Генетика, особенности индивидуального развития
Генетика, особенности индивидуального развития
Министерство общего и специального образования. Иркутская средняя школа №
65.
Реферат
По биологии на тему:
«Генетика. Генетические
особенности индивидуального развития».
Выполнил:
ученик 11 «В» класса
Рыбаков Д.А.
Проверила:
Якунина Г.Ф.
1999.
Содержание:
|Введение |3 |
|1. Природа генов |4 |
|2. Исследования Менделя |5 |
|2.1. Наследование при моногибридном скрещивании и закон |6 |
|расщепления | |
|2.2. Возвратное, или анализирующее, скрещивание |9 |
|2.3. Дигибридное скрещивание и закон независимого |10 |
|распределения | |
|2.4. Краткое изложение сути гипотез Менделя |11 |
|3. Хромосомная теория наследственности |11 |
|4. Сцепление |12 |
|5. Группы сцепления и хромосомы |14 |
|5.1. Гигантские хромосомы и гены |14 |
|6. Определение пола |15 |
|6.1. Наследование, сцепленное с полом |17 |
|7. Взаимодействие между генами |19 |
|7.1. Неполное доминирование |19 |
|7.2. Летальные гены |21 |
|7.3. Эпистаз |22 |
|7.4. Полигенное наследование |22 |
|8. Изменчивость |23 |
|8.1. Дискретная изменчивость |24 |
|8.2. Непрерывная изменчивость |25 |
|8.3. Влияние среды |25 |
|8.4. Источники изменчивости |26 |
|9. Мутации |27 |
|9.1 Генные мутации |28 |
|9.2 Значение мутаций |30 |
|10. Роль генов в развитии |31 |
|Список использованной литературы |32 |
Введение.
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.
1. Природа генов.
Изучение наследственности уже давно было связано с преставлением о ее
корпускулярной природе. В 1866 г. Мендель высказал предположение, что
признаки организмов определяются наследуемыми единицами, которые он назвал
“элементами”. Позднее их стали называть “факторами” и, наконец, генами;
было показано, что гены находятся в хромосомах, с которыми они и передаются
от одного поколения к другому.
Несмотря на то, что уже многое известно о хромосомах и структуре ДНК,
дать определение гена очень трудно, пока удалось сформулировать только три
возможных определения гена:
а) ген как единица рекомбинации.
На основании своих работ по построению хромосомных карт дрозофилы
Морган постулировал, что ген - это наименьший участок хромосомы, который
может быть отделен от примыкающих к нему участков в результате
кроссинговера. Согласно этому определению, ген представляет собой крупную
единицу, специфическую область хромосомы, определяющую тот или иной признак
организма;
б) ген как единица мутирования.
В результате изучения природы мутаций было установлено, что
изменения признаков возникают вследствие случайных спонтанных изменений в
структуре хромосомы, в последовательности оснований или даже в одном
основании. В этом смысле можно было сказать, что ген - это одна пара
комплиментарных оснований в нуклеотидной последовательности ДНК, т.е.
наименьший участок хромосомы, способный претерпеть мутацию.
в) ген как единица функции.
Поскольку было известно, что от генов зависят структурные,
физиологические и биохимические признаки организмов, было предложено
определять ген как наименьший участок хромосомы, обусловливающий синтез
определенного продукта.
2. Исследования Менделя.
Грегор Мендель родился в Моравии в 1822 г. В 1843 г. он поступил в
монастырь августинцев в Брюние (ныне Брно, Чехословакия), где принял
духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провел два года, изучая в
университете естественную историю и математику, после чего в 1853 г.
вернулся в монастырь. Такой выбор предметов, несомненно, оказал
существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у
гороха. Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации
растений и, в частности, разными типами гибридных потомков и их
статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных
исследований Менделя, которые он начал летом 1856 г.
Успехи, достигнутые Менделем, частично обусловлены удачным выбором
объекта для экспериментов-гороха огородного (Рisum sativum). Мендель
удостоверился, что по сравнению с другими этот вид обладает следующими
преимуществами:
1) имеется много сортов, четко различающихся по ряду признаков;
2) растения легко выращивать;
3) репродуктивные органы полностью прикрыты лепестками, так что
растение обычно самоопыляется; поэтому его сорта размножаются в чистоте,
т.е. их признаки из поколения в поколение остаются неизменными;
4) возможно искусственное скрещивание сортов, и оно дает вполне
плодовитых гибридов. Из 34 сортов гороха Мендель отобрал 22 сорта,
обладающие четко выраженными различиями по ряду признаков, и использовал их
в своих опытах со скрещиванием. Менделя интересовали семь главных
признаков: высота стебля, форма семян, окраска семян, форма и окраска
плодов, расположение и окраска цветков.
И до Менделя многие ученые проводили подобные эксперименты на
растениях, но ни один из них не получил таких точных и подробных данных;
кроме того, они не смогли объяснить свои результаты с точки зрения
механизма наследственности. Моменты, обеспечившие Менделю успех, следует
признать необходимыми условиями проведения всякого научного исследования и
