"גנטיקה" - קורס 2800 רובל. מ-MSU, אימון 15 שבועות. (4 חודשים), תאריך: 7 בדצמבר 2023.
Miscellanea / / December 10, 2023
הרצאה 1. מנדליזם. ניסויים מאת G. מנדל וחסידיו.
ניתוח היברידיולוגי. חצייה מונוהיברידית, דומיננטיות של אחת מתכונות ההורים ב-F1 והפרדה ב-E2 (3:1). ניתוח חצייה. גורם תורשתי הוא יחידה נפרדת של תורשה - גן. מושג הגן התפוח, הצהרה על העיקרון שלא תכונות עוברות בתורשה, אלא אללים של גנים השולטים בהתפתחותם
הרצאה 2. מעבר דיהיבריד. דומיננטיות ב-F1 ופיצול ב-F2 (9A-B-: ZA-bb: 3aaB-: 1 aabv). שילוב עצמאי והורשה עצמאית של תכונות. בסיס ציטולוגי של התופעה. אינטראקציה לא אללית של גנים. גן ותכונה. חדירה וביטוי של תכונה. תגובה נורמלית של הגנוטיפ. גישה גנטית פורמלית לניתוח תורשה של תכונות. סוגי אינטראקציה של גנים לא אללים: משלים, אפיסטטי, פולימר.
הרצאה 3. תורת התורשה הכרומוזומלית T.G. אורגן U1.
גורמים תורשתיים - גנים ממוקמים על כרומוזומים.
גנים ממוקמים על הכרומוזום בסדר ליניארי ויוצרים קבוצת קישור גנים. חילופי מקטעים (הצלבה על) יכולה להתרחש בין כרומוזומים הומולוגיים, מה שמוביל להפרעה בלכידות הגנים, כלומר. גֵנֵטִי
ריקומבינציה. כמות המעבר היא פונקציה של המרחק בין הגנים בכרומוזום. מפות גנטיות מאפיינות את המרחקים היחסיים בין הגנים, המתבטאים כאחוז מעבר.
הרצאה 4. תורת הגנים. מבנה גנים מורכב. בדיקות פונקציונליות ורקומבינציה לאלליזם.
הרצאה 5. גנטיקה של מין. מין הוא תכונה מורכבת, נשלטת גנטית. גורמים גנטיים) ואפיגנטיים של קביעת מין. גנים השולטים בקביעת המין ובבידול. קביעת מין כרומוזומלית. תפקידם העיקרי של כרומוזומי המין (X, Y ו-W, Z) הוא לשמור על דימורפיזם מיני ועל יחס המין הראשוני (N♂/N♀=1). תורשה של תכונות הקשורות למין. צלבים הדדיים. חוסר אחידות בהכלאיים F1, והורשה של התכונה לפי הסוג ה"צולב". אי-ניתוק ראשוני ומשני של כרומוזומי מין. גיננדרומורפיזם.
הרצאה 6. שונות של מוטציות ושינויים. שונות תורשתית - מוטציונית ושילובית - מאופיינת בשינוי בגנוטיפ. שינוי - שונות לא תורשתית - משנה את הפנוטיפ של אורגניזם בתוך גבולות התגובה הרגילים של הגנוטיפ. מוטציה היא שינוי בדיד בתכונה שעוברת בתורשה דרך מספר דורות של אורגניזמים ותאים. סיווג מוטציות: לפי מבנה החומר הגנטי; לפי מיקום; לפי סוג אללי; עקב התרחשות.
השלכות גנטיות של זיהום סביבתי. גורמים מוטגנים ניטור רמת התדירות של סוגים שונים של מוטציות באותם מקומות גיאוגרפיים. סקר לפעילות מוטגנית של תרופות, תוספי מזון, תרכובות כימיות תעשייתיות חדשות. היקף הביטוי של שונות שינוי של אורגניזם עם גנוטיפ ללא שינוי הוא נורמת התגובה.
הרצאה 7. תהליך מוטציה: ספונטני ומושרה. תהליך המוטציה מאופיין ב: אוניברסליות וסיבתיות, סטטיסטיקה ותדירות מסוימת ואורך זמן. מוטציות ספונטניות מתרחשות כתוצאה משגיאות בתפקוד של אנזימי סינתזת תבנית DNA. בקרה גנטית על תהליך המוטציה. גנים מוטורים, גנים אנטי-מוטטורים. מערכות לתיקון נזקים גנטיים.
דפוסי המוטגנזה המושרה (קרינה, כימית וביולוגית). תלות במינון, אופי זמני, קצב מינון (ריכוז), שינויים בטרם מוטציה בחומר גנטי וכו'.
שיטות לחשבונאות כמותית של מוטציות. מנגנונים מולקולריים של הופעת מוטציות גנים וסידורים כרומוזומליים מחדש. מוטגנזה "אדפטיבית". הבעיה של "הורשת של מאפיינים נרכשים".
