Общая генетика
Генетика по праву может считаться одной из самых важных областей биологии. На протяжении тысячелетий человек пользовался генетическими методами для улучшения домашних животных и возделываемых растений, не имея представления о механизмах, лежащих в основе этих методов. Судя по разнообразным археологическим данным, уже 6000 лет назад люди понимали, что некоторые физические признаки могут передаваться от одного поколения другому. Отбирая определенные организмы из природных популяций и, скрещивая их между собой, человек создавал улучшенные сорта растений и породы животных, обладавшие нужными ему свойствами.
Однако лишь в начале XX в. ученые стали осознавать в полной мере важность законов наследственности и ее механизмов. Хотя успехи микроскопии позволили установить, что наследственные признаки передаются из поколения в поколение через сперматозоиды и яйцеклетки, оставалось неясным, каким образом мельчайшие частицы протоплазмы могут нести в себе «задатки» того огромного множества признаков, из которых слагается каждый отдельный организм.
Первый действительно научный шаг вперед в изучении наследственности был сделан австрийским монахом Грегором Менделем, который в 1866 г. опубликовал статью, заложившую основы современной генетики. Мендель показал, что наследственные задатки не смешиваются, а передаются от родителей потомкам в виде дискретных (обособленных) единиц. Эти единицы, представленные у особей парами, остаются дискретными и передаются последующим поколениям в мужских и женских гаметах, каждая из которых содержит по одной единице из каждой пары. В 1909 г. датский ботаник Иогансен назвал эти единицы гедам», а в 1912 г. американский генетик Морган показал, что они находятся в хромосомах. С тех пор генетика достигла больших успехов в объяснении природы наследственности и на уровне организма, и на уровне гена.
Если век 19-й по праву вошел в историю мировой цивилизации как Век Физики, то стремительно завершающемуся веку 20-му, в котором нам счастливилось жить, по всей вероятности, уготовано место Века Биологии, а может быть, и Века Генетики.
Представители любого биологического вида воспроизводят подобные себе существа. Это свойство потомков быть похожими на своих предков называется наследственностью. Однако родственные особи в большей или меньшей степени отличаются от своих родителей. Это свойство потомков называется изменчивостью. Изучением явлений наследственности и изменчивости занимается наука генетика. Таким образом, генетика
– наука о закономерности наследственности и изменчивости. По современным представлениям, наследственность
– это свойство живых организмов передавать из поколения в поколение особенности морфологии, физиологии, биохимии и индивидуального развития в определенных условиях среды. Изменчивость
– это свойство дочерних организмов приобретать новые признаки, отсутствующие у родителей.
Генетика как наука решает следующие основные задачи:
1. изучает способы хранения генетической информации у разных организмов и ее материальные носители;
2. анализирует способы передачи наследственной информации от одного поколения к другому;
3. выявляет механизмы и закономерности реализации генетической информации в процессе индивидуального развития и влияние на них условий внешней среды обитания;
4. изучает закономерности и механизмы изменчивости и ее роль в приспособительных реакциях и в эволюционном процессе;
5. изыскивает способы исправления поврежденной генетической информации.
- Для решения этих задач используются разные методы исследования:
- Открытие Г. Менделем законов наследования.
- Основные понятия генетики:
- Генетическая символика
- Моногибридное скрещивание
- Возвратное, или анализирующее, скрещивание
- Генетическая «азбука»:
- Дигибридное скрещивание
- Краткое изложение сути гипотез Менделя
- Полигибридное скрещивание
- Основные принципы биометрического анализа.
- ПОЛ
- Генетические механизмы формирования пола.
- Наследование признаков, сцепленных с полом.
- Наследование признаков, контролируемых полом.
- Сцепленное наследование признаков.
- Хромосомная теория наследственности.
- Механизм сцепления.
- Кроссинговер.
- Группы сцепления и карты хромосом у человека.