Наука, изучающая наследственность и изменчивость как два основных общебиологических, взаимосвязанных и взаимозависимых процесса.
1 – изучение материальных структур, ответственных за хранение наследственной информации;
2 – изучение механизмов и способов передачи наследственной информации из поколения в поколение;
3 – изучение механизмов реализации наследственной информации;
4 – изучение закономерностей изменения наследственной информации.
Рекомендуемая литература к курсу
«Генетика с основами селекции»
ИнгеВечтомов С.Г. Генетика с основами
селекции. М. : Высшая школа, 1989.
Жимулев И.Ф. ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ГЕНЕТИКА: Учеб. пособие Новосибирск: Сиб.
унив. издво, 2003.
Лобашов М.Е. Генетика, Ленинград,
Издательство Ленинградского универ
ситета, 1967, 1979.
Ф. Айала, Дж. Кайгер, Современная генетика,
Москва, "Мир", 1999, Т.13
Мы все такие разные
явление изменчивости
Генетика
(от латинского «geneo» порождаю или «genos» род, рождение, происхождение)
Наука, изучающая наследственность и
изменчивость как два основных
общебиологических, взаимосвязанных и
взаимозависимых процесса.
Основные проблемы генетики
1 – изучение материальных структур,
ответственных за хранение наследственной
информации;
2 – изучение механизмов и способов передачи
наследственной информации из поколения в
поколение;
3 – изучение механизмов реализации
наследственной информации;
4 – изучение закономерностей изменения
наследственной информации.
Методы генетики
Гибридологически
й предусматривает
специальную систему
скрещиваний особей
одного вида и
дальнейший анализ
наследования
изучаемых признаков
в ряду поколений
Методы генетики
Цитологический
(цитогенетический)
позволяет визуально (с
помощью микроскопа)
наблюдать особенности
строения,
функционирования и
изменения хромосом,
являющихся носителями
генетической
информации
Методы генетики
Популяционно
статистический
позволяет изучать
процессы
наследственности
и изменчивости на
уровне групп
организмов –
популяций
Методы генетики
Биохимические и
молекулярно
биологические методы
Изучая основные биологические
процессы, генетика является наукой
фундаментальной. По этой причине она
имеет очень тесные взаимосвязи со всеми
другими естественными, в т.ч.
биологическими дисциплинами.
Связь генетики с другими науками
Генетика
селекция
Эволюционное учение
медицина
экология
Демокрит
(V век до н.э.)
«прямое»
наследование
Демокрит полагал,
что мужской и
женский пол являются
равнозначными в
наследовании
признаков т.к. оба они
выделяют особое
«семя», которое дает
после соединения
начало потомству
Аристотель
(IV век до н.э.)
«Непрямое»
наследование –
полагал, что половые
задатки, участвующие
в оплодотворении
производятся не
напрямую от частей
тела, а из
питательных веществ,
необходимых для
развития этих органов
Ч.Дарвин
Теория «пангенезиса»
все клетки организма отделяют
особые микрочастицы или зародыши,
получившие название «геммулы».
Геммулы свободно циркулируют с
током крови, собираются в половых
клетках, которые после слияния
образуют плод, наследующий все
признаки родителей, приобретенные
ими в течение жизни.
Карл Нэгели (18171891)
Негели, в противовес гипотезе
Дарвина, отказался от
возможности свободного
переноса геммул, а выдвинул свой
постулат, согласно которому
между всеми частями тела
существует особая очень тонкая и
стройная связь. Все клетки, по
Негели, состоят из двух родов
веществ: стереоплазмы
(питательный материал) и
идиоплазмы (носитель
наследственных свойств). Так как
идиоплазма всех клеток тесно
взаимосвязана между собой, то
признаки приобретенные одной
клеткой в течение жизни могут
передаваться другим, в том числе
– половым и, таким образом,
способны наследоваться
Август Вейсман
гипотеза «зародышевой
плазмы» Вейсман полагал, что
существует специальная зародышевая
плазма (половые клетки). Эта плазма
представлена материнскими
частицами в виде т.н. детерминант
(или определяющих частиц).
из гипотезы Вейсмана следовал
важнейший вывод о
невозможности наследования
приобретенных признаков, в
противовес теориям Ламарка,
Дарвина, Негели и др.
Грегор Мендель (18221884)
в 1865 году («Опыты над
растительными
гибридами») впервые
смог экспериментально
установить важнейшие
законы наследования
признаков, которые
впоследствии легли в
основу генетики
Переоткрытие законов Г.Менделя (1900г.)
Гуго ДеФриз, Карл Корренс, Эрих Чермак (слева направо)
Томас Гент Морган
Т. Морган и его ученики
(К.Бриджес, А.Стертевант,
Г.Меллер) являются авторами
хромосомной теории
наследственности (20е годы),
первой теории гена (30е
годы)
Изучение мутаций
Г. Де Фриз. Создал
первую мутационную
теорию (19011903гг.).
Мутации – внезапные
прерывистые,
стабильные
изменения
наследственного
материала
Изучение мутаций
Герман Меллер
(1922). Открыл
явление
радиационного
мутагенеза
Изучение мутаций
Шарлотта Ауэрбах и Иосиф Раппопорт
(1944г.) – открыли явление химического
мутагенеза
Drozophila melanogaster
Излюбленный объект генетического анализа
«Один ген – один фермент»
Новый этап развития
генетики начался в
193040х годах. Дж.
Бидл (вверху) и
Э. Тэйтум (внизу)
сделали вывод о том,
что конкретный ген
определяет синтез
одного фермента
(полипептида)
ДНК – молекула наследственности.
Начало «эры ДНК», 1943г.
Американский биолог
Освальд Эвери с
сотрудниками впервые
продемонстрировали в
опытах с бактериями,
что именно нуклеиновые
кислоты отвечают за
передачу
наследственных свойств.
Дальнейшее развитие генетических
исследований
1944:
М.Дельбрюк, С.Лурия, А.Херши — пионерские исследования
по генетике кишечной палочки и ее фагов, после чего
эти объекты стали модельными для генетических исследований
на многие десятилетия.
1953: Дж.Уотсон и Ф.Крик – расшифровка структуры ДНК.
1961:
М.Ниренберг, Р.Маттей — синтез искусственной белковой
цепочки на искусственной затравке. В работах биохимиков
М.Ниренберга, С.Очоа, X.Кораны начата расшифровка «языка
жизни» — кода, которым в ДНК записана информация
о структуре белковых молекул. В экспериментах Ф.Крика
и С.Бреннера выявлены основные свойства генетического кода
(триплетность, вырожденность).
1969: Г.Хорана с сотрудниками впервые синтезировали
химическим путем ген.
Дальнейшее развитие генетических исследований.ppt
