генетика2022. Контрольная работа по дисциплине Генетика.
Скачать 1.31 Mb.
|
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный аграрный университет им А.А. Ежевского Кафедра анатомии, физиологии и микробиологии. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА. по дисциплине «Генетика.» Выполнил: студент заочного обучения 2 курса, направления подготовки 36.03.02 «Зоотехния» факультета БВМ шифр 206542 Геращенко Н.К. Проверил: ____________________ Молодёжный 2022. Содержание. 14.Законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. Проиллюстрируйте на схемах скрещиваний суть этих законов. 27. Бисексуальность организмов. Гинандроморфизм, гермафродитизм и фримартинизм. 30. Структура ДНК по Уотсону и Крику. Видовая специфичность ДНК, ее содержание в геномах разных видов. Репликация ДНК. 68. При скрещивании длинноухих овец («АА») с безухими («аа») получается потомство с короткой ушной раковиной. Как называется такой тип наследования? Какое потомство получится при скрещивании короткоухих овец с такими же баранами? Безухих овец с короткоухими баранами? Составьте схемы скрещиваний и сделайте и« анализ. 104. В свободно размножающейся популяции доля особей «АА» равна 0,81. Какая часть должна быть гетерозиготной «Аа»? Вычислите это, используя формулу Харди-Вайнберга. 117*. Выпишите и дайте объяснение всем терминам, встретившимся вам при выполнении работы. 14.Законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. Проиллюстрируйте на схемах скрещиваний суть этих законов. Первый закон Менделя. Чтобы облегчить учет результатов исследования, Мендель целенаправленно взял растения, у которых признаки четко различались: цвет и форма семян. Первое, что сделал ученый — получил семена «чистых линий» растений, которые при последующих посевах и в результате самоопыления не давали расщепления признаков. Когда происходило скрещивание разных сортов гороха — с пурпурными и белыми цветками — первое поколение гибридов было представлено растениями с пурпурными цветками. Такие же результаты были получены и при скрещивании гороха с желтыми и зелеными семенами, а также с семенами гладкой и морщинистой формы. Полученные результаты позволили Менделю сформулировать закон единообразия гибридов первого поколения — 1 закон Менделя. Вот формулировка первого закона Менделя. Определение 1 1-й закон Менделя подразумевает, что при скрещивании двух гомозиготных организмов, относящихся к чистым линиям и отличающихся друг от друга одной парой альтернативных проявлений определенного признака, первое поколение гибридов (F1) будет одинаковым и будет нести проявление признака лишь одного из родителей. Первый закон Мендаля также получил название закона доминирования признаков. Суть его заключается в том, что доминирующий признак получает проявление в фенотипе и подавляет рецессивный признак. Схема 1-го закона Г. Менделя. Второй закон. Менделя При последующем исследовании гибридов первого поколения Менделем было обнаружено, что при дальнейшем скрещивании между собой гибридов первого поколения, у гибридов второго поколения будет наблюдаться расщепление признаков — при чем, с устойчивым постоянством. Формулировка второго закона Менделя выглядит так: Определение 2 В результате скрещивания двух гетерозиготных потомств первого поколения между собой, можно наблюдать расщепление во втором поколении. Это расщепление имеет определенное числовое соотношение по фенотипу — 3:1, а по генотипу — 1:2:1. 2 закон Менделя также называют законом расщепления, и его суть заключается в том, что рецессивный признак у гибридов первого поколения не пропадает, а только подавляется с последующим проявлением во втором гибридном поколении. Схема 2-го закона Г. Менделя. Третий закон Менделя. От 1 и 2 закона Менделя плавно переходим к 3-му. Первые опыты, проводимые Менделем, были основаны на всего лишь одной паре альтернативных признаков. В этом случае ему уже стало интересно, что будет, если рассмотреть сразу несколько признаков. В результате признаки стали между собой комбинироваться, что вызвало растерянность у ученого. Однако детальное рассмотрение позволило ученому вывести определенную закономерность расщепления. Стало понятно, что гибриды первого поколения характеризуются однообразностью, а во втором поколении происходит расщепление признаков по фенотипу в пропорции 9:3:3:1. При чем, вне зависимости от другого признака. 