Генетика з основами селекції

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГЛУХІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МОГИЛІВ-ПОДІЛЬСЬКИЙ НКЦ

КОНТРОЛЬНА РОБОТА

З дисципліни:

Генетика з основами селекції

Роботу виконала

Носулько Л.А.

Глухів 2009

ВАРІАНТ № 14

1. Поліплоїдія і поліплоїдні ряди

2. Взаємні, аналізуючі і зворотні схрещування

3. Задача. Яке потомство, слід чекати від шлюбу, якщо жінка здорова, а чоловік хворий на гемофілію?

1. Поліплоїдія і поліплоїдні ряди

Геном - це сукупність генів, які характеризують гаплоїдний набір хромосом даного виду. Для визначення геномів різних видів застосовують геномний аналіз, заснований на аналізі різних змін хромосом у мейозі в гібридних формах.

Різновидами хромосомних мутацій є поліплоїдія та гетероплоїдія (анеуплоїдія).

Наряду з послідовними рягулярними змінами плоїдності або числа набору хромосом (2n = n) в життєвих циклах еукаріот зустрічаються випадки зверхнормального збільшення числа хромосом. Якщо такі зміни пропорційні гаплоїдному набору (n), то кажуть про поліплоїдію або поліплоїдизацію.Якщо змінюється число екземплярів однієї або деяких хромосом набору ,то кажуть про анеуплоїдію.

Поліплоїдія (а також гаплоїдія) - це показник степені повторення одного й тогож гена у вміст комплексів більш вищого порядку. Поліплоїдія широко і не рівномірно поширена в природі. Відомі поліплоїдні еукаріотичні мікроорганізми - гриби і водорослі, часто зустрічабться поліплоїди серед квіткових рослин, крім голонасінних. Макронуклеуси більшість найпростіших в високій степені поліплоїдні. Поліплоїдія всього організма у тварин, але у них часто зустрічається ендополіплоїдія деяких деформованих тканин, наприклад печінка у млекопітающіє, а також тканини кишківника, слиних золоз мальпігієвих судин ряду комахів.

Ступінь поширення поліплоїдії серед різних груп організмів пов'язаних з обмеженням, яке накладається частково у тварин, хромосомний механізм визначення статті. Тому поліплоїдія зустрічається у гермофродитів і таких тварин, які розмножуються апоміктично, втративши регулярний статевий процес. Причиною виникнення поліплоїдів можуть бути порушення в мітозних і мейозних поділах клітин і гібридизація.

Поліплоїдні форми часто зустрічаються в залежності від географічної широти місцевості.У високих широтах поліплоїдія частіше у північній півкулі, і аналогічна тинденція спостерігається у південній півкулі. Збільшення поліплоїдів зустрічається також у високогірних районах. Ці факти пов'язують з покращеною пристосованістю поліплоїдів до прохолодних умов існування.

Поліплоїдію поділяють автополіполоїдію та алополіплоїдію.

Автополіплоїдія - це повторення в клітині одного і тогож хромосомного набора (часто зустрічається у рослин). Поліплоїдізація клітин може відбуватися під час мітозу, мейозу та першого поділу зиготи, це приводить до появи мітотичних та зиготних поліплоїдів.

Більшість культурних рослин є поліплоїдами, які дають високі врожаї. Так поліплоїдні сорти цукрового буряка мають врожайність, на 10-20 % більшу ніж диплоїдні сорти.

Поліплоїдія виявилась успішною для багатьох плодових та овочевих культур. У поліплоїдних сортів рослин може бути різна кількість хромосом 3п-триплоїд, 4п-тетраплоїд, 5п-пентаплоїд тощо. Такі поліплоїди можуть виникати спонтанно в результаті поліплоїдізації соматичних клітин рослин, в результаті якого отримуємо мозайку - особи (диплоїдні і поліплоїдні тканини). Часто поліплоїдні форми отримують з них шляхом вегетативного розмноження різноманітних частин рослини.

Для штучного отримання поліплоїдів застосовують агенти, блокуючих розходження подвійних (роздвоїлися) хромосом.

Алоплоїдія характеризується кратним збільшенням кількості хромосом генома різних видів. Так Г.Д. Карпеченко створив гібрид редиски та капусти. чим зробив важливий внесок у розв'язання проблем віддаленої гібридизації.

Унаслідок схрещування редиски та капусти, які мають по 18 хромосом у соматичних клітинах, були одержані гібриди. Вони також мали 18 хромосом з яких 9 хромосом від редиски і 9 хромосом від капусти. В разультаті чого, гібриди давали цвітіння, але насіння не утворювали. Стерильність гібридів пов'язана з тим, що хромосоми редиски та капусти не кон'югують між собою. Тому гамети залишаються нежиттєздатними.

Анеуплоїди або гетероплоїди - це організми, які мають незбалансовану кількість хромосом. Відсутність однієї пари гомологічних хромосом (нулісомія) спричиняє нежиттєздатність організму. Трисомії-номалії, спричинені однією зайвою хромосомою в парі гомологічних хромосом. Найчастіше зустрічається: трисомна хвороба Дауна, синдром Патау, синдром Едвардса, синдром Клайнфельтера.

2. Взаємні, аналізуючі і зворотні схрещування

Згідно логіки Менделя, якщо дійсно гетерозиготи F1 утворюють з однаковою вірогідністю гамет, які несуть домінантні і рецесивні задатки, то при зворотньому схрещувані гібридів F1 (Аа) з рослинами, гомозиготними по рецесивним ознакам (аа), слід очікувати співпадіння у рощепленні по генотипу і фенотипу.

