- •Лекция-1
- •Глава 1 предмет, методы и значение генетики
- •Лекция-2
- •Цитологические
- •Основы наследственности.
- •План: Роль ядра и цитоплазмы в наследственности
- •Роль ядра и цитоплазмы в наследственности
- •Морфологическое строение хромосом
- •Лекция-3 кариотип и его видовые особенности
- •1. Диплоидные наборы хромосом у сельскохозяйственных и некоторых видов домашних, прирученных и лабораторных животных
- •Гаметогенез и мейоз
- •Лекция-4 закономерности наследования признаков при половом размножении
- •Особенности гибридологического метода менделя
- •Закон единообразия гибридов первого поколения
- •Закон расщепления
- •Лекция-5 аллели. Множественный аллелизм
- •Анализирующее скрещивание. Правило чистоты гамет
- •Отклонения от ожидаемого расщепления, связанные с характером доминирования признака и летальными генами
- •Лекция-6 закон независимого наследования признаков.
- •2. Вывод формулы расщепления по генотипу при дигибридном
- •Полигибридное скрещивание
- •3. Количество фенотипов и генотипов в f2 при скрещивании родителей,
- •Лекция-7 хромосомная теория наследственности
- •Полное сцепление
- •Неполное сцепление
- •Лекция-8 соматический (митотический) кроссинговер.
- •Карты хромосом
- •Лекция-9 генетика пола.
- •5. Зависимость пола дрозофилы от отношения числа х-хромосом к числу наборов аутосом (Бриджес, 1932)
- •6. Нарушения в системе половых хромосом и их фенотипическое проявление
- •Наследование признаков, ограниченных полом
- •Проблема регуляции пола
- •Лекция-11 молекулярные основы наследственности.
- •Доказательства роли днк в наследственности
- •Биологическая роль нуклеиновых кислот
- •Химический состав и структура нуклеиновых кислот.
- •Генетический код
- •Лекция-13 генетика микроорганизмов.
- •Строение и размножение бактерий
- •Строение и размножение вирусов
- •Взаимодействие фага с бактериальной клеткой
- •Понятие о генотипе и фенотипе микроорганизмов
- •Конъюгация
- •Трансдукция
- •Трансформация
- •Лекция-14
- •Генная инженерия
- •Клеточная инженерия
- •Гибридомная технология получения моноклональных антител
- •Лекция-15 эмбриогенетическая инженерия.
- •Клонирование эмбрионов млекопитающих
- •Химерные животные
- •Трансгенные животные
- •Лекция-30
- •Изменчивость и методы ее изучения
- •Виды изменчивости
- •Методы изучения изменчивости
- •Вариационный ряд и его построение
- •9. Распределение сухостойных хорош черно-пестрой породы
- •Статистические показатели для характеристики совокупности
- •10. Определение основных статистических величин способом
- •Вычисление статистических показателей для малых выборок
- •12. Статистические показатели суммарного эффекта фагоцитоза
- •Оценка достоверности разности между средними арифметическими двух выборочных совокупностей
- •Типы распределения
- •Пуассона
- •Критерий хи-квадрат (х2)
- •16. Соответствие фактического распределения семейств теоретически ожидаемому (биномиальному)
- •18. Стандартные значения критерия %
- •Изучение связи между признаками
- •20. Определение г для малых выборок
- •Дисперсионный анализ
- •Лекция-16 мутационная изменчивость.
- •Классификация мутаций
- •Хромосомные мутации
- •Механизм образования числовых и структурных аномалий кариотипа
- •Генные мутации
- •Лекция-17 индуцированный мутагенез.
- •Генетические последствия загрязнения окружающей среды и защита животных от мутагенов
- •Антимутагены
- •Лекция-18
- •Раскрытие сложной структуры гена
- •Влияние генов на развитие признаков
- •Дифференциальная активность генов на разных этапах онтогенеза
- •Взаимодействие ядра и цитоплазмы в развитии
- •Регуляция синтеза иРнк и белка
- •Влияние среды на развитие признаков
- •Генетика популяций
- •Популяция и «чистая линия»
- •Структура свободно размножающейся популяции. Закон харди - вайнберга
- •Основные факторы генетической эволюции в популяциях
- •Влияние инбридинга на выщепление рецессивных летальных и полулетальных генов
- •31. Формы уродств в потомстве быка Бурхана 6083
- •Генетический груз в популяциях животных
- •Генетическая адаптация и генетический гомеостаз популяций
- •Генетические основы гетерозиса
- •Лекция-20
- •Глава 13 группы крови и биохимический полиморфизм
- •32. Системы генетических групп крови
- •Наследование групп крови
- •33. Уточнение отцовства по группам крови
- •Биохимический полиморфизм
- •34. Некоторые биохимические полиморфные системы
- •Лекция-18
- •Генетические основы иммунитета
- •Структура иммуноглобулинов
- •Генетика иммуноглобулинов
- •Лекция-19 генетический контроль иммунного ответа
- •Главный комплекс гистосовмести мости (мнс)
- •Связь мне и других антигенов гистосовместимости с болезнями
- •38. Взаимосвязь аллелей комплекса в с заболеваемостью кур md, % (по Hansen и др.)
