6. Значение работ Менделя для формирования методологии генетики.

Главное достижение Менделя заключается в том, что он сформулировал и применил принципы гибридологического анализа для проверки конкретной гипотезы – гипотезы о наследственной передаче дискретных факторов. Ему удалось доказать, что наследственность дискретна (он исследовал 34 вида гороха и 7 альтернативных признаков). Особенности гибридологического метода:

- Скрещиваемые организмы должны принадлежать к одному виду.

- Скрещиваемые организмы должны четко отличаться по отдельным признакам.

- Изучаемые признаки должны быть константны: воспроизводиться из поколения в поколение при скрещивании в пределах линии.

- Необходимы характеристика и количественный учет всех классов расщепления.

Главной заслугой Г. Менделя является то, что для описания характера расщепления он впервые применил количественные методы, основанные на точном подсчете большого числа потомков с контрастирующими вариантами признаков. В его работах, выполнявшихся в период с 1856 по 1863 г., были раскрыты основы законов наследственности. Результаты своих наблюдений Г. Мендель изложил в брошюре «Опыты над растительными гибридами» (1865).

7. Роль отечественных ученых в развитии генетики и селекции.

1) Вавилов Н. И. (1920г) – сформулировал закон гомологических рядов наследственной изменчивости.

2) Надсон Г. А. и Филиппов Г.С.(1925г) – обнаружили влияние радиоактивного излучения на мутационный процесс у низших грибов.

3) Серебровский А. С. (1929г.) – изучение строение гена у дрозофилы. Основал кафедру генетики в Московском университете. Труд «Генетический анализ».

4) Филипченко Ю.А. (1919 г.) – основал первую в СССР кафедру генетики в Петроградском университете. Опубликовал первый учебник «Генетика».

5) Карпеченко Г. Д. – показал возможность объединения двух геномов разных видов растений.

6) Кольцов Н.К. – разрабатывал теорию гена, разрабатывал учение о социальной генетике (евгеники).

7) Четвериков С. С. – экспериментально подтвердил значение мутационного процесса в природных популяциях.

8) Дубинин Н. П. – доказал делимость гена.

8. Методы генетики.

Основной метод – генетический анализ (совокупность методов исследования наследственных свойств организма). В зависимости от задачи и особенностей изучаемого объекта генетический анализ проводят на популяционном, организменном, клеточном и молекулярном уровнях.

1)Основу генетического анализа составляет гибридологический метод(система скрещиваний), основанный на анализе наследования признаков при скрещиваниях. Гибридологический метод, основы которого разработал основатель современной генетики Г. Мендель, основан на следующих принципах:

- Скрещиваемые организмы должны принадлежать к одному виду.

- Скрещиваемые организмы должны четко отличаться по отдельным признакам.

- Изучаемые признаки должны быть константны: воспроизводиться из поколения в поколение при скрещивании в пределах линии.

- Необходимы характеристика и количественный учет всех классов расщепления.

2) Для изучения человека используют генеалогический метод – составление родословных. С помощью данного метода определяют доминантный или рецессивный признак, сцеплен или не сцеплен с полом, хромосомная или митохондриальная наследственность, было доказано, что гемофилия – рецессивный сцепленный с полом признак, который идет от королевы Виктории.

3)Молекулярный (или биохимический метод). С помощью него изучают нуклеиновые кислоты, и как реализуется генетическая информация.

4) Цитогенетический метод – на уровне клетки изучаются компоненты, связанные с наследственностью, в основном хромос омы (22 пара хромосом – самая маленькая, 1 пара- самая большая). Учитывается количество хромосом (если больше – болезнь дауна; нарушения в 5 хромосоме – синдром кошачьего крика). Также с помощью этого метода получают арбузы без семечек более сладкие.

5) Онтогенетический метод. Позволяет ответить на вопрос, как в процессе онтогенеза осуществляется реализация генетической информации и регуляция активности генов (как на одном этапе отключаются одни гены и включаются другие). Пример: бывают молчащие гены, у быка гены, отвечающие за молоко.

В 2003 году установили:

-обнаружен самый короткий ген ( 20 нуклеотидов) у гормона счастья.

-самый длинный ген – 2,5 млн нуклеотидов ( у миодистрофина).

6) Популяционный метод – изучение на уровне популяции: прогнозы распространения мутаций, о близкородственных браках, количественно оценивают распределение особей разных генотипов в популяции.

7) Мутационный анализ – получение мутаций (например, чтобы получить полиплоидные культуры, улучшенные породы животных). Позволяет установить особенности, закономерности и механизмы мутагенеза. Тесно связан с цитогенетическим методом.

8) Статический метод – Мендель ввел количественный учет, чтобы выявить закономерны или случайны результаты.