Генетика популяций.ppt
- Количество слайдов: 31
БИОЛОГИЯ Контрольные вопросы по общей биологии (КГМУ, Фросин)
БИОЛОГИЯ Генетика популяций Изменчивость — это свойство живых организмов существовать в различных формах (вариантах). Это свойство осуществляется или у отдельных клеток и организмов в ходе их индивидуального развития, или в ряду нескольких поколений особей при бесполом и половом размножении. По механизму возникновения и характеру изменений признаков различают следующие основные тины изменчивости: • наследственная, или генотипическая • ненаследственная, или модификационная.
БИОЛОГИЯ Наследственная, или генотипическая, изменчивость обусловлена возникновением новых генотипов и приводит, как правило, к изменению фенотипа. Различают два вида генотипической изменчивости: q мутационная q комбинативная. Мутационная изменчивость обусловлена изменением генов, хромосом или числа хромосом. Конкретная форма мутационной изменчивости называется мутацией.
БИОЛОГИЯ Существуют несколько классификаций мутаций: q генные, хромосомные и геномные; q полезные, вредные и нейтральные; q соматические и генеративные; q доминантные и рецессивные; q спонтанные и искусственно вызванные и т. д. Мутации обычно вредны для отдельной особи, но служат элементарным материалом для эволюции.
БИОЛОГИЯ Комбинативная изменчивость обусловлена новыми комбинациями аллелей. Новые комбинации аллелей появляются за счет перекреста гомологичных хромосом и закономерного поведения хромосом при мейозе и оплодотворении. Комбинативная изменчивость ведет к разнообразию особей одного вида. Кроме того новые комбинации служат дополнительным материалом для эволюции.
БИОЛОГИЯ Ненаследственная, или модификационная, изменчивость отражает изменения фенотипа под действием условий существования организма, не затрагивающих генотип. Конкретная форма модификационной изменчивости называется модификацией. Направление и степень выраженности изменчивости этого типа определяется генотипом организма.
БИОЛОГИЯ Генотип обусловливает норму реакции организма — способность организма отвечать на действие внешних факторов формированием строго определенных модификаций. А какая из модификаций будет сформирована — это определяется действием факторов внешней среды. Норма реакции организма в отношении того или иного признака, особенно количественного, может быть представлена и изображена различными способами: крайними или средними значениями признака, вариационным рядом или вариационной кривой и т. п.
БИОЛОГИЯ Различают следующие основные виды модификаций: ü сезонные, ü экологические, ü возрастные, ü морфозы. Многие типичные модификации, особенно сезонные и экологические, обратимы, имеют приспособительный характер и формируются у всех особей данного вида в ответ на такие колебания и изменения факторов внешней среды, которые регулярно сопровождали эволюционное развитие данного вида. Поэтому такие типичные модификации являются результатом эволюции.
БИОЛОГИЯ Возрастные модификации обусловлены только внутренними факторами развивающегося организма, которые обеспечивают функционирование различных наборов генов на разных этапах индивидуального развития организма. Морфозы — это модификации, которые вызваны экстремальными или необычными для вида факторами внешней среды. В отличие от типичных модификаций они необратимы и не носят приспособительного характера. Поэтому морфозы рассматриваются как "уродства", не свойственные виду в норме. Некоторые морфозы внешне похожи на изменения фенотипа, обусловленные мутациями.
БИОЛОГИЯ Контрольные вопросы: 1. Дайте определение понятия "изменчивость". Назовите две основные формы изменчивости, резко отличающиеся друг от друга но механизму формирования и свойствам. 2. Почему наследственная, или генотипическая, изменчивость передается от родителей потомкам? 3. Назовите два основных вида наследственной, или генотипической, изменчивости.
4. БИОЛОГИЯ из двух основных видов Назовите один наследственной изменчивости. Каковы ее причины и значение для отдельной особи, для существования вида и его эволюции? Приведите пример комбинативной изменчивости этого вида. 5. Назовите еще один, второй, вид наследственной изменчивости. Каковы ее причины и значение для отдельной особи, для существования вида и его эволюции? Приведите пример изменчивости этого вида. 6. Дайте формулировку закона гомологических рядов в наследственной изменчивости. Назовите ученого, сформулировавшего этот закон.
7. БИОЛОГИЯ В чем заключается причина такого явления, как существование гомологических рядов в наследственной изменчивости? 8. Приведите пример проявления закона гомологических рядов в наследственной изменчивости. Каково практическое значение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости? 9. Приведите по одному примеру признаков с разной степенью пластичности под влиянием внешней среды без изменения генотипа: очень пластичные и изменчивые, менее изменчивые, почти не изменяемые. 10. Опишите опыт, демонстрирующий влияние температуры на окраску шерсти кроликов горностаевой породы.
