ბიოლოგია არის ძალიან მოცულობითი მეცნიერება, რომელიც მოიცავს ყველა ცოცხალი არსების ცხოვრების ყველა ასპექტს, სხეულის შიგნით მისი მიკროსტრუქტურების სტრუქტურიდან და დამთავრებული გარე გარემოსთან და სივრცესთან მის კავშირებამდე. სწორედ ამიტომ არის ამ დისციპლინაში ამდენი განყოფილება. თუმცა, დღეს ერთ-ერთი ყველაზე ახალგაზრდა, მაგრამ პერსპექტიული და განსაკუთრებული მნიშვნელობა გენეტიკაა. იგი წარმოიშვა უფრო გვიან, ვიდრე სხვები, მაგრამ მოახერხა გამხდარიყო ყველაზე აქტუალური, მნიშვნელოვანი და მოცულობითი მეცნიერება, რომელსაც ჰქონდა საკუთარი მიზნები, ამოცანები და კვლევის ობიექტი. განვიხილოთ რა არის გენეტიკის განვითარების ისტორია და რა არის ბიოლოგიის ეს დარგი.

გენეტიკა: კვლევის საგანი და ობიექტი

მეცნიერებამ მიიღო სახელი მხოლოდ 1906 წელს ინგლისელი ბატსონის წინადადებით. ის შეიძლება განისაზღვროს შემდეგნაირად: ეს არის დისციპლინა, რომელიც შეისწავლის მემკვიდრეობის მექანიზმებს, მის ცვალებადობას სხვადასხვა ტიპის ცოცხალ არსებებში. შესაბამისად, გენეტიკის მთავარი მიზანია გაარკვიოს მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემაზე პასუხისმგებელი სტრუქტურების სტრუქტურა და ამ პროცესის არსის შესწავლა.

კვლევის ობიექტებია:

• მცენარეები;
• ცხოველები;
• ბაქტერიები;
• სოკო;
• ადამიანური.

ამრიგად, იგი ყურადღებით ფარავს ცოცხალი ბუნების ყველა სამეფოს, რომელიმე წარმომადგენლის დავიწყების გარეშე. თუმცა, დღემდე, ერთუჯრედიანი პროტოზოების კვლევა მაქსიმალურად არის ჩართული, მათზე ტარდება ყველა ექსპერიმენტი გენეტიკაში, ასევე ბაქტერიებზე.

ახლა ხელმისაწვდომი შედეგების მისაღწევად, გენეტიკის განვითარების ისტორიამ გრძელი და ეკლიანი გზა გაიარა. სხვადასხვა პერიოდში იგი ექვემდებარებოდა ან ინტენსიურ განვითარებას ან სრულ დავიწყებას. თუმცა, საბოლოოდ, მან მაინც მიიღო ღირსეული ადგილი ბიოლოგიური დისციპლინების მთელ ოჯახს შორის.

გენეტიკის განვითარების ისტორია მოკლედ

განსახილველი ბიოლოგიის დარგის ჩამოყალიბების ძირითადი ეტაპების დასახასიათებლად, უნდა მივმართოთ არც თუ ისე შორეულ წარსულს. გენეტიკა ხომ მე-19 საუკუნიდან იღებს სათავეს. ხოლო მისი, როგორც სრულიად ცალკე დისციპლინის დაბადების ოფიციალური თარიღი არის 1900 წელი.

სხვათა შორის, თუ წარმომავლობაზე ვსაუბრობთ, მაშინ უნდა აღვნიშნოთ მცენარეთა მოშენების მცდელობები, ცხოველების გადაკვეთა ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში. ამას ხომ მე-15 საუკუნეში ფერმერები და მესაქონლეები აკეთებდნენ. ეს უბრალოდ მოხდა არა მეცნიერული თვალსაზრისით.

ცხრილი "გენეტიკის განვითარების ისტორია" დაგეხმარებათ დაეუფლონ მისი ჩამოყალიბების ძირითად ისტორიულ მომენტებს.

განვითარების პერიოდი	ძირითადი აღმოჩენები	Მეცნიერები
საწყისი (მე-19 საუკუნის მეორე ნახევარი)	ჰიბრიდოლოგიური კვლევა მცენარეთა სფეროში (თაობების შესწავლა ბარდის სახეობის მაგალითზე)	გრეგორი მენდელი (1866)
	სქესობრივი რეპროდუქციის შესწავლის პროცესის აღმოჩენა და მისი მნიშვნელობა მშობლებიდან შთამომავლობაზე თვისებების დაფიქსირებისა და გადაცემისათვის	სტრასბურგერი, გოროჟანკინი, ჰერტვიგი, ვან ბენევინი, ფლემინგი, ჩისტიაკოვი, ვალდეირი და სხვები (1878-1883)
შუა (XX საუკუნის დასაწყისი-შუა ხანები)	ეს არის გენეტიკური კვლევის განვითარების ყველაზე ინტენსიური ზრდის პერიოდი, თუ მთლიან ისტორიულ ეპოქას განვიხილავთ. უჯრედის სფეროში მრავალი აღმოჩენა, მისი მნიშვნელობა და მუშაობის მექანიზმები, დნმ-ის სტრუქტურის გაშიფვრა, განვითარება და გადაკვეთა, გენეტიკის ყველა თეორიული საფუძვლის ჩაყრა სწორედ ამ პერიოდზე მოდის.	ბევრი ადგილობრივი მეცნიერი და გენეტიკოსი მთელი მსოფლიოდან: თომას მორგანი, ნავაშინი, სერებრიაკოვი, ვავილოვი, დე ვრიი, კორენსი, უოტსონი და კრიკი, შლაიდენი, შვანი და მრავალი სხვა.
თანამედროვე პერიოდი (მე-20 საუკუნის მეორე ნახევარი დღემდე)	ამ პერიოდს ახასიათებს მთელი რიგი აღმოჩენები ცოცხალი არსებების მიკროსტრუქტურების სფეროში: დნმ-ის, რნმ-ის, ცილების, ფერმენტების, ჰორმონების და ა.შ. სტრუქტურის დეტალური შესწავლა. ნიშან-თვისებების კოდირებისა და მათი მემკვიდრეობით გადაცემის ღრმა მექანიზმების გარკვევა, გენეტიკური კოდი და მისი გაშიფვრა, თარგმანის, ტრანსკრიფციის, რეპლიკაციის მექანიზმები და ა.შ. დიდი მნიშვნელობა აქვს დამხმარე გენეტიკურ მეცნიერებებს, რომელთაგან ბევრი ჩამოყალიბდა ამ პერიოდში.	ვ.ელვინგი, ნოდენი და სხვები

ზემოთ მოცემულ ცხრილში მოკლედ არის ნაჩვენები გენეტიკის განვითარების ისტორია. შემდეგ უფრო დეტალურად განვიხილავთ სხვადასხვა პერიოდის მთავარ აღმოჩენებს.

