Обязательный понятийный минимум. раздел: «ГЕНЕтика»
Готовимся к единому государственному экзамену
Основные понятия:
- Генетика – наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости, а также методы управления ими.
- Наследственность – способность организмов передавать потомству свои признаки, свойства и особенности развития.
- Изменчивость – свойство организмов приобретать признаки, отличные от родительских форм.
- Геном – гаплоидный набор хромосом или одна молекула ДНК, несущая информацию о структуре макромолекул (РНК, белков), необходимых для жизнедеятельности организма.
- Ген – функционально неделимая единица наследственности, представляющая собой участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре РНК или белка.
- Аллели – разные формы одного и того же гена, которые располагаются в одинаковых локусах (участках) гомологичных хромосом и определяют развитие альтернативных (контрастных) признаков.
- Признаки – любые морфологические, физиологические, биохимические и иные особенности, по которым одни организмы отличаются от других.
- Доминантный признак – признак, проявляющийся у гибридов первого поколения; обозначается прописной буквой (А).
- Рецессивный признак – признак, не проявляющийся у гибридов первого поколения; обозначается строчной буквой (а).
- Генотип – совокупность всех генов организма.
- Фенотип – совокупность признаков организма на определённой стадии развития, обусловленных взаимодействием генотипа с условиями внешней среды.
- Гомозигота – клетка или организм, несущие одинаковые аллели одного гена (АА или аа).
- Гетерозигота – клетка или организм, несущие разные аллели одного гена (Аа).
- Чистая линия – гомозиготный организм.
Законы менделя
- Первый закон Менделя ( закон единообразия гибридов первого поколения). При скрещивании гомозиготных родительских форм, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все гибриды первого поколения будут единообразны и проявлять признаки одного из родителей.
- Второй закон Менделя (закон расщепления признаков). При скрещивании гетерозиготных гибридов первого поколения во втором поколении будет наблюдаться расщепление признаков по фенотипу в соотношении 3:1, а по генотипу – 1:2:1.
- Третий закон Менделя (закон независимого наследования признаков). При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум и более парам признаков, во втором поколении будет происходить независимое расщепление данных признаков в соотношении 3:1 (9:3:3:1 при дигибридном скрещивании).
взаимодействие аллельных генов
- Полное доминирование – разновидность взаимодействия аллельных генов, при котором у гетерозигот проявляется только доминантный признак.
- Неполное доминирование - разновидность взаимодействия аллельных генов, при котором у гетерозигот присутствие рецессивного аллеля ослабляет проявление доминантного.
- Кодоминирование - разновидность взаимодействия аллельных генов, при котором у гетерозигот проявляются оба аллеля в полной мере, без ослабления эффектов друг друга.
- Сверхдоминирование - разновидность взаимодействия аллельных генов, при котором в гетерозиготном состоянии доминантный признак проявляется сильнее, чем в гомозиготном.
Взаимодействие неаллельных генов
- Комплементарность – разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором фенетипическое проявление определённого признака возможно только в присутствии доминантных аллелей каждой из пар взаимодействующих неаллельных генов.
- Эпистаз – разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором один неаллельный ген подавляет проявление другого.
- Полимерия – разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором гены оказывают одинаковое влияние на развитие признака, а уровень его проявления зависит от общего количества доминантных аллелей.
изменчивость
- Ненаследственная изменчивость (фенотипическая, модификационная) – изменения фенотипических признаков организма под влиянием окружающей среды, имеющие, как правило, адаптивный характер, не связанные с изменениями генотипа и не передающиеся по наследству.
- Модификация – фенотипическое изменение организма, возникающие под влиянием внешней среды и не связанные с изменениями генотипа.
- Норма реакции – диапазон фенотипических проявлений одного и того же генотипа в разных условиях среды.
- Наследственная изменчивость (генотипическая) – фенотипические изменения, связанные с изменением генотипа в результате мутаций или комбинаций генетического материала и передающиеся по наследству.
- Комбинативная изменчивость – форма наследственной изменчивости, обусловленная возникновением нового сочетания генов у потомков в результате трёх событий: кроссинговера, независимого расхождения хромосом во время мейоза, случайного слияния гамет при оплодотворении.
- Мутационная изменчивость – форма наследственной изменчивости, связанная с возникновением и проявлением мутаций.
мутации
- Мутации – изменения генетического материала, внезапно возникающие спонтанным путём или под влиянием неблагоприятных условий, приводящее к изменению определённых наследственных признаков организма.
- Генные мутации – изменения структуры генов, связанные с перестановкой, удалением, вставкой, или заменой нуклеотидов в цепи ДНК.
- Хромосомные мутации – нарушения структуры хромосом, связанные с перестановкой, удалением, вставкой, удвоением или заменой участков хромосом.
- Геномные мутации – нарушения, связанные с изменением количества хромосом.
- Анеуплоидия – потеря или появление лишних хромосом в результате нарушения процесса мейоза.
- Полиплоидия – кратное увеличение числа хромосом.
- Наследственные заболевания – передающиеся по наследству, связанные с изменениями генетической информации.
- Генные заболевания - заболевания, обусловленные генными мутациями, приводящими к изменению структуры генов.
- Хромосомные заболевания – заболевания, связанные с изменением структуры хромосом или их числа, то есть хромосомными и геномными мутациями.
селекция
- Селекция – наука о методах создания пород домашних животных, сортов культурных растений и штаммов микроорганизмов с нужными человеку свойствами.
- Порода – (сорт, штамм) популяция организмов, искусственно созданная человеком и характеризующаяся специфическим генофондом, наследственно закреплёнными морфологическими и физиологическими признаками, определённым уровнем и характером продуктивности.
- Гибридизация – процесс образования или получения гибридов, в основе которого лежит объединение генетического материала генетически разнородных организмов или клеток.
- Инбридинг – скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов, которое приводит к появлению чистых линий.
- Аутбридинг – неродственное скрещивание, применяемое в селекции и направленное на получение стабильных по продуктивности потомков.
- Гетерозис – явление повышения жизнеспособности и продуктивности у гибридов первого поколения п сравнению с исходными родительскими формами вследствие наследования потомками разных аллелей генов.
- Искусственный отбор – процесс создания новых пород животных и сортов растений путём систематического сохранения и размножения особей с ценными для человека признаками и свойствами.