11. БИОЛОГИЯ Что такое модификационная изменчивость? Какова ее связь с генотипом и средой? Передаются ли конкретные модификационные изменения по наследству? Объясните почему. 12. Приведите два примера модификационной изменчивости. 13. Что такое норма реакции? Передается ли она по наследству? Поясните свой ответ. 14. Что означают понятия "широкая" и "узкая" норма реакции? В чем заключается значение широкой нормы реакции? 15. Какую важную закономерность доминирования признаков у гибридов плодовых культур установил И. В. Мичурин?
16. БИОЛОГИЯ Что такое управление доминированием? 17. Приведите пример управления доминированием. 18. Что такое вариационный ряд? Как он строится? 19. Что такое вариационная кривая? Как она строится? Какой вид она имеет в большинстве случаев? 20. Какие причины вызывают то распределение значений признака, которое отражается в вариационном ряду и вариационной кривой? Как сказывается на модификационной изменчивости к вариационной кривой большее разнообразие условий среды?
21. БИОЛОГИЯ В популяции и течение нескольких лет определились частоты многих генов. Было обнаружено стойкое увеличение частоты одного из них. Что может быть причиной этого? 22. В одной популяции в течение нескольких лет определялись частоты многих патологических генов. Было обнаружено стойкое увеличение частоты этих генов. Что может быть причиной этого? 23. Доминантные или рецессивные вредные мутации накапливаются в генофондах видов в большем количестве? Поясните свой ответ.
24. БИОЛОГИЯ Какие из перечисленных свойств относятся к мутациям, а какие — к модификациям: 1) носят приспособительный характер, 2) носят массовый характер, 3) связаны с изменением генотипа, 4) являются материалом для эволюции? 25. Хромосомные мутации в аутосомах или в половых хромосомах приводят к более неблагоприятным последствиям для особи? Почему? 26. Какие из перечисленных свойств относятся к мутациям, а какие — к модификациям: 1) передаются по наследству, 2) обычно полезны, 3) являются результатом эволюции, 4) по степени выраженности не зависят от силы вызвавшего их фактора?
27. БИОЛОГИЯ В семье европеоидных родителей, среди предков которых по обеим линиям были эфиопы, родилась русая дочь и темнокожий сын. Примером какой изменчивости является это событие? 28. В семье пятипалых родителей родился ребенок с доминантным признаком пестипалостью рук. Примером какой изменчивости является это событие? 29. В результате перенесенного паразитарного лейшманиоза у ребенка остались глубокие шрамы на лице. Примером какой изменчивости является это событие? 30. У родителей с нормальным кариотипом родилась дочь, в клетках которой обнаружили три X —хромосомы. Примером какой изменчивости является это событие?
31. БИОЛОГИЯ на большую высоту у При подъеме альпинистов произошло увеличение в крови количества эритроцитов и гемоглобина. Примером какой изменчивости является это событие? 32. При длительном употреблении алкоголя у человека в печени произошли необратимые изменения: функционально активная эпителиальная ткань заместилась соединительной. Примером какой изменчивости является это явление? 33. У праворуких кареглазых родителей родились леворукая кареглазая дочь и праворукий голубоглазый сын. Примером какой изменчивости является это событие?
34. БИОЛОГИЯ у человека наблюдается В течение года сезонное изменение интенсивности функционирования желез внутренней секреции. Примером какой изменчивости служит это явление? 35. В процессе интенсивного занятия спортом у спортсмена произошло увеличение массы и силы мускулатуры. Примером какой изменчивости служит это явление? 36. У одного и монозиготных близнецов выявлена опухоль глаза — ретинобластома, которую относят к генным наследственным заболеваниям. Примером какой изменчивости является это событие?
37. БИОЛОГИЯ Глаза у ребенка имеют радужную оболочку разного цвета. Примером какой изменчивости служит это явление? 38. С наступлением зимы у животного произошло изменение окраски и густоты волосяного покрова. Примером какой изменчивости является это событие? 39. С наступлением половой зрелости у юноши изменился тембр голоса, появились усы и борода. Примером какой изменчивости служит это явление? 40. Назовите два признака мутаций, по которым они существенно отличаются от модификаций.
41. БИОЛОГИЯ Какова распространенность генных мутаций по сравнению с другими типами мутаций? Структура какого вещества изменяется при генных мутациях и в чем заключаются эти изменения? 42. В чем заключаются преобразования хромосом при хромосомных мутациях? Приведите примеры таких преобразований хромосом. 43. Что такое полиплоидия? У растений или животных она встречается чаще? Назовите основные признаки, по которым полиплоидные организмы отличаются от обычных. 44. Как экспериментально получают полиплоидные организмы?
45. БИОЛОГИЯ последствиям для потомства Сравните по мутации, происходящие в половых и в соматических клетках у животных и растений? 46. Почему большинство генных мутаций фенотипически не проявляется? В каких случаях такие мутации проявляются в фенотипе потомства? 47. Назовите фактор, в результате действия которого было впервые опытным путем получено большое количество мутаций. Назовите еще два мутагенных фактора. 48. Каково значение мутаций для эволюции? 49. Каково практическое значение экспериментального получения мутаций?