მე -19 საუკუნის მთავარი აღმოჩენები

ამ პერიოდის ძირითადი სამუშაოები იყო სამი მეცნიერის მუშაობა სხვადასხვა ქვეყნიდან:

• ჰოლანდიაში G. de Vries - სხვადასხვა თაობის ჰიბრიდებში ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის შესწავლა;
• გერმანიაში კ.კორენსმა იგივე გააკეთა სიმინდთან დაკავშირებით;
• ავსტრიაში კ.ჩერმაკი - გაიმეორა მენდელის ექსპერიმენტები ბარდის თესვაზე.

ყველა ეს აღმოჩენა ეფუძნებოდა 35 წლით ადრე დაწერილი გრიგორი მენდელის ნაშრომებს, რომელმაც ჩაატარა მრავალი წლის კვლევა და ყველა შედეგი ჩაწერა სამეცნიერო ნაშრომებში. თუმცა ამ მონაცემებმა მის თანამედროვეებში ინტერესი არ გამოიწვია.

ამავე პერიოდში, გენეტიკის განვითარების ისტორია მოიცავს უამრავ აღმოჩენას ადამიანის და ცხოველის ჩანასახის უჯრედების შესწავლის შესახებ. დადასტურებულია, რომ ზოგიერთი თვისება, რომლებიც მემკვიდრეობით მიიღება, უცვლელი რჩება. სხვები თითოეული ორგანიზმისთვის ინდივიდუალურია და გარემო პირობებთან ადაპტაციის შედეგია. სამუშაოს ასრულებდნენ სტრასბურგერი, ჩისტიაკოვი, ფლემინგი და მრავალი სხვა.

მეცნიერების განვითარება XX საუკუნეში

ვინაიდან დაბადების ოფიციალურ თარიღად ითვლება, გასაკვირი არ არის, რომ მე-20 საუკუნეში შეიქმნა გენეტიკის განვითარების ისტორია. ამ დროისთვის შექმნილი კვლევა საშუალებას გაძლევთ ნელა, მაგრამ აუცილებლად მიიღოთ საოცარი შედეგები.

ტექნოლოგიის უახლესი მიღწევების შექმნა შესაძლებელს ხდის მიკროსტრუქტურების შესწავლას - ეს კიდევ უფრო აუმჯობესებს გენეტიკას განვითარებაში. დიახ, ჩვენ დავაყენეთ:

• დნმ-ისა და რნმ-ის სტრუქტურები;
• მათი სინთეზისა და რეპლიკაციის მექანიზმები;
• ცილის მოლეკულა;
• მემკვიდრეობისა და კონსოლიდაციის თავისებურებები;
• ცალკეული ნიშნების ლოკალიზაცია ქრომოსომებში;
• მუტაციები და მათი გამოვლინებები;
• წვდომა უჯრედის გენეტიკური აპარატის კონტროლზე.

შესაძლოა, ამ პერიოდის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა იყო დნმ-ის გაშიფვრა. ეს გააკეთეს უოტსონმა და კრიკმა 1953 წელს. 1941 წელს დადასტურდა, რომ ნიშნები დაშიფრულია ცილის მოლეკულებში. 1944 წლიდან 1970 წლამდე მაქსიმალური აღმოჩენები გაკეთდა დნმ-ისა და რნმ-ის სტრუქტურის, რეპლიკაციისა და მნიშვნელობის სფეროში.

თანამედროვე გენეტიკა

გენეტიკის, როგორც მეცნიერების განვითარების ისტორია დღევანდელ ეტაპზე გამოიხატება მისი სხვადასხვა მიმართულებების გააქტიურებაში. ყოველივე ამის შემდეგ, დღეს არის:

• მოლეკულური გენეტიკა;
• სამედიცინო;
• მოსახლეობა;
• რადიაცია და სხვა.

მე-20 საუკუნის მეორე ნახევარი და 21-ე საუკუნის დასაწყისი განხილული დისციპლინის გენომიურ ხანად ითვლება. ყოველივე ამის შემდეგ, თანამედროვე მეცნიერები პირდაპირ ერევიან სხეულის მთელ გენეტიკურ აპარატში, სწავლობენ მის შეცვლას სწორი მიმართულებით, აკონტროლებენ იქ მიმდინარე პროცესებს, ამცირებენ პათოლოგიურ გამოვლინებებს, აჩერებენ მათ კვირტში.

რუსეთში გენეტიკის განვითარების ისტორია

ჩვენს ქვეყანაში განსახილველმა მეცნიერებამ თავისი ინტენსიური განვითარება მხოლოდ მე-20 საუკუნის მეორე ნახევარში დაიწყო. საქმე ისაა, რომ დიდი ხნის განმავლობაში იყო სტაგნაციის პერიოდი. ეს არის სტალინის და ხრუშჩოვის მეფობა. სწორედ ამ ისტორიულ ეპოქაში მოხდა განხეთქილება სამეცნიერო წრეებში. ტ.დ ლისენკომ, რომელსაც ძალაუფლება ჰქონდა, გამოაცხადა, რომ გენეტიკის სფეროში ყველა კვლევა არასწორი იყო. და ის თავად საერთოდ არ არის მეცნიერება. სტალინის მხარდაჭერის შემდეგ, მან სიკვდილამდე გაგზავნა იმ დროის ყველა ცნობილი გენეტიკოსი. Მათ შორის:

• ვავილოვი;
• სერებროვსკი;
• კოლცოვი;
• ჩეტვერიკოვი და სხვები.

ბევრი იძულებული გახდა შეეგუა ლისენკოს მოთხოვნებს, რათა თავიდან აეცილებინა სიკვდილი და გაეგრძელებინა კვლევა. ზოგი ემიგრაციაში წავიდა აშშ-ში და სხვა ქვეყნებში.

მხოლოდ ხრუშჩოვის წასვლის შემდეგ რუსეთში გენეტიკამ მიიღო თავისუფლება განვითარებასა და ინტენსიურ ზრდაში.

შიდა გენეტიკური მეცნიერები

ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენები, რომლებითაც ამ მეცნიერებას შეუძლია იამაყოს, იყო ის, რაც ჩვენს თანამემამულეებმა განახორციელეს. რუსეთში გენეტიკის განვითარების ისტორია დაკავშირებულია ისეთ სახელებთან, როგორიცაა:

• ნიკოლაი ივანოვიჩ ვავილოვი (მოძღვრება მცენარეთა იმუნიტეტის შესახებ და ა.შ.);
• ნიკოლაი კონსტანტინოვიჩ კოლცოვი (ქიმიური მუტაგენეზი);
• ნ.ვ.ტიმოფეევ-რესოვსკი (რადიაციული გენეტიკის ფუძემდებელი);
• V. V. Sakharov (მუტაციების ბუნება);
• M. E. Lobashev (გენეტიკის სახელმძღვანელოების ავტორი);
• A. S. სერებროვსკი;
• K. A. Timiryazev;
• N. P. Dubinin და მრავალი სხვა.

