli voimakkaat erot toisistaan: siementen muoto (pyöreä - ryppyinen); siementen väri (keltainen - vihreä); pavun muoto (sileä - ryppyinen); kukkien järjestely varteen (kainaloinen - apikaalinen); kasvin korkeus (normaali - kääpiö).

7. Mitä tarkoitetaan genetiikassa puhtaalla linjalla?
Puhdas linja genetiikassa on ryhmä organismeja, joilla on joitain ominaisuuksia, jotka siirtyvät täysin jälkeläisiin kaikkien yksilöiden geneettisen homogeenisuuden vuoksi.

Perintömallit. monohybridiristi

1. Anna käsitteiden määritelmät.
alleeliset geenit- geenit, jotka vastaavat yhden piirteen ilmentymisestä.
Homotsygoottinen organismi Organismi, joka sisältää kaksi identtistä alleelista geeniä.
heterotsygoottinen organismi Organismi, joka sisältää kaksi erilaista alleelista geeniä.

2. Mitä tarkoitetaan monohybridiristeyksellä?
Monohybridiristeytys - risteytysmuodot, jotka eroavat toisistaan ​​yhdellä vaihtoehtoisten piirteiden parilla.

3. Muotoile tasaisuussääntö ensimmäisen sukupolven hybrideille.
Kun risteytetään kaksi homotsygoottista organismia, jotka eroavat toisistaan ​​yhdellä ominaisuudella, kaikilla ensimmäisen sukupolven hybrideillä on toisen vanhemman piirre, ja sukupolvi annettu ominaisuus tulee olemaan yhtenäinen.

4. Muotoile jakosääntö.
Kun kaksi ensimmäisen sukupolven jälkeläistä (hybridiä) risteytetään toistensa kanssa toisessa sukupolvessa, havaitaan jakautuminen ja yksilöitä, joilla on resessiivisiä piirteitä, ilmaantuu uudelleen; nämä yksilöt muodostavat ¼ ensimmäisen sukupolven jälkeläisten kokonaismäärästä.

5. Muotoile sukusolujen puhtauslaki.
Muodostuessaan vain yksi kahdesta tästä ominaisuudesta vastaavasta "perinnöllisyyden elementistä" kuuluu kuhunkin niistä.

6. Käyttäen yleisesti hyväksyttyä yleissopimuksia, tee kaavio monohybridiristeyksestä.


Kuvaile eteenpäin tämä esimerkki monohybridin risteytymisen sytologinen perusta.
P on vanhempien sukupolvi, F1 on jälkeläisten ensimmäinen sukupolvi, F2 on jälkeläisten toinen sukupolvi, A on hallitsevasta piirteestä vastaava geeni ja resessiivisestä ominaisuudesta vastaava geeni.
Meioosin seurauksena vanhempien yksilöiden sukusoluissa on yksi geeni, joka on vastuussa tietyn ominaisuuden (A tai a) periytymisestä. Ensimmäisessä sukupolvessa somaattiset solut ovat heterotsygoottisia (Aa), joten puolet ensimmäisen sukupolven sukusoluista sisältää A-geenin ja toinen puoli a-geenin. Toisen sukupolven sukusolujen satunnaisten yhdistelmien seurauksena syntyy seuraavat yhdistelmät: AA, Aa, aA, aa. Henkilöillä, joilla on kolme ensimmäistä geeniyhdistelmää, on sama fenotyyppi (dominoivan geenin läsnäolon vuoksi) ja neljännellä erilainen (resessiivinen).

7. Ratkaise monohybridin risteytymisen geneettinen ongelma.
Tehtävä 1.
Vesimelonissa hedelmän vihreä väri hallitsee raidallista väriä. Vihreähedelmäisen lajikkeen ja raidallisen hedelmäisen lajikkeen risteyttämisestä saatiin ensimmäisen sukupolven hybridejä, joiden hedelmät olivat väriltään vihreät. Hybridit pölytettiin ja ne saivat 172 toisen sukupolven hybridiä. 1) Kuinka monta sukusolutyyppiä vihreä hedelmäinen kasvi muodostaa? 2) Kuinka monta F2-kasvia on heterotsygoottisia? 3) Kuinka monta eri genotyyppiä F2:ssa on? 4) Kuinka monta raidallista hedelmää sisältävää kasvia on F2:ssa? 5) Kuinka monta homotsygoottista kasvia, joissa on vihreitä hedelmiä, on F2:ssa?
Ratkaisu
A - vihreä väri, a - raidallinen väri.
Koska vihreitä ja raidallisia hedelmiä sisältäviä kasveja risteyttäessä saatiin vihreitä hedelmiä sisältäviä kasveja, voidaan päätellä, että vanhemmat olivat homotsygoottisia (AA ja aa) (Mendelin ensimmäisen Mendel-sukupolven hybridien yhtenäisyyssäännön mukaan) .
Tehdään ristikytkentäkaavio.


