Наследственная изменчивость

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Наследственная изменчивость

Содержание

2. Мутационная изменчивость Внезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией. В зависимости от характера изменений, происходящих
3. Свойства мутаций Мутации: могут происходить у любого организма, на любой стадии его развития, в различных тканях
4. Свойства мутаций Мутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов. Мутации всегда случайны, разнонаправлены
5. Генные мутации Генные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они вызываются нарушением очередности нуклеотидов
6. Хромосомные мутации Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры. Происходят обычно при клеточном делении.
7. Хромосомные мутации Нехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается. Делеция – теряется средняя часть
9. Геномные мутации – это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего в результате нарушений клеточного
10. Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения Этапы возникновения комбинационной изменчивости: в профазе 1 в результате
11. Особенности комбинационной изменчивости При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами гены, их молекулярная структура не
12. Значение в эволюционном процессе Комбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и рекомбинациями генов, и дает
13. Значение в эволюционном процессе Естественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те формы, которые в результате
14. Методы изучения изменчивости В основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени влияния наследственности и среды
15. Методы изучения изменчивости Исследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа. На первом этапе дается
16. Методы изучения изменчивости Использование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости. Шкала уровней изменчивости признаков
17. Методы изучения изменчивости Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных факторов в изменчивости среднего уровня
18. где − общая фенотипическая варианса, − наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость, − ненаследственная варианса, которая
19. Методы изучения изменчивости Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической пользуются не абсолютной величиной генетической
20. Методы изучения изменчивости Наиболее простой и быстрый способ определения меры генетической изменчивости в отдельной выборке -
21. ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙ Определение популяции и ее основные характеристики Структура популяций и их генетический анализ Закон Харди
22. Определение популяции Популяция – совокупность особей определенного вида, в течении большого числа поколений населяющих определенную территорию,
23. Генетическая структура популяций Каждая популяция имеет определенный генофонд и генетическую структуру. Генофондом популяции называют совокупность генотипов
24. Частота генотипов Частота генотипа – доля определенного генотипа отнесенная к общему количеству генотипов в популяции -
25. Структура популяций Большое влияние на генетическую структуру популяций оказывает способ размножения. В популяции организмов с самооплодотворением
26. Структура популяций В популяциях большинство растений размножаются половым путем, осуществляется свободное скрещивание, которое обеспечивает равновероятную встречаемость
27. Генетический анализ популяции - популяция находится в равновесном состоянии при отсутствии в ней отбора - частота
28. Генетический анализ Для проведения генетического анализа используются: - количественные признаки (высота, диаметр и др.) - качественные
29. Степень генетической обусловленности признака – фенотипическая дисперсия; – генетическая дисперсия – экологическая дисперсия
30. Коэффициент наследуемости
31. Закон Харди – Вайнберга Генетическая структура панмиктической популяции подчиняется закону Харди-Вайнберга
32. Определение критерия равновесия
33. Теоретическая численность
34. Проверка гипотезы равновесия О – наблюдаемое значение признака; Е – ожидаемое значение признака
36. Скачать презентацию

Слайд 2

Мутационная изменчивость
Внезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией.
В зависимости от

характера изменений, происходящих в хромосомах генотипа, мутации подразделяются на генные, хромосомные и геномные.
Вызывая изменения наследственной программы, а следовательно и белкового синтеза, мутации приводят к изменчивости организмов, которая называется мутационной изменчивостью.

Слайд 3

Свойства мутаций
Мутации:
могут происходить у любого организма,
на любой стадии

его развития,
в различных тканях и клетках,
они возникают внезапно, без всяких переходов,
являются устойчивыми в ряду поколений.

Слайд 4

Свойства мутаций
Мутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов.

Мутации всегда случайны, разнонаправлены и не соответствуют факторам, их вызывавшим.
Для организма они могут быть и полезными и вредными, но чаще всего они вредны, т.к. нарушают генный баланс, слаженность генотипа.
Мутации могут привести к гибели организма, и тогда они называются летальными.

Слайд 5

Генные мутации
Генные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они

вызываются нарушением очередности нуклеотидов в ДНК вследствие вставок, выпадения или замены отдельных нуклеотидов. В результате происходит изменение считывания наследственной программы с ДНК, что приводит к изменению очередности аминокислот или их состава в полипептидных цепочках белков и к возникновению мутаций.
Генные мутации имеют наибольшее значение в эволюционном процессе и представляют большой интерес для селекции.