ეს სია შეიძლება გაგრძელდეს დიდი ხნის განმავლობაში, რადგან ყოველთვის რუსული გონება იყო დიდი ცოდნის ყველა დარგში და სამეცნიერო სფეროში.

მიმართულებები მეცნიერებაში: სამედიცინო გენეტიკა

სამედიცინო გენეტიკის განვითარების ისტორია სათავეს გაცილებით ადრე იღებს, ვიდრე ზოგადი მეცნიერება. ყოველივე ამის შემდეგ, ჯერ კიდევ XV-XVIII საუკუნეებში, ისეთი დაავადებების მემკვიდრეობითობის ფენომენები, როგორიცაა:

• პოლიდაქტილია;
• ჰემოფილია;
• პროგრესირებადი ქორეა;
• ეპილეფსია და სხვა.

დადგინდა ინცესტის უარყოფითი როლი შთამომავლობის ჯანმრთელობის შენარჩუნებასა და ნორმალურ განვითარებაში. დღეს გენეტიკის ეს დარგი მედიცინის ძალიან მნიშვნელოვანი სფეროა. ყოველივე ამის შემდეგ, ის არის ის, ვინც საშუალებას გაძლევთ გააკონტროლოთ გამოვლინებები და შეაჩეროთ მრავალი გენეტიკური მუტაცია ნაყოფის ემბრიონის განვითარების ეტაპზეც კი.

ადამიანის გენეტიკა

განვითარების ისტორია გაცილებით გვიან იწყება, ვიდრე ზოგადი გენეტიკა. ყოველივე ამის შემდეგ, შესაძლებელი გახდა ადამიანების ქრომოსომული აპარატის შიგნით შეხედვა მხოლოდ ყველაზე თანამედროვე ტექნიკური მოწყობილობებისა და კვლევის მეთოდების გამოყენებით.

ადამიანი გახდა გენეტიკის ობიექტი, უპირველეს ყოვლისა, მედიცინის თვალსაზრისით. ამასთან, თვისებების მემკვიდრეობის და გადაცემის ძირითადი მექანიზმები, მათი ფიქსაცია და გამოვლინება შთამომავლობაში ადამიანებისთვის არაფრით განსხვავდება ცხოველებისგან. ამიტომ არ არის აუცილებელი ადამიანის გამოყენება კვლევის ობიექტად.

>ბიოლოგიის აბსტრაქტები

გენეტიკა

გენეტიკა ბიოლოგიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი სფეროა. ეს არის მეცნიერება მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის კანონების შესახებ. სიტყვა "გენეტიკა" ბერძნული წარმოშობისაა და ნიშნავს "ვინმესგან მოსულს". კვლევის ობიექტები შეიძლება იყოს მცენარეები, ცხოველები, ადამიანები, მიკროორგანიზმები. გენეტიკა მჭიდროდ არის დაკავშირებული ისეთ მეცნიერებებთან, როგორიცაა გენეტიკური ინჟინერია, მედიცინა, მიკრობიოლოგია და სხვა.

თავდაპირველად გენეტიკა განიხილებოდა, როგორც მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის ნიმუში, რომელიც დაფუძნებულია ორგანიზმის გარე და შინაგან ნიშნებზე. დღემდე ცნობილია, რომ გენები არსებობს და არის დნმ-ის ან რნმ-ის სპეციალურად მონიშნული მონაკვეთები, ანუ მოლეკულები, რომლებშიც დაპროგრამებულია ყველა გენეტიკური ინფორმაცია.

არქეოლოგიური მტკიცებულებებით ვიმსჯელებთ, ადამიანებმა 6000 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში იცოდნენ, რომ ზოგიერთი ფიზიკური თვისება შეიძლება გადაეცეს თაობიდან თაობას. ადამიანმა ისწავლა მცენარეთა და ცხოველთა ჯიშების გაუმჯობესებული ჯიშების შექმნა გარკვეული პოპულაციების შერჩევით და ერთმანეთთან შეჯვარებით. თუმცა, გენეტიკის მნიშვნელობა სრულად გახდა ცნობილი მხოლოდ XIX-XX საუკუნეებში, თანამედროვე მიკროსკოპების მოსვლასთან ერთად. გენეტიკის განვითარებაში დიდი წვლილი შეიტანა ავსტრიელმა ბერმა გრეგორ მენდელმა. 1866 წელს მან წარმოადგინა თავისი ნაშრომი თანამედროვე გენეტიკის საფუძვლებზე. მან დაამტკიცა, რომ მემკვიდრეობითი მიდრეკილებები არ ირევა, არამედ გადაეცემა თაობიდან თაობას ცალკეული ერთეულების სახით. 1912 წელს ამერიკელმა გენეტიკოსმა თომას მორგანმა დაამტკიცა, რომ ეს ერთეულები გვხვდება ქრომოსომებში. მას შემდეგ კლასიკურმა გენეტიკამ გადადგა მეცნიერული ნაბიჯი წინ და მიაღწია დიდ წარმატებას მემკვიდრეობის ახსნაში არა მხოლოდ ორგანიზმის, არამედ გენის დონეზეც.

მოლეკულური გენეტიკის ერა დაიწყო 1940-იან და 1950-იან წლებში. არსებობს მტკიცებულება დნმ-ის წამყვანი როლის შესახებ მემკვიდრეობითი ინფორმაციის გადაცემაში. აღმოჩენა იყო დნმ-ის სტრუქტურის გაშიფვრა, სამმაგი კოდი და ცილის ბიოსინთეზის მექანიზმების აღწერა. ასევე, ნაპოვნი იქნა დნმ-ისა და რნმ-ის ამინომჟავა ან ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობა.

პირველი ექსპერიმენტები რუსეთში მე-18 საუკუნეში გაჩნდა და დაკავშირებული იყო მცენარეების ჰიბრიდიზაციასთან. მე-20 საუკუნეში მნიშვნელოვანი სამუშაოები გამოჩნდა ექსპერიმენტული ბოტანიკისა და ზოოლოგიის სფეროში, ასევე ექსპერიმენტულ სასოფლო-სამეურნეო სადგურებზე. 1930-იანი წლების ბოლოს ქვეყანაში გამოჩნდა ორგანიზებული კვლევითი ინსტიტუტების, ექსპერიმენტული სადგურებისა და გენეტიკის უნივერსიტეტის განყოფილებების ქსელი. 1948 წელს გენეტიკა გამოცხადდა ფსევდომეცნიერებად. მეცნიერების აღდგენა მოხდა დნმ-ის სტრუქტურის აღმოჩენისა და გაშიფვრის შემდეგ, დაახლოებით 1960-იან წლებში.

* ეს ნაშრომი არ არის სამეცნიერო ნაშრომი, არ არის საბოლოო საკვალიფიკაციო ნაშრომი და არის შეგროვებული ინფორმაციის დამუშავების, სტრუქტურირებისა და ფორმატირების შედეგი, რომელიც განკუთვნილია მასალის წყაროდ სასწავლო სამუშაოს თვითმომზადებისთვის.

