Рекомендуемая литература к курсу «Генетика с основами селекции» Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. - М. : Высшая школа, Жимулев И.Ф. ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА: Учеб. пособие Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, Лобашов М.Е. Генетика, Ленинград, Издательство Ленинградского универ- ситета, 1967, Ф. Айала, Дж. Кайгер, Современная генетика, Москва, "Мир", 1999, Т.1-3

«От осинки не родятся апельсинки» явление наследственности

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 Гибридологический -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 медицинаэкология

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 ( ) 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 ( ) 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 Де-Фриз, 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 (20-е годы), первой теории гена (30-е годы)

Изучение мутаций Г. Де Фриз. Создал первую мутационную теорию ( гг.). 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 х 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.