Vastaukset:
1. 1 tai 2 (heterotsygootin tapauksessa)
2. 86
3. 3
4. 43
5. 43.

Tehtävä 2.
Kissojen pitkät hiukset ovat resessiivisiä lyhyille hiuksille. Pitkäkarvainen kissa, joka risteytyi heterotsygoottisen lyhytkarvaisen kissan kanssa, tuotti 8 pentua. 1) Kuinka monta sukusolutyyppiä kissalla on? 2) Kuinka monta sukusolutyyppiä kissassa muodostuu? 3) Kuinka monta fenotyyppisesti erilaista pentua pentueessa on? 4) Kuinka monta genotyypillisesti erilaista pentua on pentueessa? 5) Kuinka monta pentua pentueessa on pitkäkarvainen?
Ratkaisu
A on lyhyet hiukset ja a on pitkät hiukset. Koska kissalla oli pitkä karva, se on homotsygoottinen, sen genotyyppi on aa. Kissalla on Aa-genotyyppi (heterotsygoottinen, lyhytkarvainen).
Tehdään ristikytkentäkaavio.


Vastaukset:
1. 2
2. 1
3. 4 pitkää ja 4 lyhyttä
4. 4 Aa-genotyypillä ja 4 aa-genotyyppiä
5. 4.

useita alleeleja. Analysoi ristiä

1. Anna käsitteiden määritelmät.
Fenotyyppi- kehon kaikkien merkkien ja ominaisuuksien kokonaisuus, jotka paljastuvat prosessissa yksilöllinen kehitys näissä olosuhteissa ja ovat seurausta genotyypin vuorovaikutuksesta sisäisen ja ulkoisen ympäristön tekijöiden kompleksin kanssa.
Genotyyppi- Tämä on organismin kaikkien geenien kokonaisuus, jotka ovat sen perinnöllinen perusta.

2. Miksi hallitsevien ja resessiivisten geenien käsitteet ovat suhteellisia?
Jonkin ominaisuuden geenillä voi olla muita "olosuhteita", jotka eivät ole hallitsevia eivätkä resessiivisiä. Tämä ilmiö voi ilmetä mutaatioiden seurauksena, ja sitä kutsutaan "multiple alleelismiksi".

3. Mitä monialleelismilla tarkoitetaan?

Multiple alleelismi tarkoittaa useamman kuin kahden tietyn geenin alleelia populaatiossa.

4. Täytä taulukko.

Alleelisten geenien vuorovaikutuksen tyypit


5. Mitä on ristin analysointi ja mikä on sen käytännön merkitys?
Analysoivia risteyksiä käytetään sellaisten yksilöiden genotyypin määrittämiseen, jotka eivät eroa fenotyypin suhteen. Tässä tapauksessa yksilö, jonka genotyyppi on määritettävä, risteytetään resessiivisen geenin (aa) suhteen homotsygoottisen yksilön kanssa.

6. Ratkaise crossoverin analysointitehtävä.
Tehtävä.

Floksin teriön valkoinen väri hallitsee vaaleanpunaista. Kasvi, jolla on valkoinen teriö, risteytetään vaaleanpunaisen kasvin kanssa. Hybridikasveja saatiin 96, joista 51 valkoista ja 45 vaaleanpunaista. 1) Mitkä ovat emokasvien genotyypit? 2) Kuinka monta sukusolutyyppiä voi muodostua kasvi, jolla on valkoinen terioniväri? 3) Kuinka monta sukusolutyyppiä voi muodostua kasvi, jolla on vaaleanpunainen teriiliväri? 4) Millaista fenotyyppisuhdetta voidaan odottaa F2-sukupolvessa risteyttämällä F1-hybridikasveja valkoisten kukkien kanssa?
Ratkaisu.
A - valkoinen väri, a - vaaleanpunainen väri. Yhden kasvin genotyyppi A.. on valkoinen, toisen kasvin genotyyppi on vaaleanpunainen.
Koska ensimmäisessä sukupolvessa havaitaan jakautuminen 1:1 (51:45), ensimmäisen kasvin genotyyppi on Aa.
Tehdään ristikytkentäkaavio.

Vastaukset:
1. Aa ja aa.
2. 2
3. 1
4. 3 valkoisella teräterällä: 1 vaaleanpunaisella teriällä.

