Модификационная изменчивость

Изменчивость. Виды изменчивости

Уроки по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=fGUEw0siRwU

                         https://www.youtube.com/watch?v=MAGvDxr9g0U

Изменчивость – это универсальное свойство живых организмов приобретать новые признаки под действием среды (как внешней, так и внутренней). Ненаследственная, или модификационная, и наследственная (мутационная и комбинативная) изменчивость (см. рис.16). Примеры ненаследственной изменчивости: увеличение массы человека при обильном питании и малоподвижном образе жизни, появление загара; примеры наследственной изменчивости: белая прядь волос у человека, цветок сирени с пятью лепестками.

Рисунок 16. Типы изменчивости

Наследственная или генотипическая изменчивость

В основе наследственной изменчивости лежит половое размножение живых организмов, которое обеспечивает огромное разнообразие генотипов. При комбинативной изменчивости в результате слияния родительских гамет возникают новые комбинации генов, однако сами гены и хромосомы остаются неизменными (пример: каждый новый организм является новый комбинацией генов родителей).
Механизмы комбинативной изменчивости:
1) независимое расхождение хромосом в анафазу І мейоза;
2) кроссинговер;
3) случайное слияние гамет;
4) случайный подбор родительских пар.

 Термин «мутация» был введен голландским биологом Хуто де Фризом в 1901 году. На основе исследований Де Фриза была создана мутационная теория, суть которой сводится к тому, что «мутационные изменения возникают внезапно, в результате у организмов появляются новые свойства».

В 1920 году генетик-селекционер Н.И. Вавиловсформулировалзакон гомологических рядов: «Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть существование параллельных форм у других видов и родов».Закон позволяет предвидеть возможные проявление мутаций.

Модификационная изменчивость

Изменения фенотипа под действием внешних факторов называют модификациями Модификации не передаются по наследству. Модификации - проявление гена в разных условиях. Модификации носят приспособительный характер, к изменяющимся условиям внешней среды.

Пределы модификационной изменчивости обусловлены генотипом и называют нормой реакции. Одни признаки обладают широкой нормой реакции (рост, вес...), другие - узкой (цвет глаз, окраска шерсти...). Чем шире норма реакции, тем больше возможности у организма приспособиться к разным условиям среды обитания. Следовательно, наследуется не признак, а ген, обладающий способностью реализовать данный признак в зависимости от условий среды.

Морфозы – это ненаследственные изменения фенотипа, которые возникают под действием экстремальных факторов среды, не носят адаптивный характер и необратимы (например: ожоги, шрамы).
Фенокопии – это ненаследственное изменение генотипа, которое напоминает наследственные заболевания (увеличение щитовидной железы на территории, где в воде или земле не хватает йода).

Задание (выполнить тесты):

1. Какой из видов изменчивости не наследуются?

  а) цитологическая; б) комбинативная; в) фенотипическая; г) мутационная

 2. Под модификационной изменчивостью понимают:

а) генотипическую стабильность особей; б) изменения генотипа под влиянием среды;

в) изменения фенотипа под влиянием среды.

 3. Под нормой реакции понимают:

а) изменения генотипа под влиянием окружающей среды; б) пределы изменений фенотипа под влиянием среды; в) все признаки, передаваемые по наследству.

 4. Какой из перечисленных признаков в большей степени подвержен влиянию внешней среды и обладает широкой нормой реакции?

а) реакция птиц на длину светового дня; б) сигнальная окраска животных; в) изменения окраски китайской примулы от красной до белой в диапазоне температур 20 – 35°.

 5. Какое из явлений является примером геномной мутации?

а) возникновение серповидноклеточной анемии; б) появление триплоидных форм картофеля; 

в) появление в потомстве красноглазых мух особей с темными глазами.

6. В каком случае показан поворот участка хромосомы с последовательностью генов АБВГДЕ на 180°            а) АБВГДЕ; б) АБГДЕВ;    в) АБВГЕД;   г) АБДЕВГ.

 7. Какое из приведенных утверждений является правильным?

а) все мутации вредны для организма;

б) в определенных условиях среды некоторые мутации могут оказаться полезными; 

в) хромосомные мутации приводят к нарушению синтеза одной из аминокислот в белке.

8. Закон гомологичных рядов наследственной изменчивости утверждает, что:

а) близкородственные виды обладают сходной изменчивостью;

б) близкородственные виды мутируют с одинаковой частотой;

в) близкородственные виды обладают одинаковыми генотипами.

9. Альбинизм у человека – результат нарушения аминокислотного обмена. У альбиносов отсутствует фермент тирозиназа, превращающий аминокислоту тирозин в пигмент меланин. Дан фрагмент гена: ГТГ-АЦА-АТТ-ААГ-АТГ. На каком его участке должна произойти мутация, приводящая к появлению альбинизма? (воспользуйтесь таблицей генетического кода)

10. Ускоренное старение кожи у сельских жителей по сравнению с городскими является:

а) примером модификационной изменчивости; б) примером наследственной изменчивости;

в) результатом мутаций под действием ультрафиолетовых лучей.

Домашнее задание

  Ответить на вопросы (письменно ):

1. Дайте определение изменчивости

2. Виды изменчивости. Охарактеризуйте их.