ГЕНЕТИКА КАК НАУКА. ОСНОВНАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ Цели урока: 1)Ознакомиться

ГЕНЕТИКА КАК НАУКА. ОСНОВНАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ Цели урока: 1)Ознакомиться с генетическими терминами и символами, историей развития генетики. 2) Научиться применять генетическую символику и терминологию. АВТОР ПРЕЗЕНТАЦИИ: ШАЙМУХАМЕТОВА М. А. – УЧИТЕЛЬ БИОЛОГИИ ВЫСШЕЙ КАТЕГОРИИ, ДВАЖДЫ ЛАУРЕАТ ГРАНТА ПРЕЗИДЕНТА (2009, 2011) Г. НИЖНЕВАРТОВСК, ХМАО-ЮГРА

ГЕНЕТИКА - НАУКА О ЗАКОНОМЕРНОСТЯХ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ Основоположник науки – Грегор Мендель

Иоганн Мендель родился в 1822 г. в крестьянской семье. Стал монахом по имени Грегор. С 1856 года проводил опыты с горохом. Основатель науки генетики. Открыл законы наследственности. В 1865 опубликовал результаты своей работы. Значение этой работы оценили лишь спустя 35 лет.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ ГЕН – участок ДНК, где находится информация о составе одного белка (т. е. об одном признаке). ЛОКУС – место расположения гена в ДНК А Ген Локусы В С

ДОМИНАНТНЫЙ ГЕН – сильный, подавляющий ген, проявляется у гибридов первого поколения (F 1) ( обозначаются заглавными буквами А, В, Си т. д. ) РЕЦЕССИВНЫЙ ГЕН - слабый, подавляемый ген, проявляется только в гомозиготном состоянии (аа, вв и т. д) АЛЛЕЛИ (аллельные гены) –парные гены, расположенные на одинаковых участках гомологичных хромосом, отвечающие за развитие одного признака (например, А и а; В и в) Гены – признаки А- карие глаза а- голубые глаза В – темные волосы в- светлые волосы Гомологичные хромосомы Аллельные гены

ГОМОЗИГОТНЫЕ ОСОБИ – особи, имеющие одинаковые аллели по данному признаку (признакам). Генотипы гомозиготных особей: АА, аа, ВВ, вв, ААВВ ГЕТЕРОЗИГОТНЫЕ ОСОБИ – особи, имеющие разные аллели по данному признаку (признакам). Генотипы гетерозиготных особей: Аа, Вв, Аа. Вв. Сс Гомозиготная особь Гетерозиготная особь

ГЕНОТИП – совокупность всех генов, полученных от родителей (генотипы по одному признаку могут быть АА, аа, Аа; по двум признакам – Аа. ВВ, ААВВ, аавв, Аа. Вв, ААвв, Аавв, ААВв) ФЕНОТИП – совокупность всех признаков, полученных от родителей (например, окраска, форма, наличие или отсутствие признаков и т. д. ) Гены – признаки А- карие глаза а- голубые глаза В – темные волосы в- светлые волосы Генотипы: 1)Аавв – 2)аавв – 3)аа. Вв 4)ААВВ - Фенотипы: 1)Кареглазый светловолосый 2) Голубоглазый светловолосый 3) Голубоглазый темноволосый 4) Кареглазый темноволосый

Карие глаза АА Аа Темные волосы ВВ Вв Вывод: при одинаковом фенотипе могут быть разные генотипы!

РАСЩЕПЛЕНИЕ ПРИЗНАКА – проявление у гибридов скрытых рецессивных признаков или перекомбинированных родительских генов. ЧИСТАЯ ЛИНИЯ - потомство, полученное от общих предков, где все особи по данному признаку гомозиготны. Чистая линия (по гену А) АА АА Все особи гомозиготны по гену А

ГИБРИД – потомство, полученное от скрещивания (F 1 – гибриды первого поколения; F 2 - второго поколения и т. д. ) ГИБРИДИЗАЦИЯ (гибридологический метод) – метод скрещивания МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ – это Х особей, отличающихся между собой по одному признаку. (белая окраска Х красная окраска) ДИГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ – Х особей , отличающихся по двум признакам. (белая окраска цветка, красные плоды Х красная окраска цветка, желтые плоды)

ДИПЛОИДНЫЙ НАБОР ХРОМОСОМ – двойной набор хромосом в соматических клетках (в клетках, образующих ткани и органы). ГАПЛОИДНЫЙ НАБОР ХРОМОСОМ – одинарный набор хромосом в гаметах. ГОМОЛОГИЧНЫЕ ХРОМОСОМЫ – парные, одинаковые хромосомы в соматических клетках.