3 закон Менделя получил название закона независимого наследования. Вот как формулируется закон наследования признаков. Определение 3 Третий закон наследственности гласит, что при скрещивании двух особей, отличающихся одна от другой по нескольким парам альтернативных признаков (двум и более), происходит независимое наследование генов и соответствующих им признаков, а также комбинирование во всех доступных сочетаниях (как при моногибридном скрещивании). Вот схема 3-го закона Мендаля. Все эти законы Грегора Менделя, заложили начало новой науки — генетики. Именно благодаря законам Менделя генетика стала популярной и быстро развивающейся наукой. 27.Бисексуальность организмов. Гинандроморфизм, гермафродитизм и фримартинизм. Это гормональная и клеточная теории механизма фримартинизма. Гормональная теория предполагает развитие фримартинизма благодаря процессу слияния плодного мешка при беременности двойней. В результате образуется анастомозов между плацентарными сосудами разнополых плодов. Анастомоз в свою очередь обуславливает обмен половыми гормонами между плодом мужского (тестостерон) и женского (экстрогены) пола (рисунок 6). Так как процесс образования тестостерона начинается несколько раньше, то наблюдается длительное воздействие на женские половые органы мужских полловых гормонов брата-близнеца. Это приводит к приводит к вирилизации (недоразвитию) последних. В процессе дальнейшего развития половая ситема телок отклоняется в сторону мужского пола и к моменту рождения близнец женского пола становится бесплодным.. Рисунок 6. Сосудистые оболочки бычка и фремартина. Клеточная теория исходит из того, что при плацентарных анастомозах происходит обмен не только гормонами, но и другими элементами. Химеризм по половым хромосомам отмечен также у таких сельскохозяйственных животных как козы, овецы, свиньи. В некоторых породах коз частота возникновения интерсексуальностидовольно высока и может достигать 6,5−8,4% случаев. Установлено, что данный признак сцеплен с комолостьюу таких животных [1]. В рамках явления истинного гермафродитизма выделяется три типа: предзиготный;зиготный;постзиготный. При предзиготном гермафродитизме наблюдается интенсивноемаскулинизирующее влияние У-хромосомы на Х-хромосому. Данный тип гермафродитизма носит семейный характер. Считается, что в процессе сперматогенезапроисходит конъюгация между коротким плечом Y-хромосомы, где находится ген, определяющий мужской пол, и длинным плечом Х-хромосомы. По ряду причин происходит транслокация этого участка Y-хромосомы и образование транслокационной ХY-хромосомы. Спермий, несущий такую хромосому при слиянии с яйцеклеткой обуславливает возникновение зиготы с транслоцированной Yхромосомой ХХУ. Организм, развившийся из такой зиготы, характеризуется одновременно и семенниками и яичниками или гибридным овотестисом, когда в одной гонаде заключены и семенники, и яичники. Наблюдаются случаи гермафродитизма, когда с одной стороны обнаруживается семенник, с другой — яичник. В этом случае на стороне яичника обнаруживается однорогая матка, а на стороне семенника — семяпровод. Поэтому гормональный фактор, вырабатываемый семенниками и вызывающий редукцию мюллеровых проходов, действует локально, т.е. только с одной стороны. Кариотип таких гермафродитов 46, XX, но одна из Х-хромосом имеет транслокацию — 46, ХХY. Правильность такого предположения подтверждается наличием флюоресцирующего тельца в клетках указанных индивидуумов, которое обнаруживается при окраске клеток акрихином. Зиготный гермафродитизм, обусловленный двойным оплодотворением яйцеклетки двумя спермиями с X и Y-хромосомами. Образуются две зиготы с разными гоносомными формулами — так называемый химеризм. Кариотип таких гермафродитов мозаичный — 46, ХХ/46, ХY. При исследовании эритроцитарных антигенов данных гермафродитов у них определяются две популяции эритроцитов. Постзиготный гермафродитизм. Он возникает в результате митотического слияния гомозигот в бластомсре делящейся яйцеклетки. Кариотип таких гермафродитов бывает разный: 45, Х/46, ХY/ 46, ХХ/47, ХХY/ 46, ХХ/47, ХYY/ 46, ХХ/49, ХХYYY [4]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Резюмируя, мы видим, что первично пол определяется генами в половых хромосомах. Эти гены обусловливают развитие гонад, гонады продуцируют соответствующие гормоны, имеющие влияние на развитие соматических признаков пола. Иногда возникают нарушения, которые обуславливаются различными причинами, но имеют общую, либо гормональную, либо хромосомную природу. Значение данных аномалий довольно велико ("https://nanayna.ru", 16). Так, гинандроморфизм используется в экспериментальной генетике, а гермафродитизм часто является естественной системой распределения гендерных признаков, например у улиток. Без явления гермафродитизма было бы невозможно существование малоподвижных, прикрепленных форм жизни. При этом большая часть случаев аномального гермафродитизма несет в себе негативные последствия в виде стерильности. Особенно отрицательным влиянием для человека обладает фримартинизм, поскольку затрагивает сельскохозяйственных животных и гинандроморфизм, т.