- •Первичные (врожденные) дефекты иммунной системы
- •Лекция-24
- •Генетические аномалии у сельскохозяйственных животных
- •Генетические аномалии
- •Наследственно-средовые аномалии
- •Генетический анализ в изучении этиологии врожденных аномалий
- •Простой аутосомный рецессивный тип наследования
- •Лекция-25 аутосомный доминантный тип наследования
- •Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •42. Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •Мультифакториальное наследование
- •Аномалии у сельскохозяйственных животных, обусловленные мутациями генов
- •43. Список генетически обусловленных аномалий у крупного рогатого скота
- •46. Список генетически обусловленных аномалий у овец
- •47. Наследственные дефекты, встречающиеся
- •Распространение аномалий хромосом в популяциях животных
- •Числовые и структурные мутации кариотипа и фенотипические аномалии животных
- •48. Типы центрических слияний (транслокаций)
- •50. Продолжительность сервис-периода
- •52. Срввнение снижения воспроизводительной способности
- •54. Хромосомные аберрации в разных линиях кур (по Блому, 1974)
- •Лекция-26
- •Глава 16 болезни с наследственной предрасположенностью
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к бактериальным болезням
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к гельминтозам
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к протозоозам
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к клещам
- •Генетическая обусловленность респираторных болезней
- •Лекция-27 генетическая обусловленность болезней желудочно-кишечного тракта
- •Болезни обмена веществ
- •Роль наследственности в предрасположенности животных к болезням конечностей
- •74. Чвстотв болезней и деформация копыт у коров различного происхождения, % (по Косолвпикову)
- •Роль наследственности в предрасположенности к бесплодию
- •Роль наследственности в предрасположенности к стрессу
- •Влияние факторов среды на устойчивость к болезням
- •Лекция-28
- •Учет врожденных аномалий и болезней. Методы генетического анализа
- •Повышение наследственной устойчивости животных к болезням
- •Оценка генофонда пород
- •Наследуемость и повторяемость устойчивости к заболеваниям
- •80. Коэффициент наследуемости устойчивости (%) к некоторым болезням
- •Массовый отбор на резистентность
- •Комплексная оценка генофонда семейств, линий и потомства производителей
- •Лекция-29 показатели отбора при селекции на устойчивость к болезням
- •Селекция животных на устойчивость к болезням
- •Непрямая селекция на резистентность
- •Импульсно-циклический способ разведения по линиям
- •Мероприятия по повышению устойчивости к болезням
- •Словарь терминов
- •Глава 2. Цитологические осоты наследственности. А. И. Жмгачев 9
- •Глава 4. Хромосомная теория наследственности. Г. А. Назарова 51
- •Глава 6. Молекулярные основы наследственности. Г. А. Назарова .... 74
- •Глава 7. Генетика микроорганизмов. Г. А. Назарова 91
- •Глава 8. Биотехнология. Г. А. Назарова, в. Л. Петухов 103
- •Глава 11. Генетические основы онтогенеза. Г. А. Назарова 178
- •Глава 12. Генетика популяций. А. И. Жнгачев 196
- •Глава 14. Генетические основы иммунитета. В. Л. Лопухов 228
Лекция-18
Г л а в а 14
Генетические основы иммунитета
Иммунитет — невосприимчивость организма к инфекционным агентам и генетически чужеродным веществам антигенной природы. По Р. В. Петрову (1983), иммунитет — способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетической чужеродности.
Главная функция иммунитета — иммунологический надзор за внутренним постоянством (гамеостазом) организма. Следствие» этой функции — распознование, а потом специфическое блокирование, нейтрализация или уничтожение генетически чужеродных веществ (бактерий, вирусов, раковых клеток и т. д.). За сохранение генетически обусловленной биологической индивидуальности отвечает иммунная система организма — совокупность всех лимфоидных органов и скоплений лимфоидных клеток. Она состоит из центральных и периферических органов. Центральные органы иммунной системы включают тимус, сумку Фабри-ция (у птиц) и ее аналог у млекопитающих, костный мозг, пейеровы бляшки и миндалины. К периферическим органам относят лимфатические узлы, селезенку и кровь. Иммунная система и ее главные исполнители — лимфоциты обеспечивают специфическую реакцию организма на чужеродные антигены. Кроме этой системы существуют механизмы, обеспечивающие первичную ступень неспецифической сопротивляемости организма паразитам (бактериям, вирусам, гельминтам и т. д.).