გენეტიკა არის მეცნიერება ორგანიზმების მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის შესახებ. გენეტიკა არის დისციპლინა, რომელიც სწავლობს ორგანიზმების მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის მექანიზმებსა და შაბლონებს, ამ პროცესების მართვის მეთოდებს. იგი შექმნილია თაობების მიერ ცოცხალის გამრავლების კანონების, ორგანიზმებში ახალი თვისებების გაჩენის, ინდივიდის ინდივიდუალური განვითარების კანონების და ევოლუციის პროცესში ორგანიზმების ისტორიული გარდაქმნების მატერიალური საფუძვლის გამოსავლენად. პირველი ორი პრობლემა მოგვარებულია გენის თეორიით და მუტაციების თეორიით. რეპროდუქციის არსის გარკვევა ცხოვრების კონკრეტული სახეობის ფორმებისთვის მოითხოვს მემკვიდრეობის შესწავლას ევოლუციური განვითარების სხვადასხვა ეტაპზე წარმომადგენლებში. გენეტიკის ობიექტებია ვირუსები, ბაქტერიები, სოკოები, მცენარეები, ცხოველები და ადამიანები. სახეობებისა და სხვა სპეციფიკის ფონზე, ზოგადი კანონები გვხვდება ყველა ცოცხალი არსების მემკვიდრეობის ფენომენებში. მათი არსებობა ორგანული სამყაროს ერთიანობას აჩვენებს. გენეტიკის ისტორია იწყება 1900 წელს, როდესაც ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად კორენსმა, ჰერმანმა და დე ვრიზმა აღმოაჩინეს და ჩამოაყალიბეს თვისებების მემკვიდრეობის კანონები, როდესაც ხელახლა გამოიცა გ.მენდელის ნაშრომი ექსპერიმენტები მცენარეთა ჰიბრიდებზე. ამ დროიდან გენეტიკამ გაიარა თავისი განვითარების სამი კარგად განსაზღვრული ეტაპი - კლასიკური გენეტიკის ეპოქა (1900-1930), ნეოკლასიციზმის ერა (1930-1953) და სინთეზური გენეტიკის ერა, რომელიც დაიწყო 1953 წელს. პირველ ეტაპზე ჩამოყალიბდა გენეტიკის ენა, შემუშავდა კვლევის მეთოდები, დასაბუთდა ფუნდამენტური დებულებები და აღმოაჩინეს ძირითადი კანონები. ნეოკლასიციზმის ეპოქაში შესაძლებელი გახდა ცვალებადობის მექანიზმში ჩარევა, შემდგომ განვითარდა გენისა და ქრომოსომების შესწავლა, შემუშავდა ხელოვნური მუტაგენეზის თეორია, რამაც საშუალება მისცა გენეტიკას თეორიული დისციპლინიდან პრაქტიკულზე გადასულიყო. . გენეტიკის განვითარების ახალი ეტაპი შესაძლებელი გახდა UzolotoyF დნმ-ის მოლეკულის სტრუქტურის გაშიფვრის წყალობით 1953 წელს J. Watson-ისა და F. Crick-ის მიერ. გენეტიკა კვლევის მოლეკულურ დონეზე გადადის. შესაძლებელი გახდა გენის სტრუქტურის გაშიფვრა, მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის მატერიალური საფუძვლების და მექანიზმების დადგენა. გენეტიკამ ისწავლა გავლენა მოახდინოს ამ პროცესებზე, წარმართოს ისინი სწორი მიმართულებით. თეორიისა და პრაქტიკის შერწყმის უამრავი შესაძლებლობა არსებობს. გენეტიკის ძირითადი მეთოდები. მრავალი წლის განმავლობაში გენეტიკის მთავარი მეთოდი ჰიბრიდოლოგიური მეთოდია. ჰიბრიდიზაცია არის გადაკვეთის პროცესი ჰიბრიდების წარმოებისთვის. ჰიბრიდი არის ორგანიზმი, რომელიც მიიღება გენეტიკურად ჰეტეროგენული მშობლის ფორმების გადაკვეთით. ჰიბრიდიზაცია შეიძლება იყოს ინტრასპეციფიკური, როდესაც შეჯვარებულია ერთი და იგივე სახეობის ინდივიდები, და შორს, თუ შეჯვარებულია სხვადასხვა სახეობის ან გვარის ინდივიდები. ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობითობის შესწავლისას გამოიყენება მონოჰიბრიდული, დიჰიბრიდული, პოლიჰიბრიდული გადაკვეთის მეთოდები, რომლებიც შეიმუშავა გ.მენდელმა ბარდის ჯიშებთან ცდებში. მონოჰიბრიდული გადაკვეთისას მემკვიდრეობა ხორციელდება ერთი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებების მიხედვით, დიჰიბრიდული გადაკვეთით ორი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებებით და პოლიჰიბრიდული გადაკვეთით 3,4 ან მეტი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებებით. ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის და ცვალებადობის ნიმუშების შესწავლისას ფართოდ გამოიყენება ხელოვნური მუტაგენეზის მეთოდი, როდესაც მუტაგენების დახმარებით ხდება გენოტიპის ცვლილება და ამ პროცესის შედეგების შესწავლა. გენეტიკაში ფართო გავრცელება ჰპოვა პოლიპლოიდების ხელოვნური წარმოების მეთოდმა, რომელსაც არა მხოლოდ თეორიული, არამედ პრაქტიკული მნიშვნელობაც აქვს. პოლიპლოიდებს აქვთ მაღალი მოსავლიანობა და ნაკლებად ზიანდებიან მავნებლებისა და დაავადებებისგან. ბიომეტრიული მეთოდები ფართოდ გამოიყენება გენეტიკაში. ყოველივე ამის შემდეგ, არა მხოლოდ ხარისხობრივი, არამედ რაოდენობრივიც მემკვიდრეობით მიიღება და იცვლება. ბიომეტრიულმა მეთოდებმა შესაძლებელი გახადა ფენოტიპის პოზიციისა და რეაქციის ნორმის დასაბუთება. 1953 წლიდან ბიოქიმიური კვლევის მეთოდებმა განსაკუთრებული მნიშვნელობა შეიძინა გენეტიკაში. გენეტიკა შეეგუა მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის მატერიალური საფუძვლების - გენების შესწავლას. ნუკლეინის მჟავები, განსაკუთრებით დნმ, გენეტიკური კვლევის ობიექტი გახდა. გენის ქიმიური სტრუქტურის შესწავლამ შესაძლებელი გახადა პასუხის გაცემა მთავარ კითხვებზე, რომლებსაც გენეტიკა სვამდა. როგორ მუშაობს თვისების მემკვიდრეობა? რის შედეგად ხდება ნიშნების ცვლილებები გ.მენდელის მიერ დადგენილი სამკვიდრო კანონები. დომინანტური და რეცესიული ნიშნები, ჰომოზიგოტი და ჰეტეროზიგოტი, ფენოტიპი და გენოტიპი, ალელური ნიშნები. გეშის მოყვარული ბოტანიკოსი იოჰან გრეგორ მენდელი ფლობს რაოდენობრივი შაბლონების აღმოჩენას, რომლებიც თან ახლავს ჰიბრიდების ფორმირებას. გ.