к. может влиять на популяции таких полезных насекомых как пчелы. 30.Структура ДНК по Уотсону и Крику. Видовая специфичность ДНК, ее содержание в геномах разных видов. Репликация ДНК. ДНК состоит из нуклеотидов, в состав которых входят сахар — дезоксирибоза, фосфат и одно из азотистых оснований — пурин (аденин или гуанин) либо пиримидин (тимин или цитозин). Особенностью структурной организации ДНК является то, что ее молекулы включают две полинуклеотидные цепи, связанные между собой определенным образом. В соответствии с трехмерной моделью ДНК, предложенной в 1953 г. американским биофизиком Дж. Уотсоном и английским биофизиком и генетиком Ф. Криком, эти цепи соединяются друг с другом водородными связями между их азотистыми основаниями по принципу комплементарности. Аденин одной цепи соединяется двумя водородными связями с тимином другой цепи, а между гуанином и цитозином разных цепей образуются три водородные связи. Такое соединение азотистых оснований обеспечивает прочную связь двух цепей и сохранение равного расстояния между ними на всем протяжении. Другой важной особенностью объединения двух полинуклеотидных цепей в молекуле ДНК является их антипараллельность: 5'-конец одной цепи соединяется с 3'-концом другой, и наоборот.Данные рентгеноструктурного анализа показали, что молекула ДНК, состоящая из двух цепей, образует спираль, закрученную вокруг собственной оси. Диаметр спирали составляет 2 нм, длина шага — 3, 4 нм. В каждый виток входит 10 пар нуклеотидов. Чаще всего двойные спирали являются правозакрученными — при движении вверх вдоль оси спирали цепи поворачиваются вправо. Большинство молекул ДНК в растворе находится в правозакрученной — В-форме (В-ДНК). Однако встречаются также левозакрученные формы (Z-ДНК). Какое количество этой ДНК присутствует в клетках и каково ее биологическое значение, пока не установлено. Таким образом, в структурной организации молекулы ДНК можно выделить первичную структуру —полинуклеотидную цепь, вторичную структуру—две комплементарные друг другу и антипараллельные полинуклеотидные цепи, соединенные водородными связями, и третичную структуру — трехмерную спираль с приведенными выше пространственными характеристиками. 104. В свободно размножающейся популяции доля особей «АА» равна 0,81. Какая часть должна быть гетерозиготной «Аа»? Вычислите это, используя формулу Харди-Вайнберга. р- относительная частота А, q- относительная частота а. р+q=1 - закон Харди Вайнберга. Возводим в квадрат , гетерозиготных особей 2рq q2AA : 2q(1 - q)Аа : (1 - q)2aa = 1 (здесь цифра 2 после q и (1 - q) означает не умножение на 2, а возведение в степень). (1-q)2=0.81 1-q=0.9 q=0.1 р=0.9 2рq=2*0,9*0,1=0,18. 117*. Выпишите и дайте объяснение всем терминам, встретившимся вам при выполнении работы. Гинандроморфизм (др.-греч. γυνή — женщина + ἀνήρ, род. п. ἀνδρός — мужчина + μορφή — вид, форма) — аномалия развития организма, выражающаяся в том, что в одном организме крупные участки тела имеют генотип и признаки разных полов. Является результатом наличия в мужских и женских клетках организма наборов половых хромосом с разным количеством последних, как например у многих насекомых. Гермафродитизм (по имени греческого бога Гермафродита (др.-греч. Ἑρμαφρόδιτος)) — одновременное или последовательное наличие у организма мужских и женских половых признаков и репродуктивных органов. Грегор Иоганн Мендель (нем. Gregor Johann Mendel; 20 июля 1822, Хейнцендорф, Силезия, Австрийская империя — 6 января 1884, Брюнн, Австро-Венгрия) — чешско-австрийский биолог-генетик, монах-августинец, аббат. Основоположник учения о наследственности. Открытие им закономерностей наследования моногенных признаков (эти закономерности известны теперь как законы Менделя) стало первым шагом на пути к современной генетике. Открытие ДНК Уотсоном и Криком: Научные цели- Найти секрет жизни! ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) говорит твоему телу, как ему расти. Кто -ФРЭНСИС КРИК и ДЖЕЙМС УОТСОН Где- Кембридж, Англия Когда с 1951 по 1953 г. Как- Они изучали рентгеновские снимки молекулы и делали модели различных вариантов ее строения. Потом ученые определили, какая модель больше всего соответствует расплывчатым контурам на снимках. Результаты- Крик и Уотсон выяснили, как ДНК управляет ростом организма и позволяет живым организмам при помощи генов передавать свои особенности — внешний вид, поведение — потомкам. |