За таких обставинах число особин з домінантними і рецесивними виявленими признаками повино бути однаковим (мал. 1). Дійсно, при схожому схрещенні було отримано таке ж співвідношення класів. Наприклад: схрестивши гібриди, гетерозиготні (Аа) по кольору квітки (пурпурна/біла) з рослинами, які мають білий колір (аа), Мендель отримав співвідношення: 85 рослин з пурпурними квітами і 81 з білими, що дуже близьке до очікуваного співвідношення 1Аа:1аа.

Мал.1

Схрещування форм з домінантними ознаками і форм- гомозитного рецесива отримало назву-аналізуюче схрещування. Гамети гомозиготного рецесива як би аналізують генотип форми,несучи домінантну ознаку,відкривають співвідношення типів гамет,утвореними гетерозиготою,або знаходять гомозиготність домінантної форми.

Генетична символіка:

Р.- Батьки

Г.- Покоління (результат схрещування)

F.- Гамети діти

Схрещування - (Х)

- Чоловіча стать

- Жіноча стать

Аналізуюче схрещування.

Розглянемо два випадки моногібридного схрещування.

1. Р. АА Х аа

Г. А а

F1. Аа

2. Р. Аа Х аа

Г. Аа а

F1. Аа. Аа

Висновок.

1. У першому випадку всі нащадки мають однакові фенотипи та генотипи.

2. В другуму випадку спостерігається розщеплення за фенотипом та генотипом у співвідношенні 1:1 за генотипом та фенотипом. Таке розщеплення може вказати генетику. Який генотип мали батьки. Аналізуюче схещення дає змогу встановити, що даний організм за цією домінантною ознакою є гомо- чи гетерозиготою. Схрещування організмів з генотипами Аа х аа називаються аналізуючі.

Зворотні схрещування, наслідування - це схрещування нащадків з однією з батьківських форм.

3.Задача. Яке потомство, слід чекати від шлюбу, якщо жінка здорова, а чоловік хворий на гемофілію?

Х - ген нормального звертання крові

Х - ген гемофілії

ДАНО

Х Х - здорова мати

Х У- Хворий батько

F 1-? F 2-?

рішення

Р. Х Х х Х у

Х

Г. Х

У

Відповідь:

F1 Х Х- дічатка-носій

F2 Х у - здорові хлопчики

Усі діти від такого шлюбу будуть здоровими але всі дівчатка будуть носіями гена гемофілії. У шлюбі дочок - носіїв гемофілії зі здоровими чоловіками у другому (F2) поколінні 50% хлопчиків можуть бути хворими на гемофілію:

дано:

Р. Х Х х Х у

Х Х

Г.

Х у

F2 Х Х- здорова дівчина

Х Х- здорова дівчина носій

Х у - здоровий хлопчик

Х у - хворий хлопчик

Хвора дівчинка може народитися у шлюбі хворих чоловіка і дружини (Х Х ) або коли дружина є носієм гена гемофілії (Х Х ). Але такі шлюби майже не зустрічаються. Відомо кілька випадків гемофілії в жінок:

Р. Х Х х Х у

Х Х

Г.

Х у

F1 Х Х- здорова дівчинка носій

Х Х - хвора дівчинка

Х у- здоровий хлопчик

Х у - хворий хлопчик

Висновок

геном хромосома поліплоїдія мутація

Гемофілія - це захворювання, яке пов'зане зі статью. Назва виникла від 2 слів haima-кров і philia-швидкість. Захворювання описано Шенлейном в 1920 році, ще в 1864 році А.А. Шмідт спостерігав повільне згортання крові при цій хворобі. Клінічно гемофілія може виявлятися по-різному, від незначних крововиливів до сильних кровотеч, це можна пояснити різними мутаціями одного гена.

Розрізняють гемофілію А і В, які характеризуються відсутністю в плазмі крові хворих різних антигемофільних глобулінів. Частота, з якою зустрічається захворювання, в середньому 1:5000 новонароджених хлопчиків. Гемофілія А зустрічається в 5 разів частіше.

Під загальною назвою «гемофілія» розуміють цілу низку спадкових хвороб, які пов'язані з різним зниженням згортанням крові через порушення будь-якої ланки цього складного процесу. Гемофілія може розвиватися внаслідок нестачі антигемофільного глобуліну, дефіциту VIII фактора згортання крові, дефіциту плазмового тромбопластичного компонента тощо. Поранення, навіть подряпина або удар, можуть спричинити сильні зовнішні чи внутрішні кровотечі, які досить часто закінчуються смертю, тому хворих на гемофілію треба застерігати від будь-яких поранень. За наявності гемофілії рецесивний ген лежить у нагомологічній ділянці Х-хромосоми і є рецесивним, тому на гемофілію частіше хворіють чоловіки, а передають її жінки. Хвороба передається від діда до онука через майже здорову дочку-носія.

Лікування хворих на гемофілію проводять шляхом замісної терапії, якомога раніше, оскільки несвоєчасне лікування призводить до набряків і деформації суглобів, зтискання та ушкодження нервів, атрофії м'язів.

Профілактика хвороби полягає у виявленні жінок-носіїв, інформуванні їх про спадковий характер та про небезпеку рецедивів хвороби в родині. Стать дитини можна також визначити методом каріотипуванням клітин плода з амніотичноі рідини або отримати їх методом біопсії хоріона. Якщо мати носій гемофілії, 50% хлопчиків у такій ролині можуть бути хворими на гемофілію. У такому разі, зберігати чи переривати вагідність, вирішують самі батьки.

Размещено на Allbest