მენდელის (1856-1863) შრომებში გამოვლინდა თვისებების მემკვიდრეობის კანონების საფუძვლები. კვლევის ობიექტად მენდელმა აირჩია ბარდა. ამ მკაცრად თვითდამტვერავი მცენარის კვლევის პერიოდისთვის ცნობილი იყო ჯიშების საკმარისი რაოდენობა აშკარად განსხვავებული შესწავლილი თვისებებით. გ.მენდელის გამორჩეული მიღწევა იყო ჰიბრიდების კვლევის მეთოდების შემუშავება. მან შემოიტანა მონოჰიბრიდული, დიჰიბრიდული, პოლიჰიბრიდული გადაკვეთის კონცეფცია. მენდელმა პირველად გააცნობიერა, რომ მხოლოდ უმარტივესი შემთხვევით დაიწყო - ერთი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებების შთამომავლობაში ქცევაზე დაკვირვებით და დავალების თანდათან გართულებით. თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ თვისებების მემკვიდრეობის ნიმუშები. კვლევის ეტაპების დაგეგმვამ, მიღებული მონაცემების მათემატიკურმა დამუშავებამ საშუალება მისცა მენდელს მიეღო შედეგები, რომლებიც დაედო საფუძვლად ფუნდამენტურ კვლევას მემკვიდრეობითობის სფეროში. მენდელმა დაიწყო ბარდის ჯიშების მონოჰიბრიდული გადაკვეთის ექსპერიმენტები. კვლევა ეხებოდა მხოლოდ ერთი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობას (წითელი გვირგვინი-AA*თეთრი კოროლა-აა). მიღებული მონაცემების საფუძველზე მენდელმა შემოიტანა დომინანტური და რეცესიული ნიშან-თვისების კონცეფცია. მან დომინანტურ თვისებას უწოდა თვისება, რომელიც გადადის ჰიბრიდულ მცენარეებში სრულიად უცვლელად ან თითქმის უცვლელად და რეცესიულს, რომელიც ლატენტური ხდება ჰიბრიდიზაციის დროს. შემდეგ მენდელმა პირველად მოახერხა რეცესიული ფორმების გაჩენის სიხშირეების რაოდენობრივი დადგენა შთამომავლების საერთო რაოდენობაში მონო-, დი-, ტრი-ჰიბრიდული და უფრო რთული ჯვრების შემთხვევებისთვის. გ.მენდელის კვლევის შედეგად მიღებული იქნა შემდეგი ფუნდამენტური მნიშვნელობის განზოგადებათა დასაბუთებები: 1. მონოჰიბრიდული გადაკვეთისას შეინიშნება დომინირების ფენომენი. 2. ჰიბრიდების შემდგომი ჯვარედინების შედეგად, პერსონაჟები იყოფა 3:1 თანაფარდობით. 3. ინდივიდები შეიცავს ან მხოლოდ დომინანტურ, ან მხოლოდ რეცესიულ, ან შერეულ მიდრეკილებებს. შერეული მიდრეკილებების შემცველ ზიგოტას ეწოდება ჰეტეროზიგოტი, ხოლო ორგანიზმს, რომელიც განვითარდა ჰეტეროზიგოტიდან - ჰეტეროზიგოტი. იგივე (დომინანტური ან რეცესიული) მიდრეკილებების შემცველ ზიგოტას ეწოდება ჰომოზიგოტი, ხოლო ორგანიზმს, რომელიც განვითარდა ჰომოზიგოტიდან - ჰომოზიგოტური. მენდელი მიუახლოვდა მემკვიდრეობით მიდრეკილებებსა და მათ მიერ განსაზღვრულ ორგანიზმის ნიშნებს შორის ურთიერთობის პრობლემებს. შურის სხეულის გამოჩენა მემკვიდრეობითი მიდრეკილებების კომბინაციიდან. ეს დასკვნა მან განიხილა მცენარეთა ჰიბრიდებზე ექსპერიმენტების ნაშრომში. მენდელი იყო პირველი, ვინც მკაფიოდ ჩამოაყალიბა ცნება დისკრეტული მემკვიდრეობითი მიდრეკილების შესახებ, დამოუკიდებელი მისი გამოვლინებით სხვა მიდრეკილებებისგან. თითოეული გამეტი ატარებს ერთ დეპოზიტს. ორგანიზმის მემკვიდრეობითი მიდრეკილებების ჯამს, იოჰანსენის წინადადებით, 1909 წელს ეწოდა გენოტიპი, ხოლო გენოტიპით განსაზღვრული ორგანიზმის გარეგნობა ცნობილი გახდა, როგორც ფენოტიპი. მოგვიანებით იოჰანსენმა თავად მემკვიდრეობითი დეპოზიტი გენი უწოდა. განაყოფიერების დროს გამეტები ერწყმის და წარმოიქმნება ზიგოტა, ხოლო გამეტების მრავალფეროვნებიდან გამომდინარე, ზიგოტა მიიღებს გარკვეულ მემკვიდრეობით მიდრეკილებებს. გადაკვეთის დროს მიდრეკილებების რეკომბინაციის გამო წარმოიქმნება ზიგოტები, რომლებიც ატარებენ მიდრეკილებების ახალ კომბინაციას, რაც განსაზღვრავს განსხვავებებს ინდივიდებს შორის. ამან საფუძველი ჩაუყარა მენდელის ფუნდამენტურ კანონს, გამეტების სიხშირის კანონს. კანონის არსი მდგომარეობს შემდეგ დებულებაში - გამეტები სუფთაა, ანუ შეიცავს თითო წყვილიდან თითო მემკვიდრეობით მიდრეკილებას. გამეტში შეკრებილ მიდრეკილებათა წყვილს ალელი ეწოდა, თავად მიდრეკილებებს კი ალელები. მოგვიანებით გაჩნდა ტერმინი ალელური გენი, რომელიც განსაზღვრავდა ალელური მიდრეკილებების წყვილს. გ.მენდელის ნაშრომებმა თავის დროზე არ მოიპოვა აღიარება და უცნობი დარჩა 1900 წელს კ.კორენსის, კ.გერმაკისა და გ.დე ვრის მიერ მემკვიდრეობის კანონების მეორედ აღმოჩენამდე. იმავე წელს კორენსმა ჩამოაყალიბა ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის სამი კანონი, რომლებსაც მოგვიანებით მენდელის კანონები უწოდეს გამოჩენილი მეცნიერის პატივსაცემად, რომელმაც საფუძველი ჩაუყარა გენეტიკას.მონოჰიბრიდული გადაკვეთა. პირველი თაობის ჰიბრიდების ერთგვაროვნება. ნიშნების გაყოფის კანონი პირველი თაობის ჰიბრიდების ერთგვაროვნების ციტოლოგიური საფუძვლები და მეორე თაობის ნიშან-თვისებების გაყოფა. მონოჰიბრიდული შეჯვარება არის კვლევის მეთოდი, რომელშიც შესწავლილია ერთი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებების შესწავლა. მონოჰიბრიდული გადაკვეთის ექსპერიმენტებისთვის მენდელმა აირჩია ბარდის 22 ჯიში, რომლებსაც ჰქონდათ მკაფიო ალტერნატიული განსხვავებები შვიდ ნიშანში: მრგვალი ან კუთხოვანი თესლი, ყვითელი ან მწვანე კოტილედონები, ნაცრისფერი ან თეთრი თესლის ქერქი, გლუვი ან ნაოჭებიანი თესლი, ყვითელი ან მწვანე, იღლიის ან მწვერვალიანი ყვავილები. , მცენარეები მაღალი ან ჯუჯაა. რამდენიმე წლის განმავლობაში მენდელი თვითდამტვერვით ირჩევდა მასალას გადაკვეთისთვის, სადაც მშობლები სუფთა ხაზებით იყვნენ წარმოდგენილი, ანუ ჰომოზიგოტურ მდგომარეობაში იყვნენ. გადაკვეთამ აჩვენა, რომ ჰიბრიდები მხოლოდ ერთ მახასიათებელს აჩვენებენ.