Dihybridiristi

1. Anna käsitteiden määritelmät.
Dihybridiristi- risteyttävät yksilöt, jotka ottavat huomioon erot toisistaan ​​kahdella tavalla.
Punnettin ristikko on englantilaisen geneetikko Reginald Punnettin ehdottama taulukko työkaluksi, joka edustaa graafinen tallennus vanhempien genotyypeistä peräisin olevien alleelien yhteensopivuuden määrittämiseksi.

2. Mikä fenotyyppisuhde saadaan diheterotsygoottien dihybridiristeyttämisellä? Havainnollista vastaustasi piirtämällä Punnettin hila.
A - Siementen keltainen väri
a - Siementen vihreä väri
B - Tasainen siemenmuoto
c - Siementen ryppyinen muoto.
Keltainen sileä (AABB) × Vihreä ryppyinen (AABB) =
P: AaBv × AaBb (diheterotsygootit)
Sukusolut: AB, Av, aB, av.
F1 taulukossa:

Vastaus: 9 (keltainen sileä): 3 (vihreä sileä): 3 (keltainen ryppyinen): 1 (vihreä ryppyinen).

3. Muotoile ominaisuuksien itsenäisen periytymisen laki.
Dihybridiristeyksessä geenit ja ominaisuudet, joista nämä geenit ovat vastuussa, periytyvät toisistaan ​​riippumatta.

4. Ratkaise geneettiset ongelmat dihybridiristeyttämiseen.
Tehtävä 1.

Kissojen musta väri hallitsee kellanruskeaa, ja lyhyt karva hallitsee pitkiä. Ristetyt puhdasrotuiset persialaiset kissat (musta pitkäkarva) siamilaisten (fawn lyhytkarvaisten) kanssa. Tuloksena saadut hybridit risteytettiin keskenään. Mikä on todennäköisyys saada puhdasrotuinen siamilainen kissanpentu F2:ssa? kissanpentu, joka on fenotyyppisesti samanlainen kuin persialainen; pitkäkarvainen fawn kissanpentu (ilmaista osissa)?
Ratkaisu:
A - väri musta ja - kellanruskea.
B - lyhyet hiukset, c - pitkät.

Luodaan Punnett-hila.

Vastaus:
1) 1/16
2) 3/16
3) 1/16.

Tehtävä 2.

Tomaatissa hedelmän pyöreä muoto hallitsee päärynän muotoista ja hedelmän punainen väri hallitsee keltaista. 120 kasvia saatiin risteyttämällä punaisen värin ja päärynän muotoisen hedelmän heterotsygoottinen kasvi ja pyöreähedelmäinen keltahedelmäinen kasvi. 1) Kuinka monta sukusolutyyppiä muodostuu heterotsygoottinen kasvi, jonka hedelmät ovat punaisia ​​ja joiden muoto on päärynän muotoinen? 2) Kuinka monta eri fenotyyppiä tällaisesta risteyttämisestä saadaan? 3) Kuinka monta eri genotyyppiä saatiin tällaisesta risteyksestä? 4) Kuinka monesta kasvista tuli punainen väri ja pyöreä hedelmämuoto? 5) Kuinka monesta kasvista tuli keltainen väri ja pyöreä hedelmämuoto?
Ratkaisu
A - pyöreä muoto, a - päärynän muotoinen.
B - punainen väri, c - keltainen väri.
Määritämme vanhempien genotyypit, sukusolujen tyypit ja kirjoitamme risteytyskaavion.

Luodaan Punnett-hila.


Vastaus:
1. 2
2. 4
3. 4
4. 30
5. 30.

Perinnöllisyyden kromosomiteoria. Modernit näkymät geenistä ja genomista

1. Anna käsitteiden määritelmät.
Ylittäminen- homologisten kromosomien osien vaihtoprosessi konjugaation aikana meioosin I-profaasissa.
Kromosomi kartta- tämä on kaavio suhteellinen sijainti ja suhteelliset etäisyydet tiettyjen samassa kytkentäryhmässä olevien kromosomien geenien välillä.

2. Missä tapauksessa ominaisuuksien itsenäisen periytymisen lakia rikotaan?
Ylityksessä Morganin lakia rikotaan, eivätkä yhden kromosomin geenit periydy, koska osa niistä korvataan homologisen kromosomin alleelisilla geeneillä.

