Изучение данного раздела базируется на рассмотрении двух основных свойств живых организмов: наследственности и изменчивости, что составляет содержание генетики. Наследственность обеспечивает преемственность поколений и сохранение постоянства видов, а изменчивость – их разнообразие.
Генетика как наука занимается изучением теоретических вопросов (проблемами хранения, передачи, реализации и изменения генетической информации) и возможностями их использования в практической деятельности (в медицине, сельском хозяйстве, селекции и др.). Эти задачи решаются с помощью разнообразных методов, но основным из них является гибридологический.
Закономерности наследования, открытые Г.Менделем, сформулированы в виде трех законов. Перед анализом этих законов необходимо вспомнить особенности гибридологического метода, генетическую символику, определения генетических терминов. При изложении материала по моногибридному (дигибридному) скрещиванию следует придерживаться определенной последовательности: дать определение моногибридного (дигибридного) скрещивания; написать формулу скрещивания (генотипы родителей, гаметы, генотипы гибридов первого поколения); дать фенотипическую характеристику генотипов. Сформулировать первый закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения). Придерживаясь схемы, вывести закон расщепления и закон независимого комбинирования признаков. Цитологические основы проявления данных закономерностей базируются на процессах гаметогенеза и оплодотворения.
Назовите основные положения хромосомной теории наследственности (Т.Морган) и рассмотрите вопросы сцепленного наследования на конкретном примере (у мушки дрозофилы). Обратите внимание на различия в процентном соотношении фенотипов при независимом и сцепленном наследовании. Рассмотрите особенности наследования, сцепленного с полом.
Генотип как целостная исторически сложившаяся система определяется свойствами гена, взаимодействием между аллельными и неаллельными генами, а также влиянием факторов внешней среды.
При взаимодействии организма со средой может возникать изменчивость. Различают модификационную и генотипическую (комбинативную и мутационную) изменчивость.
Основу модификационной изменчивости составляет изменение признаков в пределах одного генотипа. Диапазон определяется нормой реакции. Модификации имеют адаптивное значение. Для изучения модификационной изменчивости используют методы вариационной статистики.
В основе мутационной изменчивости лежат мутации, которые возникают на генном, хромосомном и геномном уровнях, в соматических и половых клетках. Мутации появляются под влиянием мутагенных факторов (физических, химических, биологических). Определенные мутагены могут быть использованы для экспериментального получения мутаций – индуцированные мутации. Возникновение мутаций подчиняется определенным закономерностям (закон Н.И. Вавилова).
Генетика является научной базой селекции. Селекция – наука о методах создания новых и улучшения существующих сортов культурных растений, пород домашних животных и штаммов микроорганизмов, используемых человеком. Основными методами являются гибридизация и отбор (массовый и индивидуальный).
Новое направление современной биологии – биотехнология: использование живых организмов и биологических процессов в производстве. Важнейшими разделами являются генная и клеточная инженерия.
2015-10-16
658
