Генетика. кр номер 2. Закон чистоты гамет и его цитологическое обоснование. Второе правило Менделя. Особенности расщепления по фенотипу и генотипу. 3
Скачать 1.62 Mb.
|
17.Основные формы изменчивости – модификационная, комбинативная, мутационнаяИзменчивость –общее свойство организмов изменять наследственные факторы и приобретать новые под действием мутаций. Различают два основных типа изменчивостиживых организмов: наследственную и ненаследственную. Первая может быть мутационной и комбинативной. Вторую называют модификационной изменчивостью. К ней относят изменения признаков, которые не сохраняются при половом размножении, поскольку эти изменения не затрагивают генотипа. Ее также называют фенотипической изменчивостью. Наследственные: Комбинативной называют изменчивость, в основе которой лежит образование рекомбинаций, т. е. таких комбинаций генов, которых не было у родителей. В основе комбинативной изменчивости лежит половое размножение организмов, вследствие которого возникает огромное разнообразие генотипов. Практически неограниченными источниками генетической изменчивости в ходе полового размножения эукариот служат три процесса: Независимое расхождение гомологичных хромосом в анафазе первого деления мейоза. Именно независимое комбинирование хромосом при мейозе является основой третьего закона Менделя. Появление зеленых гладких и желтых морщинистых семян гороха во втором поколении от скрещивания растений с желтыми гладкими и зелеными морщинистыми семенами — пример комбинативной изменчивости. Взаимный обмен участками гомологичных хромосом, или кроссинговер, в профазе первого деления мейоза. Он создает новые группы сцепления, т. е. служит важным источником генетической рекомбинации аллелей. Рекомбинантные хромосомы, оказавшись в зиготе, способствуют появлению признаков, нетипичных для каждого из родителей. Случайное сочетание гамет при оплодотворении. Благодаря этим процессам происходит постоянная «перестановка» генов и возникают их новые комбинации. Структура генов при этом не меняется. Мутационная изменчивость — изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Ненаследственные: Модификационная (фенотипическая) изменчивость возникает в результате взаимодействия организмов с окружающей средой, т.е. в процессе реализации генетической информации. Разные организмы по-разному реагируют на воздействия факторов внешней среды. Особенности: Массовый характер изменений, затрагивающий большинство особей в популяции Адекватность изменений воздействиями среды Кратковременность большинства модификаций Модификации не наследуются Изменения фенотипа под действием условий внешней среды могут происходить только в ограниченном диапазоне, который определяется генотипом. (норма реакции) Пример: одуванчики в благоприятных условиях и в горах. 18.Понятие о мутациях. Мутации генеративные и соматические. Мутации спонтанные и индуцированные. Мутагенные факторы.Мутации - это наследственные изменения, приводящие к увеличению или уменьшению количества генетического материала, к изменению нуклеотидов или их последовательности. Мутации возникают в клетках любых тканей многоклеточного организма и на различных стадиях его развития. По типу клеток, в которых мутации произошли, различают: генеративные и соматические мутации Генеративные мутации возникают в половых клетках, не влияют на признаки данного организма, проявляются только в следующем поколении. Соматические мутации возникают в соматических клетках, проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении. Мутации, возникающие в соматических клетках, наследуются дочерними клетками, которые образуются в процессе митотических делений. Фенотипические последствия таких изменений проявляются только у самой мутантной особи и только в том случае, если возникшие мутации препятствуют осуществлению специфических функций, свойственных данной клетке. Спонтанные – это мутации, которые возникают самопроизвольно, без участия со стороны экспериментатора. Индуцированные – это те мутации, которые вызваны искусственно, с использованием различных факторов мутагенеза. Процесс образования мутаций называется мутагенезом, а факторы, вызывающие мутации – мутагенами. Мутагенные факторы подразделяются на: физические, химические, биологические. В настоящее время установлено, что практически все виды излучений вызывают мутации. Их называют физическими мутагенами. Основные механизмы их действия: нарушение структуры генов и хромосом за счет прямого действия на молекулы ДНК и белков; образование свободных радикалов, которые вступают в химическое взаимодействие с ДНК; разрывы нитей веретена деления; образование димеров (тиминовых). К химическим мутагенам относят: природные органические и неорганические вещества; продукты промышленной переработки природных соединений – угля, нефти; синтетические вещества, ранее не встречавшиеся в природе (пестициды, инсектициды и т.д.); некоторые метаболиты организма человека и животных. К биологическим мутагенам относятся: вирусы (краснухи, кори и др.); невирусные инфекционные агенты (бактерии, риккетсии, простейшие, гельминты); мобильные генетические элементы. Механизмы их действия: геномы вирусов и мобильных элементов встраиваются в ДНК клеток хозяина; продукты жизнедеятельности паразитов – возбудителей болезней действуют как химические мутагены. |