მიუხედავად იმისა, რომ გენეტიკის ისტორია მე-19 საუკუნეში დაიწყო, ძველმა ადამიანებმაც კი შეამჩნიეს, რომ ცხოველები და მცენარეები თავიანთ თვისებებს რამდენიმე თაობაში გადასცემენ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აშკარა იყო, რომ მემკვიდრეობა ბუნებაში არსებობს. ამ შემთხვევაში ინდივიდუალური ნიშნები შეიძლება შეიცვალოს. ანუ მემკვიდრეობითობის გარდა ბუნებაში ცვალებადობაა. მემკვიდრეობა და ცვალებადობა ცოცხალი მატერიის ძირითად თვისებებს შორისაა. დიდი ხნის განმავლობაში (მე-19-20 საუკუნეებამდე) მათი არსებობის ჭეშმარიტი მიზეზი ადამიანისთვის დამალული იყო. ამან წარმოშვა მრავალი ჰიპოთეზა, რომლებიც შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: პირდაპირი მემკვიდრეობა და არაპირდაპირი მემკვიდრეობა.

მიმდევრები პირდაპირი მემკვიდრეობა(ჰიპოკრატე, ლამარკი, დარვინი და ა.შ.) ვარაუდობდნენ, რომ ინფორმაცია მშობელი ორგანიზმის თითოეული ორგანოდან და სხეულის თითოეული ნაწილიდან გადაეცემა ქალიშვილ ორგანიზმს გარკვეული ნივთიერებების მეშვეობით (დარვინის მიხედვით გემულები), რომლებიც გროვდება რეპროდუქციულ პროდუქტებში. ლამარკის თქმით, ორგანოს დაზიანება ან ძლიერი განვითარება პირდაპირ გადაეცემა მომავალ თაობას. ჰიპოთეზები არაპირდაპირი მემკვიდრეობა(არისტოტელე ძვ. წ. IV საუკუნეში, ვაისმანი მე-19 საუკუნეში) ამტკიცებდა, რომ რეპროდუქციული პროდუქტები ორგანიზმში ცალ-ცალკე წარმოიქმნება და „არ იცის“ სხეულის ორგანოებში ცვლილებების შესახებ.

ყოველ შემთხვევაში, ორივე ჰიპოთეზა ეძებდა მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის „სუბსტრატს“.

გენეტიკის, როგორც მეცნიერების ისტორია დაიწყო გრეგორ მენდელის (1822-1884) ნაშრომით, რომელმაც 60-იან წლებში ჩაატარა სისტემატური და მრავალრიცხოვანი ექსპერიმენტები ბარდაზე, დაადგინა მემკვიდრეობის მრავალი ნიმუში და იყო პირველი, ვინც შემოგვთავაზა მემკვიდრეობითობის ორგანიზაცია. მასალა. კვლევის ობიექტის სწორმა არჩევანმა, შესასწავლმა მახასიათებლებმა, ისევე როგორც სამეცნიერო იღბალმა მას საშუალება მისცა ჩამოეყალიბებინა სამი კანონი:

მენდელმა გააცნობიერა, რომ მემკვიდრეობითი მასალა არის დისკრეტული, წარმოდგენილი ინდივიდუალური მიდრეკილებებით, რომლებიც გადაეცემა შთამომავლობას. გარდა ამისა, თითოეული საბადო პასუხისმგებელია ორგანიზმის გარკვეული მახასიათებლის განვითარებაზე. ნიშანი უზრუნველყოფილია წყვილი მიდრეკილებით, რომლებსაც ორივე მშობლის ჩანასახები მოჰყვა.

იმ დროს მენდელის მეცნიერულ აღმოჩენას დიდი მნიშვნელობა არ ენიჭებოდა. მისი კანონები ხელახლა აღმოაჩინეს მე-20 საუკუნის დასაწყისში რამდენიმე მეცნიერმა სხვადასხვა მცენარეებსა და ცხოველებზე.

1980-იან წლებში აღწერილი იყო მიტოზი და მეიოზი, რომლის დროსაც ქრომოსომა რეგულარულად ნაწილდება ქალიშვილ უჯრედებს შორის. მე-20 საუკუნის დასაწყისში თ.ბოვერი და ვ.სეტონი მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ორგანიზმების რამდენიმე თაობის თვისებების უწყვეტობა განისაზღვრება მათი ქრომოსომების უწყვეტობით.. ანუ, ამ პერიოდისთვის სამეცნიერო სამყარო მიხვდა, თუ რა სტრუქტურებში დევს მემკვიდრეობის „სუბსტრატი“.

W. Batson აღმოაჩინეს გამეტების სისუფთავის კანონი, და მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის მეცნიერება პირველად ისტორიაში მას ეწოდა გენეტიკა. ვ.იოჰანსენმა მეცნიერებაში შემოიტანა ცნებები (1909), გენოტიპი და ფენოტიპი. იმ დროს მეცნიერები უკვე მიხვდნენ ამას გენი ელემენტარული მემკვიდრეობითი ფაქტორია. მაგრამ მისი ქიმიური ბუნება ჯერ კიდევ არ იყო ცნობილი.

1906 წელს გაიხსნა გენის კავშირის ფენომენი, მათ შორის თვისებების სქესთან დაკავშირებული მემკვიდრეობა. გენოტიპის კონცეფცია ხაზს უსვამს იმას, რომ ორგანიზმის გენები არ არის მხოლოდ მემკვიდრეობის დამოუკიდებელი ერთეულების ერთობლიობა, ისინი ქმნიან სისტემას, რომელშიც შეინიშნება გარკვეული დამოკიდებულებები.