Проверка знаний 1. основоположником генетики является… 2. основной метод изучения наследственности , метод скрещивания называется - … 3. слабый, подавляемый ген называется … 4. совокупность всех генов называется … 5. особи, имеющие разные гены по данному признаку называются … 6. парные гены, отвечающие за развитие одного признака и находящиеся на одинаковых участках парных хромосом называются … 7. в чистой линии все особи являются … 8. родительское поколение обозначается … 9. женские особи обозначаются знаком … 10. скрещивание обозначается …

11. генетика изучает … 12. потомство, полученное от скрещивания называется … 13. сильный, подавляющий ген называется … 14. совокупность всех признаков организма называется … 15. особи, имеющие одинаковые гены по данному признаку называются …. 16. место расположения гена в хромосоме называется … 17. скрещивание особей, отличающихся по одному признаку называется … 18. потомство обозначается знаком … 19. мужские особи обозначаются знаком … 20. гаметы обозначаются знаком …

ЗАКОНЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ ЗАКОН ДОМИНИРОВАНИЯ или ЕДИНООБРАЗИЯ (первый закон Менделя) – при скрещивании гомозиготных особей, гибриды F 1 одинаковы по генотипу и фенотипу, и имеют доминантный признак. ЗАКОН РАСЩЕПЛЕНИЯ (второй закон Менделя) – при скрещивании гетерозиготных особей (гибридов F 1), во втором поколении (F 2) наблюдается расщепление признаков: 3: 1 – по фенотипу, 1: 2: 1 – по генотипу. ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ (третий закон Менделя. ) – гены, находящиеся в разных хромосомах, наследуются независимо друг от друга, перекомбинируясь в разных сочетаниях. Данное правило не распространяется для генов, находящихся в одной хромосоме! ЗАКОН ЧИСТОТЫ ГАМЕТ ( правило, гипотеза) – при образовании гамет из каждой пары аллельных генов в гаметы переходит только один из них. Допустим, генотип матери - Аа, значит, 50% яйцеклеток содержит ген А, 50% ген а.

ЗАКОН СЦЕПЛЕННОГО НАСЛЕДОВАНИЯ (закон Моргана, 1911 г. ) – гены, находящиеся в одной хромосоме, передаются потомству сцеплено, т. е. преимущественно вместе и не обнаруживают независимого распределения. ЗАКОН НАСЛЕДОВАНИЯ ГЕНОВ, СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ – гены, находящиеся в половых хромосомах, наследуются вместе с полом. Гены, находящиеся в Х хромосоме могут передаваться и женским, и мужским особям, а гены находящиеся в У хромосоме – только мужским особям! ПРАВИЛО НЕПОЛНОГО ДОМИНИРОВАНИЯ - при неполном доминировании, гибриды первого поколения (т. е. гетерозиготные особи) всегда имеют промежуточный признак, и во втором поколении расщепление по генотипу и фенотипу одинаковое и равно 1: 2: 1. ЗАКОН ГОМОЛОГИЧЕСКИХ РЯДОВ В НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ - Генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости

АУТОСОМЫ – хромосомы, одинаковые и у самок, и у самцов. Гены, находящиеся в аутосомах, наследуются независимо от пола. Доминантный ген наследуется по аутосомно-доминантному типу, рецессивный – по аутососмно -рецессивному типу. ПОЛОВЫЕ ХРОМОСОМЫ – хромосомы, определяющие пол особи. У млекопитающих, в том числе и у человека, женские особи имеют ХХ хромосомы, мужские – ХУ хромосомы. У птиц, пресмыкающихся и бабочек, женские особи имеют ZW хромосомы, а мужские - ZZ хромосомы. У некоторых насекомых отсутствует У хромосома ( у женских особей – ХХ, у мужских – ХО (О – нет)). У пчел и муравьев вообще нет половых хромосом: самки – диплоидны, самцы – гаплоидны (самки развиваются из оплодотворенных яйцеклеток, а трутни – из неоплодотворенных). ГОМОГАМЕТНЫЙ ПОЛ – пол, у которого половые хромосомы одинаковые (ХХ, ZZ). У людей женский пол – гомогаметный, а у птиц пресмыкающихся, бабочек – мужской. ГЕТЕРОГАМЕТНЫЙ ПОЛ – пол, имеющий разные половые

ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ (материнская) – наследственность обусловленная ДНК митохондрий и хлоропластов, находящихся в цитоплазме. Передается только от материнского организма. КОНЪЮГАЦИЯ – объединение гомологичных хромосом в профазе 1 мейоза. КРОССИНГОВЕР – обмен участками между гомологичными хромосомами (происходит в результате конъюгации). Из-за кроссинговера, материнские гены могут оказаться в отцовских хромосомах, а отцовские – в материнских, т. е. это увеличивает перекомбинацию родительских генов в потомстве. Кроссинговер является причиной неполного сцепления, когда гены, находящиеся в одной хромосоме, оказываются в разных хромосомах, и это приводит к появлению перекомбинации родительских генов у части потомства.

ГРУППА СЦЕПЛЕНИЯ – это все гены, расположенные в одной хромосоме! Количество групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом ( т. е. у человека – 23 группы сцепления). ПОЛНОЕ СЦЕПЛЕНИЕ ГЕНОВ – это когда, гены одной хромосомы всегда наследуются вместе! Причина полного сцепления генов заключается в том, что они очень близко расположены в ДНК друг к другу и вероятность кроссинговера между ними практически равна нулю. МОРГАНИДА - единица расстояния между генами. 1 мор. = 1% кроссинговера (частота перекреста между генами, % перекомбинированных родительских признаков в потомстве). Чем больше расстояние между генами, тем больше % перекомбинации генов в потомстве. КАРТА ХРОМОСОМ – линейное расположение генов в хромосоме с указанием примерного расстояния между ними ( составляется по % перекомбинации генов в потомстве). ГЕНОМ – совокупность всех генов в гаплоидном наборе хромосом! ГЕНОФОНД – совокупность всех генов у всех особей популяции или вида.