3. Kirjoita pääkohdat kromosomiteoria T. Morganin perinnöllisyys.
Geeni on osa kromosomista.
Alleeliset geenit (yhdestä ominaisuudesta vastaavat geenit) sijaitsevat tiukasti tiettyjä paikkoja(lokukset) homologisista kromosomista.
Geenit on järjestetty lineaarisesti kromosomeihin eli peräkkäin.
Sukusolujen muodostumisen aikana välillä homologiset kromosomit konjugaatio tapahtuu, minkä seurauksena ne voivat vaihtaa alleeliset geenit, eli risteytys voi tapahtua.

4. Muotoile Morganin laki.
Geenit, jotka sijaitsevat samassa kromosomissa meioosin aikana, putoavat samaan sukusoluun, eli ne ovat perinnöllisesti kytkettyjä.

5. Mikä määrittää kahden ei-alleelisen geenin eron todennäköisyyden risteytyksen aikana?
Kahden ei-alleelisen geenin eron todennäköisyys risteytyksen aikana riippuu niiden välisestä etäisyydestä kromosomissa.

6. Mikä on organismien geneettisten karttojen laatimisen taustalla?
Laske risteytymistiheydestä minkä tahansa kahden saman kromosomin geenin välillä erilaisia ​​merkkejä, mahdollistaa näiden geenien välisen etäisyyden tarkan määrittämisen ja siten geneettisen kartan rakentamisen, joka on kaavio yhden kromosomin muodostavien geenien suhteellisesta sijainnista.

7. Mitä varten kromosomikartat ovat?
Geenikarttojen avulla saat selville eläin- ja kasvigeenien sijainnin ja tietoa niistä. Tämä auttaa taistelussa erilaisia ​​parantumattomia sairauksia vastaan.

Perinnöllinen ja ei-perinnöllinen vaihtelu

1. Anna käsitteiden määritelmät.

reaktionopeus- genotyypin kyky muodostua ontogeneesissä, riippuen ympäristöolosuhteista, erilaisista fenotyypeistä. Se luonnehtii ympäristön osallistumisen osuutta ominaisuuden toteuttamiseen ja määrittää lajin muunnosvaihteluita.
Mutaatio- pysyvä (eli sellainen, jonka tietyn solun tai organismin jälkeläiset voivat periä) genotyypin transformaatio, joka tapahtuu ulkoisen tai sisäisen ympäristön vaikutuksesta.
2. Täytä taulukko.


3. Mistä rajat riippuvat modifikaatiovaihtelu?
Modifikaatiovaihtelurajat riippuvat reaktionopeudesta, joka määräytyy geneettisesti ja periytyy.

4. Mitä yhteistä on kombinatiivisella ja mutaatiovaihtelulla ja miten ne eroavat toisistaan?
Yleistä: molemmat vaihtelutyypit johtuvat geneettisen materiaalin muutoksista.
Erot: kombinatiivinen vaihtelevuus johtuu geenien rekombinaatiosta sukusolujen fuusion aikana, ja mutaatioiden vaihtelu johtuu mutageenien vaikutuksesta kehoon.

5. Täytä taulukko.

Mutaatioiden tyypit

6. Mitä mutageeniset tekijät tarkoittavat? Anna asiaankuuluvia esimerkkejä.
Mutageeniset tekijät - mutaatioiden esiintymiseen johtavat vaikutukset.
Se voi olla fyysisiä vaikutteita: ionisoiva säteily ja ultraviolettisäteily joka vahingoittaa DNA-molekyylejä; kemialliset aineet jotka häiritsevät DNA:n rakenteita ja replikaatioprosesseja; virukset, jotka lisäävät geeninsä isäntäsolun DNA:han.

Ominaisuuksien periytyminen ihmisiin. perinnölliset sairaudet ihmisissä

1. Anna käsitteiden määritelmät.
Geneettiset sairaudet- geeni- tai kromosomimutaatioiden aiheuttamat sairaudet.
Kromosomitaudit- kromosomien lukumäärän tai niiden rakenteen muutoksesta johtuvat sairaudet.

2. Täytä taulukko.

Ominaisuuksien periytyminen ihmisiin


3. Mitä sukupuoleen liittyvällä perinnöllä tarkoitetaan?
Sukupuolisidonnainen perinnöllisyys on sellaisten ominaisuuksien periytymistä, joiden geenit sijaitsevat sukupuolikromosomeissa.

4. Mitkä piirteet liittyvät sukupuoleen ihmisissä?
Sukupuoleen liittyvä hemofilia ja värisokeus ovat periytyviä ihmisillä.

5. Ratkaise geneettisiä ongelmia ominaisuuksien periytymiseksi ihmisillä, mukaan lukien sukupuoleen liittyvä perinnöllisyys.
Tehtävä 1.