მემკვიდრეობის შესწავლის პარალელურად აღმოაჩინეს ცვალებადობის კანონები. 1901 წელს დე ვრისმა საფუძველი ჩაუყარა მუტაციური ცვალებადობის თეორიას, რომელიც დაკავშირებულია ქრომოსომებში ცვლილებების წარმოქმნასთან, რაც იწვევს ნიშან-თვისებების ცვლილებას. ცოტა მოგვიანებით გაირკვა, რომ ისინი ხშირად წარმოიქმნება რადიაციის, გარკვეული ქიმიკატების და ა.შ. ამგვარად, დადასტურდა, რომ ქრომოსომა არა მხოლოდ მემკვიდრეობის „სუბსტრატია“, არამედ ცვალებადობაც.

1910 წელს, მეტწილად ადრინდელი აღმოჩენების განზოგადებით, ტ. მორგანის ჯგუფი განვითარდა ქრომოსომის თეორია:

გენები განლაგებულია ქრომოსომებზე და იქ განლაგებულია ხაზოვანი.

თითოეულ ქრომოსომას აქვს ჰომოლოგიური.

თითოეული მშობლისგან შთამომავლობა იღებს ყოველი ჰომოლოგიური ქრომოსომიდან ერთს.

ჰომოლოგიური ქრომოსომა შეიცავს გენების ერთსა და იმავე კომპლექტს, მაგრამ გენების ალელები შეიძლება განსხვავდებოდეს.

ერთიდაიგივე ქრომოსომაზე არსებული გენები მემკვიდრეობით გადაეცემა ერთად() ექვემდებარება მათ სიახლოვეს.

სხვა საკითხებთან ერთად, მე-20 საუკუნის დასაწყისში აღმოაჩინეს ექსტრაქრომოსომული ან ციტოპლაზმური მემკვიდრეობა, რომელიც დაკავშირებულია მიტოქონდრიებთან და ქლოროპლასტებთან.

ქრომოსომების ქიმიურმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ისინი შედგება ცილებისა და ნუკლეინის მჟავებისგან. მე-20 საუკუნის პირველ ნახევარში ბევრი მეცნიერი მიდრეკილი იყო, რომ ცილები მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის მატარებლები არიან.

1940-იან წლებში ნახტომი მოხდა გენეტიკის ისტორიაში. კვლევა მოლეკულურ დონეზე გადადის.

1944 წელს აღმოაჩინეს, რომ ისეთი უჯრედული ნივთიერება, რომელიც პასუხისმგებელია მემკვიდრეობით მახასიათებლებზე. დნმ აღიარებულია გენეტიკური ინფორმაციის მატარებლად.ცოტა მოგვიანებით თქვა, რომ ერთი გენი კოდირებს ერთ პოლიპეპტიდს.

1953 წელს დ. უოტსონმა და ფ. კრიკმა გაშიფრეს დნმ-ის სტრუქტურა. აღმოჩნდა, რომ ეს ორმაგი სპირალი, რომელიც შედგება ნუკლეოტიდებისგან. მათ შექმნეს დნმ-ის მოლეკულის სივრცითი მოდელი.

მოგვიანებით (60-იან წლებში) აღმოაჩინეს შემდეგი თვისებები:

პოლიპეპტიდის თითოეული ამინომჟავა კოდირებულია სამეულით.(სამი აზოტოვანი ბაზა დნმ-ში).

თითოეული ამინომჟავა კოდირებულია ერთი სამეულით ან მეტით.

ტრიპლეტები არ ემთხვევა ერთმანეთს.

კითხვა იწყება საწყისი სამეულიდან.

დნმ-ში არ არის „სასვენი ნიშნები“.

70-იან წლებში გენეტიკის ისტორიაში კიდევ ერთი თვისებრივი ნახტომი მოხდა - განვითარება გენეტიკური ინჟინერია. მეცნიერები იწყებენ გენების სინთეზირება, გენომის შეცვლა. ამ დროს აქტიურად სწავლობდა მოლეკულური მექანიზმები, რომლებიც ემყარება სხვადასხვა ფიზიოლოგიურ პროცესებს.

90-იან წლებში გენომების თანმიმდევრობა ხდება(დნმ-ში ნუკლეოტიდების თანმიმდევრობა გაშიფრულია) მრავალი ორგანიზმის. 2003 წელს დასრულდა ადამიანის გენომის თანმიმდევრობის პროექტი. ამჟამად არსებობს გენომიური მონაცემთა ბაზები. ეს შესაძლებელს ხდის ადამიანისა და სხვა ორგანიზმების ფიზიოლოგიური მახასიათებლების, დაავადებების ყოვლისმომცველ შესწავლას, აგრეთვე სახეობებს შორის ურთიერთობის განსაზღვრას. ამ უკანასკნელმა საშუალება მისცა ცოცხალი ორგანიზმების სისტემატიკას ახალ დონეზე მიაღწიოს.

გენეტიკა

მოცემული ორგანიზმის ალელების ერთობლიობას უწოდებენ მას, ხოლო ორგანიზმის დაკვირვებად მახასიათებელს ან ნიშანს. როდესაც მოცემული ორგანიზმი გენისთვის ჰეტეროზიგოტურია, ხშირად ერთი ალელი მითითებულია დომინანტად (დომინანტად), რადგან მისი თვისებები ჭარბობს ორგანიზმის ფენოტიპში, ხოლო სხვა ალელებს უწოდებენ რეცესიულს, რადგან მათი თვისებები შეიძლება არ იყოს და არა. დააკვირდა. ზოგიერთ ალელს არ გააჩნია სრული დომინირება, სამაგიეროდ აქვს შუალედური ფენოტიპის არასრული დომინირება, ანუ ე.წ. ორივე ნიშან-თვისება დომინანტურია ერთდროულად და ორივე მახასიათებელია ფენოტიპში.

როდესაც ორგანიზმების წყვილი მრავლდება სქესობრივად, მათი შთამომავლები შემთხვევით მემკვიდრეობით იღებენ ორიდან ერთ-ერთ ალელს თითოეული მშობლისგან.დისკრეტულ მემკვიდრეობაზე და ალელის სეგრეგაციაზე დაკვირვება ზოგადად ცნობილია, როგორც ან სეგრეგაციის კანონი (პირველი თაობის ჰიბრიდების ერთგვაროვნების კანონი).

რამდენიმე გენის ურთიერთქმედება

ადამიანის სიმაღლე რთული გენეტიკური თვისებაა. ფრენსის გალტონის მიერ 1889 წელს მოპოვებული კვლევის შედეგები აჩვენებს ურთიერთობას შთამომავლობის სიმაღლესა და მათი მშობლების საშუალო სიმაღლეს შორის.თუმცა, კორელაცია არ არის აბსოლუტური და არის მნიშვნელოვანი გადახრები გენეტიკური ცვალებადობიდან შთამომავლობის ზრდაში, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ გარემოც მნიშვნელოვანი ფაქტორია ამ მახასიათებლისათვის.