Слайд 6

Хромосомные мутации
Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры.

Происходят обычно при клеточном делении.
В зависимости от характера возникающих перестроек различают:
нехватки, делеции, дупликации, инверсии и транслокации хромосом.

Слайд 7

Хромосомные мутации
Нехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается.
Делеция –

теряется средняя часть хромосомы.
Дупликация – происходит удвоение какого-либо участка хромосом.
Инверсия – хромосомы разрываются и срастаются вновь другими концами.
Транслокация – взаимный обмен частями негомологичных хромосом.

Слайд 8

Слайд 9

Геномные мутации –
это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего

в результате нарушений клеточного деления. При этом может быть уменьшение или увеличение числа хромосом полными гаплоидными наборами и тогда возникают гаплоиды и полиплоиды, или за счет отдельных хромосом в диплоидном наборе и образуются гетероплоиды.

Слайд 10

Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения
Этапы возникновения комбинационной изменчивости:

в профазе 1 в результате кроссинговера;
в анофазе 1 при независимом расхождении гомологичных хромосом каждой пары (материнских и отцовских) к различным полюсам клетки;
при оплодотворении может происходить случайное сочетание половых клеток.

Слайд 11

Особенности комбинационной изменчивости
При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами

гены, их молекулярная структура не изменяются. Изменяются лишь их сочетания и характер взаимодействия в генотипе

Слайд 12

Значение в эволюционном процессе
Комбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и

рекомбинациями генов, и дает огромное разнообразие форм.
Генные мутации создают новые наследственные единицы - гены и, тем самым представляет естественному отбору исходный материал. Именно генные мутации вызывают ту самую неопределенную изменчивость, которой Дарвин придавал главное значение в эволюции

Слайд 13

Значение в эволюционном процессе
Естественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те

формы, которые в результате мутаций оказались более приспособленными к данным условиям и уничтожает формы с мутациями, снижающими их приспособленность.

Слайд 14

Методы изучения изменчивости
В основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени

влияния наследственности и среды в проявлении фенотипа.
При изучении внутривидовой изменчивости применяются статистические методы обработки количественных признаков отдельных выборок групп особей, относящихся к разным видам, подвидам или сортам.

Слайд 15

Методы изучения изменчивости
Исследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа.

На первом этапе дается оценка характера и степени варьирования признаков в пределах организма, т.е. дается характеристика эндогенной изменчивости.
На втором этапе производится оценка различных форм внутривидовой изменчивости - индивидуальная, половая экологическая.
На третьем этапе изучается межпопуляционная изменчивость, к которой относится географическая изменчивость.

Слайд 16

Методы изучения изменчивости
Использование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости.

Шкала уровней изменчивости признаков С.А. Мамаева.
Уровень изменчивости:
очень высокий - более 40%;
высокий - 21-40%;
средний - 13-20%;
низкий - 7-12%;
очень низкий - менее 7%.

Слайд 17

Методы изучения изменчивости
Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных

факторов в изменчивости среднего уровня признака. Для этой цели используется дисперсионный анализ.
При этом определяется суммарное (аддитивное) действие случайных и факториальных варианс на общую вариансу и выражается уравнением:

Слайд 18

где
− общая фенотипическая варианса,
− наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость,

− ненаследственная варианса, которая характеризует изменения, вызванные внешними условиями.

Слайд 19

Методы изучения изменчивости
Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической

пользуются не абсолютной величиной генетической вариансы, а относительной, как показателем удельного веса. Этот показатель называется коэффициентом наследуемости Н2.

Слайд 20

Методы изучения изменчивости
Наиболее простой и быстрый способ определения меры генетической изменчивости

в отдельной выборке - это метод испытания клонового потомства.
В разных условиях высаживают вегетативно размноженные деревья (клоны). Изменчивость признака между клонами разных деревьев определяют генетическую вариансу , а изменчивость клонового потомства в разных условиях дает ненаследственную вариансу.

Слайд 21

ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙ
Определение популяции и ее основные характеристики
Структура популяций и их генетический

анализ
Закон Харди – Вайнберга
– закон равновесия популяций
Фактор эволюции популяций

Слайд 22

Определение популяции
Популяция – совокупность особей определенного вида, в течении большого числа

поколений населяющих определенную территорию, внутри которой осуществляется та или иная степень панмиксии, нет заметных изоляционных барьеров и которая отделена от соседних таких же популяций той или иной степенью давления изоляции.