К неспецифическим факторам защиты относят кожные и слизистые покровы, фагоциты (нейтрофилы, тканевые макрофаги), естественные иммуноглобулины, систему комплемента (включающая около 20 белков), интерферон, лизоцим, пропердин, лактоферрин и т. д. Неспецифические факторы защиты действуют в широком спектре, хотя ряд из них может быть в большей или меньшей степени направлен против некоторых групп микроорганизмов. Интерферон обладает противовирусным действием, пропердин характеризуется выраженным антимикробным свойством, комплемент осуществляет бактериологическое действие.
В то же время фагоциты и комплемент участвуют и в специфических реакциях. Фагоциты, кооперируясь с Т- и В-лимфоцитами, принимают участие в иммунном ответе.
Большинство защитных механизмов организма находится под генетическим контролем. Видимо, содержание лизоцима комплемента, пропердина и других веществ наследуется полигенно. На генетическое разнообразие по этим признакам указывают межпородные, межлинейные и межсемейные различия. Имеются генетические дефекты, ведущие к потере способности нейтрофи-лов к фагоцитозу. Один из них впервые открыт у человека и назван синдромом Чедиака—Хигаши, а сейчас он известен и у крупного рогатого скота (особенно герефордской породы), норок, бизонов, мышей и др. Синдром характеризуется наличием в цитоплазме лейкоцитов больших гранул. У крупного рогатого скота это приводит к частичному альбинизму, светобоязни и чувствительности к инфекциям. У алеутских голубых норок известна алеутская болезнь, вызываемая вирусом, при которой наблюдаются нарушения, как и при синдроме Чедиака—Хигаши. Синдром у скота и норок наследуется как аутосомно-рецессив-ный признак. Заболевают гомозиготные особи (аа).
Было также обнаружено у человека и собак генетически детерминируемое снижение числа нейтрофилов — синдром циклическая нейтропения. Эта болезнь встречается у колли с серым окрасом, которые погибают до полового созревания. Рецессивный ген серой окраски у колли обладает и плейотропным эффектом й отношении этого летального дефекта.
Клеточная и гуморальная системы иммунитета. Стволовые лимфоидные клетки, мигрировавшие в тимус, превращаются в Т-лимфоциты (Т-клетки), которые ответственны за клеточную форму иммунного ответа, а сформированные в сумке Фаб-риция (у птиц) или ее аналоге у млекопитающих становятся В-лимфоцитами (В-клетки), которые ответственны за реализацию гуморального иммунного ответа. Т- и В-системы лимфоцитов состоят из субпопуляций клеток. Так, Т-клетки образуют субпопуляцию Т-хелперов, Т-супрессоров, Т-киллеров. Первые из них способствуют превращению В-лимфоцитов в плазматические клетки, вторые блокируют антителообразование В-лимфоцитами и участвуют в становлении и поддержании иммунологической толерантности, третьи разрушают клетки чужеродных трансплантантов и злокачественные клетки.
Многообразие иммунологических реакций является следствием кооперации Т- и В-лимфоцитов и макрофагов, в результате чего образуются антитела (иммуноглобулины). Синтез антител осуществляется в плазматическихклетках, происходящих из В-лимфоцитов. Одна клетка после стимуляции антигена за 1 с секретирует около 2 тыс. молекул одной специфичности и определенного класса.
На поверхности В- и Т-лимфоцитов имеются рецепторы им-муноглобулиновой природы, причем на В-лимфоцитах их в десятки и сотни раз больше. Рецепторы — это макромолекулярные структуры клеточной поверхности, с помощью которых клетки узнают антигены. Поэтому проблема специфических рецепторов — одна из центральных в иммунологии, так как благодаря этому происходит распознавание генетически «своего» и «чужого». Синтез и специфичность рецепторов контролируются генетически.
В-система в большей степени ответственна за иммунитет при многих бактериальных инфекциях, антитоксический иммунитет, анафилаксию, аллергию немедленного типа, некоторые аутоиммунные заболевания (красная волчанка и др.). Т-система играет главную роль в иммунитете против большинства вирусных инфекций, туберкулеза, бруцеллеза, туляремии, в трансплантационном и противоопухолевом иммунитете, аллергии замедленного типа, ряде иммунопатологии и др.