50. БИОЛОГИЯ ввел в науку понятие о Кто из ученых мутациях? 51. Назовите три мутации дрозофилы. 52. Изобразите графически изменение нормы реакции изучаемого признака в результате действия движущего отбора. 53. Изобразите графически изменение нормы реакции изучаемого признака в результате действия стабилизирующего отбора. 54. В чем заключается значение для существования вида и его эволюции каждой из следующих видов изменчивости: а) мутационной б) комбинативной; в) модификационной?
55. БИОЛОГИЯгорностаевых кроликов У взрослых большая часть тела имеет белую шерсть, а хвост, уши и мордочка — черную. Объясните почему. 56. У взрослых горностаевых кроликов большая часть тола имеет белую шерсть, а хвост, уши ч мордочка — черную. Но рождаются они совершенно белыми. Объясните почему. 57. Признаки развиваются в результате взаимодействия генотипа и среды. Приведите пример, иллюстрирующий тот факт, что один и тот же генотип может в разных условиях среды давать разное значение признака.
58. БИОЛОГИЯ организм: конкретное Что наследует значение признака или норму реакции? Объясните почему. 59. Какое практическое значение в сельском хозяйстве имеет знание нормы реакции животных и растений? 60. Можно ли, улучшив условия кормления, превратить овец грубошерстных в тонкорунные? Объясните почему. 61. Что передается по наследству: норма реакции или конкретные модификационные изменения? Поясните свой ответ.
62. БИОЛОГИЯ Чем объясняется белый цвет кроликов альбиносов и кроликов горностаевой породы? 63. Как в биологии называется следующая закономерность: близкородственные виды и роды благодаря большому сходству их генотипов обладают сходной наследственной изменчивостью? 64. Приведите по одному примеру признаков с широкой и с узкой нормой реакции. 65. Изобразите графически вариационные кривые признака у двух групп организмов, имеющих одинаковые среднее значения признака, но разные диапазоны изменчивости в пределах нормы реакции.
66. БИОЛОГИЯ графически вариационные Изобразите кривые признака у двух групп, организмов, имеющих разные средние значения признака, но одинаковые диапазоны изменчивости в пределах нормы реакции. 67. Каким термином называются резкие скачкообразные отклонения от типичной формы, передаваемые по наследству, но сами по себе не являющиеся приспособительными изменениями, полезными для организма? Приведите по одному примеру таких отклонений у растений и животных. 68. Приведите по два примера доминантных и рецессивных мутаций.
69. БИОЛОГИЯ Различают две группы мутаций, связанных с хромосомами. В чем заключаются изменения кариотипа при каждой из этих групп мутаций? 70. Назовите три видимых изменения структуры отдельных хромосом, появляющихся при различных хромосомных мутациях. 71. Какие три вида изменений числа хромосом могут происходить при нарушении нормального хода митоза или мейоза? 72. Кто из ученых отрицал наследование приобретенных признаков и сделал следующее важное обобщение: модификации не наследуются?
73. БИОЛОГИЯ модификационная Возможна ли изменчивость у организмов, размножающихся бесполым способом благодаря митотическому делению клеток? Поясните свой ответ. 74. Встречается ли мутационная изменчивость у организмов, размножающихся бесполым способом благодаря митотическому делению к четок? Поясните свой ответ. 75. Назовите три основные причинны, или источника, комбинативной изменчивости. 76. Назовите основную причину, по которой в потомстве организмов, выдающихся по многим качествам, появляются особи, уступающие родителям.
77. БИОЛОГИЯ основные причины, по Назовите две которым в генотипах всех без исключения организмов любого вида содержится значительное количество генных мутаций. 78. Объясните, почему при вегетативном размножении растений фенотипическое проявление признаков у особей с одинаковым генотипом бывает различно? 79. Объясните, почему от взрыва атомной бомбы в Хиросиме до сих пор страдают люди, в том числе и те, которые родились через несколько десятилетий после взрыва? 80. Что такое соматические мутации и мутации половых клеток?
81. БИОЛОГИЯ Сравните соматические мутации и мутации, происходящие в половых клеток по значению для того организма, у которого они возникают. 82. В норме окраска тела дрозофила серая, но если в корм личинкам добавить нитрат серебра, то окраска станет желтой. В коллекции есть линии дрозофилы, мухи которых всегда желтого цвета независимо от состава пищи. Как определить, к какой группе мух относится дрозофила желтой окраски неизвестного происхождения? 83. Как у кур отличить бесхвостость, обусловленную доминантным геном, от бесхвостости, которая может появиться, если во время инкубации яиц изменить температуру или трясти яйца перед инкубацией, или сделать инъекцию ипазалина в яйцо? В Вашем распоряжении есть только одно бесхвостое животное.
Генетика популяций.ppt