Слайд 23

Генетическая структура популяций
Каждая популяция имеет определенный генофонд и генетическую структуру.
Генофондом популяции

называют совокупность генотипов всех особей популяции.
Под генетической структурой популяции понимают соотношение в ней различных генотипов и аллелей.
Одним из основных понятий популяционной генетики являются частота генотипа и частота аллелей.

Слайд 24

Частота генотипов
Частота генотипа – доля определенного генотипа отнесенная к общему количеству

генотипов в популяции
- выражается либо в процентах, либо в долях единицы
Например: если ген имеет две аллельные формы и доля рецессивной аллели «а» составляет ¾ (или 75%), то доля доминантной аллели «А» будет равна ¼ (или 25%) от общего числа аллелей данного гена в популяции

Слайд 25

Структура популяций
Большое влияние на генетическую структуру популяций оказывает способ размножения.
В популяции

организмов с самооплодотворением наблюдается процесс гомозиготизации, то есть в каждом последующем поколении число гомозиготных генотипов увеличивается, а число гетерозигот уменьшается.

Слайд 26

Структура популяций
В популяциях большинство растений размножаются половым путем, осуществляется свободное скрещивание,

которое обеспечивает равновероятную встречаемость гамет.
Популяция, в которой наблюдается равновероятная встречаемость гамет при свободном скрещивании называют панмиктической

Слайд 27

Генетический анализ популяции
- популяция находится в равновесном состоянии при отсутствии в

ней отбора
- частота того или иного гена в популяции определяется естественным отбором
- генетический анализ популяции проводится по частоте встречаемости определенного признака, при этом статистическими методами устанавливается степень генетической обусловленности признака по коэффициенту наследуемости и коэффициенту генетической корреляции

Слайд 28

Генетический анализ
Для проведения генетического анализа используются:
- количественные признаки (высота, диаметр и

др.)
- качественные признаки (формовое разнообразие);
- изоферменты (наследуемые фракции ферментов)

Слайд 29

Степень генетической обусловленности признака
– фенотипическая дисперсия;
– генетическая дисперсия
–

экологическая дисперсия

Слайд 30

Коэффициент наследуемости

Слайд 31

Закон Харди – Вайнберга
Генетическая структура панмиктической популяции подчиняется закону Харди-Вайнберга

Слайд 32

Определение критерия равновесия

Слайд 33

Теоретическая численность

Слайд 34

Проверка гипотезы равновесия
О – наблюдаемое значение признака;
Е – ожидаемое значение

признака

Наследственная изменчивость

Содержание

Мутационная изменчивостьВнезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией.В зависимости от

Свойства мутаций Мутации: могут происходить у любого организма, на любой стадии

Свойства мутацийМутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов.

Генные мутацииГенные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они

Хромосомные мутации Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры.

Хромосомные мутацииНехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается.Делеция –

Геномные мутации –это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего

Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения Этапы возникновения комбинационной изменчивости:

Особенности комбинационной изменчивости При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами

Значение в эволюционном процессеКомбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и

Значение в эволюционном процессеЕстественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те

Методы изучения изменчивостиВ основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени

Методы изучения изменчивостиИсследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа.

Методы изучения изменчивостиИспользование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости.

Методы изучения изменчивости Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных

где− общая фенотипическая варианса,− наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость,

Методы изучения изменчивости Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической

Методы изучения изменчивостиНаиболее простой и быстрый способ определения меры генетической изменчивости

ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙОпределение популяции и ее основные характеристикиСтруктура популяций и их генетический

Определение популяцииПопуляция – совокупность особей определенного вида, в течении большого числа

Генетическая структура популяцийКаждая популяция имеет определенный генофонд и генетическую структуру.Генофондом популяции

Частота генотиповЧастота генотипа – доля определенного генотипа отнесенная к общему количеству

Структура популяцийБольшое влияние на генетическую структуру популяций оказывает способ размножения.В популяции

Структура популяцийВ популяциях большинство растений размножаются половым путем, осуществляется свободное скрещивание,

Генетический анализ популяции- популяция находится в равновесном состоянии при отсутствии в

Генетический анализДля проведения генетического анализа используются:- количественные признаки (высота, диаметр и

Степень генетической обусловленности признака – фенотипическая дисперсия; – генетическая дисперсия –