ორგანიზმებს ათასობით გენი აქვთ და სქესობრივი გამრავლების დროს ამ გენების ასორტიმენტი ძირითადად დამოუკიდებელია, ანუ მათი მემკვიდრეობა ხდება შემთხვევით, მათ შორის კავშირის გარეშე. ეს ნიშნავს, რომ ყვითელი ან მწვანე ბარდასთვის ალელების მემკვიდრეობა არაფერ შუაშია თეთრი ან მეწამული ყვავილების ალელების მემკვიდრეობასთან. ეს ფენომენი, რომელიც ცნობილია როგორც "დამოუკიდებელი მემკვიდრეობის კანონი" (ნიშანთვისებების გაყოფის კანონი), ნიშნავს, რომ სხვადასხვა გენის ალელები შერეულია მშობლებს შორის და წარმოქმნის შთამომავლობას სხვადასხვა კომბინაციით. ზოგიერთი გენი არ შეიძლება ცალკე მემკვიდრეობით გადავიდეს, რადგან ისინი განკუთვნილია კონკრეტული გენეტიკური ურთიერთობისთვის, რომელიც განიხილება შემდეგ სტატიაში.

ხშირად სხვადასხვა გენს შეუძლია ურთიერთქმედება ისე, რომ ისინი გავლენას ახდენენ ერთსა და იმავე მახასიათებლებზე. მაგალითად, გაზაფხულზე ჭიპში (Omphalodes verna) არის გენი ალელებიდან, რომლებიც განსაზღვრავენ ყვავილის ფერს: ლურჯი ან მეწამული.თუმცა, სხვა გენი აკონტროლებს, აქვს თუ არა ყვავილს ფერი ან თეთრი. როდესაც მცენარეს აქვს თეთრი ალელის ორი ეგზემპლარი, მისი ყვავილები თეთრია, მიუხედავად იმისა, პირველ გენს ჰქონდა ლურჯი თუ მეწამული ალელი. გენებს შორის ამ ურთიერთქმედებას ეწოდება - ერთი გენის აქტივობაზე გავლენას ახდენს სხვა გენების ვარიაციები.

ბევრი მახასიათებელი არ არის დისკრეტული თვისება (როგორიცაა მეწამული ან თეთრი ყვავილები), მაგრამ სამაგიეროდ არის უწყვეტი (როგორიცაა ადამიანის სიმაღლე და კანის ფერი).თვისებების ეს ნაკრები მრავალი გენის არსებობის შედეგია. ამ გენების გავლენა არის კავშირი ორგანიზმებზე გარემოზე ზემოქმედების სხვადასხვა ხარისხს შორის. არის ის ხარისხი, რომლითაც ორგანიზმის გენები ხელს უწყობენ თვისებების ერთობლიობას. თვისებების მემკვიდრეობითობის გაზომვა ფარდობითია - გარემოში, რომელიც ხშირად იცვლება, უფრო დიდ გავლენას ახდენს დამახასიათებელი ნიშნების საერთო ცვლილებაზე. მაგალითად, შეერთებულ შტატებში ადამიანის სიმაღლე რთული თვისებაა, 89% შანსებით მემკვიდრეობით. თუმცა, ნიგერიაში, სადაც ადამიანებს აქვთ მნიშვნელოვანი განსხვავება კარგ კვებასა და ჯანმრთელობაზე წვდომის კუთხით, ისეთი თვისების მემკვიდრეობით მიღების ალბათობა, როგორიცაა ზრდა, მხოლოდ 62%-ია.

დაკვრა

როდესაც უჯრედები იყოფა, მათი მთელი გენომი კოპირდება და თითოეული შვილობილი უჯრედი მემკვიდრეობით იღებს გენების ერთ სრულ კომპლექტს. ამ პროცესს უწოდებენ გამრავლების უმარტივეს ფორმას და ვეგეტატიური (ასექსუალური) გამრავლების საფუძველს. ვეგეტატიური გამრავლება ასევე შეიძლება მოხდეს მრავალუჯრედიან ორგანიზმებში, შთამომავლობის წარმოქმნით, რომლებიც მემკვიდრეობით იღებენ გენომს იმავე მამისგან. შთამომავლობას, რომელიც გენეტიკურად იდენტურია მათი მშობლების, კლონებს უწოდებენ.

ევკარიოტული ორგანიზმები ხშირად იყენებენ სქესობრივ გამრავლებას შთამომავლობის შესაქმნელად, რომლებსაც აქვთ შერეული გენეტიკური მასალა ორი განსხვავებული მამისგან მემკვიდრეობით. სქესობრივი გამრავლების პროცესი იცვლება (მონაცვლეობით) დამოკიდებულია ტიპზე, რომელიც შეიცავს გენომის ერთ ასლს ( და ორმაგ ასლს (). ჰაპლოიდური უჯრედები წარმოიქმნება სხვა ჰაპლოიდური უჯრედის გენეტიკური მასალის შედეგად და შერწყმის შედეგად დიპლოიდური უჯრედის შესაქმნელად. დაწყვილებული ქრომოსომებით (მაგალითად, შერწყმა (ჰაპლოიდური უჯრედი) და (ჰაპლოიდური უჯრედი)) იწვევს წარმოქმნას. დიპლოიდური უჯრედები იყოფა ჰაპლოიდურ უჯრედებად, მათი დნმ-ის რეპროდუცირების გარეშე, რათა შექმნან შვილობილი უჯრედები, რომლებიც შემთხვევით მემკვიდრეობით იღებენ ქრომოსომების თითოეულ წყვილს. ცხოველებისა და მრავალი მცენარის უმეტესობა მისი ცხოვრების უმეტესი ნაწილი დიპლოიდური ორგანიზმია, ჰაპლოიდური ფორმით, რომელიც დამახასიათებელია მხოლოდ ერთი უჯრედისთვის - .

მიუხედავად იმისა, რომ ისინი არ იყენებენ სქესობრივი გამრავლების ჰაპლოიდურ/დიპლოიდურ რეჟიმს, ბაქტერიებს აქვთ მრავალი გზა ახალი გენეტიკური ინფორმაციის მისაღებად (ანუ ცვალებადობისთვის). ზოგიერთ ბაქტერიას შეუძლია დნმ-ის პატარა წრიული ნაწილის სხვა ბაქტერიაზე გადასვლის გზით. ბაქტერიებს ასევე შეუძლიათ გარემოდან უცხო დნმ-ის ფრაგმენტების მიღება და მათი გენომში ინტეგრირება, ფენომენი, რომელიც ცნობილია როგორც ტრანსფორმაცია. ამ პროცესს ასევე უწოდებენ - გენეტიკური ინფორმაციის ფრაგმენტების გადაცემას ორგანიზმებს შორის, რომლებიც ერთმანეთთან არ არის დაკავშირებული.