Ihmisillä pitkien ripsien geeni on hallitseva lyhyiden ripsien geeniin nähden. Nainen, jolla oli pitkät silmäripset, jonka isällä oli lyhyet silmäripset, meni naimisiin miehillä, joilla oli lyhyet silmäripset. 1) Kuinka monta sukusolutyyppiä naisessa muodostuu? 2) Kuinka monen tyyppisiä sukusoluja muodostuu miehillä? 3) Millä todennäköisyydellä tässä perheessä syntyy pitkäripset lapsi (%)? 4) Kuinka monta eri genotyyppiä ja kuinka monta fenotyyppiä tämän avioparin lapsilla voi olla?
Ratkaisu
A - pitkät ripset
a - lyhyet silmäripset.
Naaras on heterotsygoottinen (Aa), koska hänen isällä oli lyhyet silmäripset.
Uros on homotsygoottinen (aa).


Vastaus:
1. 2
2. 1
3. 50
4. 2 genotyyppiä (Aa) ja 2 fenotyyppiä (pitkät ja lyhyet ripset).

Tehtävä 2.

Ihmisillä vapaa korvalehti hallitsee suljettua, ja sileä leuka on resessiivinen leukaan, jossa on kolmion muotoinen kuoppa. Nämä ominaisuudet periytyvät itsenäisesti. Miehen, jolla oli umpinainen korvalehti ja kolmion muotoinen kuoppa leuassa, ja naisen, jolla oli vapaa korvalehti ja sileä leuka, avioliitosta syntyi poika, jolla oli sileä leuka ja suljettu korvalehti. Mikä on todennäköisyys, että tässä perheessä syntyy lapsi, jolla on sileä leuka ja vapaa korvalehti? jossa on kolmion muotoinen kuoppa leuassa (%)?
Ratkaisu
A - vapaa korvalehti
a - ei vapaa korvalehti
B - kolmion muotoinen kuoppa
c - sileä leuka.
Koska parilla oli lapsi, jolla on homotsygoottisia piirteitä (aavb), äidin genotyyppi on Aavb ja isän aaBv.
Kirjataan ylös vanhempien genotyypit, sukusolujen tyypit ja risteytyskaavio.


Luodaan Punnett-hila.


Vastaus:
1. 25
2. 50.

Tehtävä 3.

Ihmisillä hemofiliaa aiheuttava geeni on resessiivinen ja sijaitsee X-kromosomissa, ja albinismi johtuu autosomista resessiivinen geeni. Vanhemmilla, jotka olivat normaaleja näiltä ominaisuuksiltaan, oli poika, jolla oli albiino ja hemofilia. 1) Millä todennäköisyydellä heidän seuraava poikansa osoittaa nämä kaksi epänormaalia piirrettä? 2) Mikä on todennäköisyys saada terveitä tyttäriä?
Ratkaisu:
X° - hemofilian esiintyminen (resessiivinen), X - hemofilian puuttuminen.
A - normaali ihonväri
a on albiino.
Vanhempien genotyypit:
Äiti - Х°ХАа
Isä - HUAA.
Luodaan Punnett-hila.


Vastaus: albinismin ja hemofilian (genotyyppi X ° Uaa) merkkien ilmenemisen todennäköisyys - seuraavassa pojassa - 6,25%. Terveiden tyttärien syntymän todennäköisyys - (XXAA-genotyyppi) - 6,25%.

Tehtävä 4.

Ihmisten verenpaineen määrää hallitseva autosomaalinen geeni, kun taas optisen atrofian aiheuttaa sukupuoleen liittyvä resessiivinen geeni. Näköatrofiasta kärsinyt nainen meni naimisiin verenpainetautia sairastavan miehen kanssa, jonka isällä oli myös verenpainetauti ja jonka äiti oli terve. 1) Millä todennäköisyydellä tämän perheen lapsi kärsii molemmista poikkeavuuksista (%)? 2) Mikä on todennäköisyys saada terve vauva (%)?
Ratkaisu.
X° - atrofian esiintyminen (resessiivinen), X - atrofian puuttuminen.
A - verenpainetauti
a - ei hypertensiota.
Vanhempien genotyypit:
Äiti - X ° X ° aa (koska hän on sairas atrofiasta ja ilman verenpainetautia)
Isä - XUAa (koska hän ei ole sairas atrofiasta ja hänen isänsä oli verenpainetaudissa ja hänen äitinsä on terve).
Luodaan Punnett-hila.

Vastaus:
1. 25
2. 0 (vain 25 %:lla tyttäristä ei ole näitä puutteita, mutta he ovat atrofian kantajia ja ilman verenpainetautia).