|
|
Генетическая карта. генетическая карта презентация. Генетическая карта хромосомы человека
2020
Содержание: - Введение
- История генетического картирования
- Методы построение генетических карт
- Значение и использования генетических карт хромосом человека
- Заключение
- Библиография
Введение - Генетические карты хромосом, схемы относительного расположения сцепленных между собой наследственных факторов — генов.
- Генетические карты хромосом отображают реально существующий линейный порядок размещения генов в хромосомах и важны как в теоретических исследованиях, так и при проведении селекционной работы, т.к. позволяют сознательно подбирать пары признаков при скрещиваниях, а также предсказывать особенности наследования и проявления различных признаков у изучаемых организмов. Имея генетическую карту хромосом можно по наследованию «сигнального» гена, тесно сцепленного с изучаемым, контролировать передачу потомству генов, обусловливающих развитие трудно анализируемых признаков. Гены, расположенные в одной хромосоме, в большинстве случаев наследуются совместно и образуют одну группу сцепления, количество которых, т. о., соответствует у каждого организма гаплоидному числу хромосом . Американский генетик Т. Х. Морган показал, однако, что сцепление генов, расположенных в одной хромосоме, у диплоидных организмов не абсолютное; в некоторых случаях перед образованием половых клеток между однотипными, или гомологичными, хромосомами происходит обмен соответственными участками; этот процесс носит название перекреста, или кроссинговера. Обмен участками хромосом (с находящимися в них генами) происходит с различной вероятностью, зависящей от расстояния между ними (чем дальше друг от друга гены, тем выше вероятность кроссинговера и, следовательно, рекомбинации). Генетический анализ позволяет обнаружить перекрест только при различии гомологичных хромосом по составу генов, что при кроссинговере приводит к появлению новых генных комбинаций. Обычно расстояние между генами на Г. к. х. выражают как % кроссинговера (отношение числа мутантных особей, отличающихся от родителей иным сочетанием генов, к общему количеству изученных особей); единица этого расстояния — морганида — соответствует частоте кроссинговера в 1%.
- Генетические карты хромосом составляют для каждой пары гомологичных хромосом. Группы сцепления нумеруют последовательно, по мере их обнаружения. Кроме номера группы сцепления, указывают полные или сокращённые названия мутантных генов, их расстояния в морганидах от одного из концов хромосомы, принятого за нулевую точку, а также место центромеры. У человека из ожидаемых 23 групп сцепления (23 пары хромосом) идентифицировано только 10, причём в каждой группе известно небольшое число генов; наиболее подробные карты составлены для половых хромосом.
- Первоначально взаимное расположение генов на хромосомах определяли по частоте кроссинговера (перекрёста) между ними. Впервые на возможность подобного построения генетических карт хромосом экспериментально показали в 1913—1915 годах Т. Морган, А. Стёртевант и другие сотрудники Моргана, основываясь на явлениях сцепления генов и кроссинговера. С тех пор генетическое расстояние принято измерять в сантиморганах (или сантиморганидах, сокращённо — cM), при этом 1 cM соответствует частоте кроссинговера в 1 %.
- Первым организмом, для которого была получена генетическая карта, стала чернобрюхая дрозофила (Drosophila melanogaster). В дальнейшем генетическое картирование стали осуществлять для других видов.
- С 1990 по 2003 год, благодаря программе «Геном человека», была получена целостная картина человеческого генома, основанная на его генетических и физических картах. Генетическая карта маркерных последовательностей призвана облегчить картирование всех генов человека, особенно генов наследственных болезней, что является одной из основных целей указанной программы. В ходе её реализации за относительно короткое время было генетически картировано несколько тысяч генов.
Методы построение генетических карт - 1) Искусственное слияние (гибридизация) в лабораторных условиях клеток, принадлежащих разным видам. Получающиеся в результате слияния гибридные клетки в процессе дальнейшего размножения в условиях клеточных культур, как правило, утрачивают одну или несколько хромосом изучаемого вида. После тщательного анализа большого количества клеточных клонов (потомков единственной клетки) отбирают 20-30 клонов, отличающихся по набору хромосом изучаемого вида. Наиболее удобными, а иногда и единственно возможными признаками, использующимися при построении генетических карт таким методом являются структурные белки и ферменты. Суть метода состоит в изучении наличия или отсутствия данного белка или фермента в зависимости от конкретной хромосомы. В том случае, если во всех клонах, лишенных данной хромосомы, отсутствует изучаемый белок, а во всех клонах, её имеющих, он присутствует, делается вывод о сцеплении изучаемого признака с конкретной хромосомой. Использование этого метода позволило за короткий срок создать или существенно расширить генетические карты человека, сельскохозяйственных и лабораторных животных. 2) ДНК изучаемого гена выделяется с использованием методов генной инженерии. На препараты митотических хромосом наносится раствор, содержащий меченые последовательности ДНК данного гена. Метка может быть либо радиоактивной, либо флуоресцирующей. Вследствие комплементарности молекул ДНК фрагмент, содержащий последовательность изучаемого гена, с высокой вероятностью "садится" на свое место, т.е. именно на то место определенной хромосомы, где он находится. У человека и других видов уже многие десятки генов картированы подобным образом.
Значение и использование генетических карт человека - На основе же генетических карт проводят генетический анализ.
- Существуют также серьезные перспективы применения генетических карт в практике.
- Генетические карты человека могут оказаться очень полезными в развитии медицины и здравоохранения. Уже в настоящее время знания о локализации гена на определенной хромосоме используются при диагностике и предотвращение ряда тяжелых наследственных заболеваний человека.
Заключение - Генетические карты хромосом, схемы относительного расположения сцепленных между собой наследственных факторов — генов. Генетические карты хромосом отображают реально существующий линейный порядок размещения генов в хромосомах.
- Процесс построения генетических карт хромосом называют генетическим картированием, а точку положения гена на карте – локусом.
- Генетическое картирование позволяет выявить неслучайное распределение генов по разным хромосомам и в пределах отд. хромосом. Сравнение генетических карт хромосом разных видов указывает на степень генетического родства организмов и пути эволюционных преобразований генетического материала. Сведения о сцеплении разных генов, представляющих интерес для селекционной работы, дают возможность планировать работу по получению организмов с определёнными сочетаниями признаков. У человека генетические карты хромосом имеют особую ценность при медико-генетическом консультировании.
Библиография - Медицинская биология и генетика (под редакцией Куандыкова Е.У.) 2004
- https://www.genetics-b.ru/index.php?request=full&id=375
- https://bigenc.ru/biology/text/2350532
- https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/009/388.htm
- https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0
- https://vseobiology.ru/genetika/1452-14-geneticheskie-karty-printsipy-ikh-postroeniya
|
|
|
Скачать 1.23 Mb.