- •Предмет генетики; понятие о наследственности и изменчивости. Методы и значение генетики. Связь генетики с селекцией.
- •Молекулярные основы наследственности: химический состав, структура и репликация днк. Структура молекулы днк
- •Репликация днк
- •Молекулярные основы наследственности: типы рнк, транскрипция трансляция.
- •Трансляция
- •Молекулярные основы наследственности: генетический код и его свойства.
- •Молекулярные основы наследственности: генная инженерия: методы достижения, проблемы, трансгенез.
- •Цитологические основы бесполого размножения. Митоз: основные фазы. Генетическое значение митоза.
- •Цитологические основы полового размножения. Мейоз: основные фазы. Генетическое значение мейоза.
- •Моно и дигибридное скрещивания. Законы Менделя. Условия проявления законов Менделя.
- •Статистический характер расщепления. Критерий хи-квадрат.
- •Наследоваияе признаков при взаимодействии генов. Тип вазимодействия генов.
- •Особенности наследования количественных признаков. Пенетрантность и экспериссивность.
- •Основные положения хромосомной теории наследственности т.Моргана. Механизм кроссинговера. Локализация генов.
- •Генетика пола у растений. Хромосомный механизм определения пола. Влияние факторов среда на развитие признаков пола.
- •Особенности цитоплазматического наследования признаков.
- •15. Цитоплазматическая и ядерная мужская стерильность.
- •16. Типы изменчивости и их характеристика.
- •1. Модификационная изменчивость.
- •2. Наследственная изменчивость – 2 типа
- •2.2. Мутационная изменчивость.
- •2.3. Спонтанные мутации.
- •2.4. Прямые и обратные мутации.
- •2.6. Закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости н.И.Вавилова.
- •3. Индуцированные мутации.
- •4. Классификация мутаций.
- •4.1. Изменение структуры хромосом (аберрации).
- •4.2. Изменения положения и порядка генов на хромосомах.
- •4.3. Изменение структуры гена.
- •5. Репарация поврежденной днк.
- •6. Инсерционный мутагенез.
- •17. Модификационная изменчивость. Взаимодействие генотип – среда. Норма реакции генотип.
- •18. Комбинационная изменчивость: механизмы ее возникновения, роль в эволюции и селекции
- •19. Мутационная изменчивость. Основные типы мутации
- •20. Индуцированный мутагенез. Тип мутагенезов (вместе)
- •2.3. Спонтанные мутации.
- •2.4. Прямые и обратные мутации.
- •2.6. Закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости н.И.Вавилова.
- •3. Индуцированные мутации.
- •4. Классификация мутаций.
- •4.1. Изменение структуры хромосом (аберрации).
- •4.2. Изменения положения и порядка генов на хромосомах.
- •4.3. Изменение структуры гена.
- •5. Репарация поврежденной днк.
- •6. Инсерционный мутагенез.
- •21. Закон гомологических родов в наследственной изменчивости вавилова, его значение в генетике и селекции
- •22. Гетероплоидия. Полиплоидия, анеплоидия, гаплодия. Классификация полиплоидов
- •1.Полиплоидные ряды в природе.
- •3Типа полиплоидов
- •2. Автополиплоидия.
- •2.1 Автотриплоиды.
- •3.Аллополиплоидия.
- •4. Анеуплоидия.
- •5. Гаплоидия.
- •23. Отдаленная гибридизация. Причины нескрещиваемости видов и методы преодоления нескрещиваемость.
- •1. Барьеры нескрещиваемости при отдаленной гибридизации.
- •3. Способы преодоления нескрещиваемости при отдаленной гибридизации.
- •4. Особенности отдаленных гибридов в первом и последующих гибридных поколениях.
- •5. Преодоление бесплодия отдаленных гибридов.
- •6. Особенности формообразовательных процессов у отдаленных гибридов.
- •7. Интрогрессия генов при отдаленной гибридизации.
- •7. Геномный анализ.
- •8. Культура протопластов.
- •25. Система самонесовместимости у растений. Гаметофитная, спорофитная и гетероморфная несовместимость. Использование в селекции растений
- •26. Инбридинг и его генетическая сущность. Коээфициент инбридинга.
- •1. Инбридинг.
- •2. Инбридинг у человека.
- •27. Явление гетерозиса. Генетические теории гетерозиса. Общая и специфическая комбинационная способность
- •2.2. Гипотеза сверхдоминирования.
