II. Методические рекомендации по самостоятельному изучению отдельных тем

 

В ходе самостоятельной работы при изучении дисциплины «Генетика растений и животных» студентам рекомендуется обратить внимание на следующие основные вопросы:

1.Предмет генетики и его место в системе биологических наук. Методы генетики: гибридологический, цитологический, физико-химический, онтогенетический, математический и др. Краткая история развития генетики. Генетика как теоретическая основа селекции и семеноводства.

Молекулярные и цитологические основы наследственности

Репликация ДНК и ее типы. Типы РНК в клетке (м-РНК, т-РНК, р-РНК), особенности их строения. Транскрипция, обратная транскрипция. Синтез белка в клетке – трансляция. Генетический код и его свойства. Доказательства триплетности кода. Вырожденность кода. Нонсенс триплеты. Универсальность кода. Биосинтез белка. Регуляция белкового синтеза. Ген-регулятор, oперон, структурные гены. Уникальные и повторяющиеся последовательности нуклеотидов в ДНК эукариот. Клетка как основа наследственности и воспроизведения. Жизненные циклы растений.

Закономерности при внутривидовой гибридизации

Особенности и принципиальное значение метода гибридологического анализа, разработанного Менделем. Общие формулы для определения числа фенотипических и генотипических классов при расщеплении во втором поколении. Значение мейоза в осуществлении законов чистоты гамет и независимого наследования признаков. Особенности наследования количественных признаков. Трансгрессия. Влияние внешних условий на проявление действия гена. Пенетрантность и экспрессивность.

Хромосомная теория наследственности

Доказательства участия хромосом в передаче наследственной информации. Влияние факторов внутренней и внешней среды на развитие признаков пола. Экспериментальное изменение соотношения полов и получение особей нужного пола. Наследование признаков при нерасхождении половых хромосом. Наследование ограниченных полом и зависимых от пола признаков.

Механизм кроссинговера. Величина перекреста и линейное расположение генов в хромосоме. Одинарный и множественный перекрест. Генетические карты хромосом.

Нехромосомная наследственность

Особенности цитоплазматического наследования, отличия от ядерного. Методы изучения: реципрокные, возвратные скрещивания, биохимические методы. Пластидная наследственность. Исследования пестролистности у растений. Митохондриальная наследственность. Исследования дыхательной недостаточности у дрожжей.

Изменчивость

Модификационная (паратипическая) изменчивость. Формирование признаков как результатов взаимодействия генотипа и. факторов среды. Норма реакции генотипа. Естественный мутагенез. Физические мутагены. Химические мутагены. Супермутагены. Автомутагены. Мутагены среды. Антимутагены. Множественный аллелизм. Закон гомологических рядов изменчивости Н.И. Вавилова. Использование искусственного мутагенеза в селекции растений.

Гетероплоидия

Митотическая, зиготическая и мейотическая полиплоидия. Колхицин и его использование для получения полиплоидов. Работы Г.В.Карпеченко по созданию Raphanobrassica. Роль амфиплоидии в восстановлении плодовитости отдаленных гибридов. Получение и использование ржано-пшеничных гибридов. Анеуплоидия. Механизм возникновения анеуплоидов. Особенности мейоза и образования гамет у анеуплоидов, их жизнеспособность. Характер мейоза у гаплоидов. Использование гаплоидии в генетике и селекции.