- •Аллельные и неаллельные гены (опредедения).
- •Понятие о действии генов.
- •Перечислите типы взаимодействия между аллельными и неаллельными генами.
- •Сущность полного доминирования. Примеры.
- •Неполное доминирование. Примеры.
- •Сверхдомининрование как основа гетерозиса. Примеры.
- •Кодоминирование и его сущность. Примеры.
- •Теория множественных аллелей. Наследование групп крови системы ав0.
- •Понятие о комплиментарном взаимодействии генов. Примеры.
- •Эпистатическое взаимодействие генов. Примеры.
- •Полимерия и ее роль в детерминации количественных признаков. Аддитивный эффект.
- •Плейотропное действие генов. Примеры.
- •Назовите основные биометрические характеристики, испльзуемые при генетико-математическом анализе количественных признаков.
- •Понятие о варианте и вариационном ряде.
- •Сущность средней арифметической, среднего квадратического отклонения, дисперсии и методы их расчета.
- •Понятие о пенетрантности и экспрессивности генов.
- •Фенотипическая дисперсия и основные ее компоненты.
- •Фенотипическая дисперсия
- •Изменчивость как свойство живого (определение).
- •Перечислите формы изменчивости и рассмотрите их роль в онтогенезе и эволюции.
- •Сущность модификационной изменчивости.
- •Понятие о норме реакции. Пластичность признаков.
- •Комбинативная изменчивость и ее механизмы.
- •Понятие о мутации. Частота возникновения мутаций.
- •Классификация и характеристика мутаций, возникающих на разных уровнях организации наследственного материала.
- •Гаметические и соматические мутации, их биологическая роль.
- •Понятие о мутагенезе. Его разновидности.
- •Факторы мутагенеза и их характеристика.
- •Сущность трансформационной изменчивости.
- •Репарация генетического материала и ее механизмы.
-
Гаметические и соматические мутации, их биологическая роль.
Первостепенная роль принадлежит генеративным мутациям, возникающим в половых клетках. Генеративные мутации, вызывающие изменение признаков и свойств организма, могут быть обнаружены, если гамета, несущая мутантный ген, участвует в образовании зиготы. Если мутация доминантна, то новый признак или свойство проявляются даже у гетерозиготной особи, происшедшей из этой гаметы. Если мутация рецессивная, то она может проявиться только через несколько поколений при переходе в гомозиготное состояние. Примером генеративной доминантной мутации у человека может служить появление пузырчатости кожи стоп, катаракты глаза, брахифалангии (короткопалость с недостаточностью фаланг). Примером спонтанной рецессивной генеративной мутации у человека можно рассматривать гемофилию в отдельных семьях.
Соматические мутации по своей природе ничем не отличаются от генеративных, но их эволюционная ценность различна и определяется типом размножения организма. Соматические мутации играют роль у организмов с бесполым размножением. Так, у вегетативно размножающихся плодовых и ягодных растений соматическая мутация может дать растения с новым мутантным признаком. Наследование соматических мутаций в настоящее время приобретает важное значение для изучения причин возникновения рака у человека. Предполагают, что для злокачественных опухолей превращение нормальной клетки в раковую происходит по типу соматических мутаций. Если изменяются гены в соматических клетках, то мутации проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении. Однако при бесполом размножении, если организм развивается из клетки или группы клеток, имеющих мутировавший ген, мутации могут передаваться потомству.
Генеративные мутации могут передаваться по наследству. У человека около 3 тыс. заболеваний генетического характера. Соматические мутации происходят в диплоидных клетках, по наследству не передаются, но могут приводить к заболеваниям, например, опухолевого характера.
-
Понятие о мутагенезе. Его разновидности.
Мутагенез — возникновение мутаций — внезапных качественных изменений генетической информации. В качестве синонима понятия «мутагенез» часто используют понятие «мутационный процесс». Однако содержание последнего термина более широкое. Под мутационным процессом, как правило, подразумевают не только процесс возникновения мутаций, но и их накопление, распространение и элиминацию. Новые мутации являются источником мутационной изменчивости и чрезвычайно важны с точки зрения профилактики и лечения наследственных болезней. Мутагенезом в ряде случаев называют также раздел генетики, предметом изучения которого являются закономерности образования мутаций. Термин «мутация» был предложен голландским ученым де Фрисом (Н. de Vries) в 1901 г. Различают спонтанные мутации, возникающие с относительно низкой частотой, а также индуцированные мутации, вызываемые воздействием мутагенных агентов (мутагенов). Существует три группы мутагенов: физические, химические и биологические.
В популяции бактерий без всякого экспериментального вмешательства регулярно возникают мутации; такие мутации называют спонтанными мутациями, а клетки, в которых они возникли, спонтанными мутантами. Мутагенное действие аналогов оснований ДНК указывает на возможные причины спонтанных мутаций: вероятно, речь идет о случайных ошибках при включении нуклеотидов во время репликации ДНК-ошибках, вызванных таутомерным перемещением электронов в основании.
Индуцированные мутации
Обрабатывая клетки мутагенными (вызывающими мутации) вещества ми, можно повысить частоту мутаций. В этом случае говорят об индукции мутаций, а полученные при этом клетки называют индуцированными мутантами. Мутагенами могут быть химические, физические или биологические агенты. Механизм их действия будет пояснен на ряде примеров.
В отношении генетической структуры различают три класса мутантов со следующими дефектами: 1) одна пара оснований заменена другой, например вместо AT может быть GC или наоборот; 2) включена дополнительная пара оснований в нуклеотидную последовательность или утрачена одна из существовавших пар; 3) группа оснований или да же генов может быть утрачена (делеция), перемещена в пределах хромосомы (транспозиция) или «разорвана» путем вставки посторонней ДНК (инсерция).