- •4. Практическое использование явлений инбридинга и гетерозиса.
- •28. Онтогенетическая изменчивость. Основные этапы онтогенеза
- •1. Генетика онтогенеза растений.
- •2.Эффекты экспрессии генов на стадии эмбриогенеза.
- •3. Генетический контроль развития меристем.
- •4. Генетический контроль формирования листьев и корней растений.
- •5. Генетический контроль развития цветка.
- •6. Генетический контроль мейоза.
- •7. Апоптоз у растений.
2.1 Автотриплоиды.
= 4nx 2n. растения полностью стерильны. Однако такие растения оказались полезными с хозяйственной точки зрения. Так автотриплоид сахарной свеклы содержит в корнях на 1-2% больше сахара, чем диплоид и тетраплоид.
К естественно возникшим в природе автотриплоидам относят гигантские осины (3х=2n=57).
3.Аллополиплоидия.
Аллополиплоид – это организм, возникший от объединения хромосомных наборов разных видов.
*Пример - прискрещиванииредьки 2n=18 (Raphanussativas) скапустой (Brassicaoleracea) 2n = 18. →гибриды полностью стерильны. Однако в одном из скрещиваний спонтанно объединились гаметы с нередуцированным числом хромосом, в результате чего было получено вполне плодовитое растение с 2n=36 (18+18). Оно получило название Raphanobrassica (редечно-капустный гибрид) (рис. 17.5). С открытием колхицина, получение подобных гибридов проблемы не представляет.
*Тритикале – это гибрид между пшеницей 2n=28 и рожью 2n = 14→F1 (2n=21)→ колхицин →тритикале ( 2n=42).
4. Анеуплоидия.
Анеуплоид – это организм, по числу хромосом отличающийся от основного диплоидного числа на одну или несколько хромосом. Наиболее часто встречаются следующие типы анеуплоидов:нуллисомики 2n-2;моносомики 2n-1;трисомики 2n+1;тетрасомики 2n+2.
Моносомики, и нуллисомики не выживают у большинства растений. Однако создалимоносомную серию мягкой пшеницы сорта ЧайнзСпринг. также у овса (2n=42) и табака (2n=48).
Нуллисомики (2n-2) получают при самоопылении моносомиков. У этих растений отсутствуют оба гомолога определенной хромосомы.
→ используются для определения расположения генов на определенных хромосомах. Моносомики легче всего получить у растений с высокой плоидностью.
У моносомиков понижена фертильность- мужские гаметы (n-1) практически не выживают, а из яйцеклеток выживает едва ли половина.
Трисомики (2n+1) =триплоидыxдиплоиды. →полностью нежизнеспособны (например, томаты).
Полный ряд трисомиков (по всем хромосомам) получен у: пшеницы (2n=42);овса (2n=42);томата (2n=24); шпината (2n=24); перца (2n=24); ржи (2n=14);риса (2n=24); сарго (2n=20).
5. Гаплоидия.
Гаплоид – организм, имеющий в соматических клетках полный для данного вида набор негомологичных хромосом (n). По внешнему виду гаплоиды полностью соответствуют диплоидным растениям, но значительно мельче, так как имеют мелкие клетки с мелкими ядрами.
У гаплоидов рецессивные гены не “закрыты” доминантными аллелями, что способствует их выявлению. Если же у гаплоида удвоить при помощи колхицина число хромосом, то получим диплоидную особь, гомозиготную абсолютно по всем генам, что при обычных скрещиваниях и отборах получить нереально.
В настоящее время из разработанных способов получения гаплоидов наиболее распространены:
метод антрогенеза, при котором гаплоидные растения получают из пыльцевых зерен (табак, пшеница, ячмень);
метод опыления неродственной пыльцой (пыльцой продюсера). Например, на пестик пшеницы наносят пыльцу кукурузы, что стимулирует деление гаплоидной яйцеклетки;
метод бульбозум. В качестве опылителя для ячменя используют пыльцу H.bulbusum, 2n=14. При этом происходит нормальное оплодотворение, но затем хромосомы H.bulbusum в зиготе элиминируются, а гаплоидный зародыш дает начало гаплоидному растению ячменя
В природе гаплоиды могут возникать и спонтанно, но частота таких событий чрезвычайно редка и составляет, например, у кукурузы 1:1000 зерновок, а у хлопчатника 1:3000 семян.