הרצאה 8. גנטיקה של אוכלוסייה. כל אוכלוסייה מורכבת מפרידים הנבדלים במידה זו או אחרת בגנוטיפ ובפנוטיפ. כדי להבין את התהליכים הגנטיים המתרחשים באוכלוסייה, יש צורך לדעת: 1) אילו דפוסים שולטים בחלוקת הגנים בין פרטים; 2) האם התפלגות זו משתנה מדור לדור, ואם היא משתנה, אז איך. לפי הנוסחה של הרדי-ויינברג, באוכלוסייה אידיאלית בשיווי משקל, הפרופורציות של הגנוטיפים השונים צריכים להישאר קבועים ללא הגבלה. באוכלוסיות אמיתיות, חלקים אלו יכולים להשתנות מדור לדור בגלל מספר סיבות: גודל אוכלוסיה קטן, הגירה, בחירת מוטציות, מאגר גנים אוכלוסיות, גנוגוגרפיה (A.S. Serebrovsky), הטרוגניות גנטית של אוכלוסיות טבעיות (S.S. Chetverikov), תהליכים גנטיים-אוטומטיים (N.P. דובינין).
הרצאה 9.10. גנטיקה התפתחותית. ביולוגיה התפתחותית מודרנית היא מיזוג של אמבריולוגיה, גנטיקה וביולוגיה מולקולרית. מוטציות של גנים השולטים בשלבים שונים של התפתחות הפרט מאפשרות לזהות את זמן ומקום הפעולה אלל תקין של גן נתון ומזהה את התוצר של גן זה בצורה של ו- RNA, אנזים (פוליפפטיד) או חלבון מבני. בקרה גנטית על קביעת מין ובידול. אובייקטי מודל של גנטיקה של rachvitia: תסיסנית מלנוגסטר - זבוב פירות, Caenorhabditis elegans - תולעת עגולה, נמטודה, Xenopus laevis - צפרדע בציפורניים, Mus musculus - עכבר מעבדה, ארבידופסיס תאליאנה
בעיות של גנטיקה התפתחותית: ניתוח של פעילות גנים דיפרנציאלית,
פעילות. מוטציות הומיוטיות, תפקידן בשלבים המוקדמים של אונטוגנזה. אפיגנטיקה של התפתחות הפרט והסיכויים שלה. הטבעה גנטית. תפקידם של אפופטוזיס (מוות תאי מתוכנת גנטית) ונמק במהלך התפתחות אינדיבידואלית של אורגניזמים רב-תאיים. עכברים ALLOPHENIC – פסיפסים גנטיים.
בניגוד לבעלי חיים, בצמחים, מהתאים הסומטיים של אורגניזם שנוצר, ניתן להשיג צמח בוגר, מלא (גזר, טבק, עגבניות), המסוגל להתרבות מינית. מתא מבודד, בהשפעת הורמונים צמחיים, ניתן לקבל צמח שלם.
הבעיה של תכנות מחדש של הגנום בתאי בעלי חיים מובחנים. תאי גזע עובריים (ESCs). טוטיפוטנטיות, פלוריפוטנטיות ורב-פוטנציה של סוגי תאים שונים. יצירת תאי פיברובלסט אנושיים פלוריפוטנטיים (iPS) באמצעות מעוררי תכנות מחדש של גורמי שעתוק Oct4, Sox2, c-Mic, Klf4
וננוג.
שיבוט של בעלי חוליות (דולי הכבשה, 1997), עשרות מינים שובטו כעת בעלי חיים ממעמד היונקים (עכבר, פרה, ארנב, חזיר, כבש, עז, קוף רזוס ו וכו.).
הרצאה 11,12. גנטיקה אנושית. הטבע הביו-חברתי של האדם. אנתרופוגנטיקה וגנטיקה רפואית. שיטות מחקר: גנאלוגית, תאומה, ציטולוגית, ביוכימית, גנטית מולקולרית, מתמטית וכו'.
מנדליאנית - תכונות מונוגניות ורב-פקטוריאליות-פוליגניות. קריוטיפ אנושי רגיל. צביעה דיפרנציאלית של כרומוזומים ושיטת דגים. סטיות כרומוזומליות ותסמונות גנטיות קשורות.
שיטות למיפוי הגנום האנושי. הכלאה של תאים סומטיים של אדם ועכבר. רצף של הגנום האנושי (3.5x109 bp). גנומיקה (מבנית, פונקציונלית, פרמקוגנומית, אתנוגנומיקה וכו').
פולימורפיזם גנטי הוא הבסיס למגוון הביולוגי האנושי. סוגי פולימורפיזם DNA (לפי מספר והתפוצה של יסודות גנטיים ניידים; לפי מספר העותקים של חזרות טנדם וכו').
גנטיקה רפואית. פיתוח ייעוץ גנטי רפואי. אבחון טרום לידתי (קריוטיפ; סמני DNA, סמנים ביוכימיים ואימונולוגיים; פרוגנוזה לצאצאים). גנטיקה דמוגרפית.
אאוגניקה, ריפוי גנטי, הסמכה גנטית (בעיות ונושאים שנויים במחלוקת).
הרצאה 13. בסיס גנטי לבחירה. מבחר צמחים ובעלי חיים. חומר מקור (צורות פרא, זני צמחים אזוריים וגזעי מפעל של בעלי חיים, קווים מרובים).
הכלאה - שיטות הצלבה - בין-ספציפיות, הכלאה, הגזעה (התרבות חוץ, הכלאה), הצלבה תעשייתית.
שיטות בחירה (מסה - פרט, לפי פנוטיפ - לפי גנוטיפ, לפי אילן יוחסין - לפי איכות הצאצאים). תירס היברידי (כלאיים פשוטים וכפולים בין קו). כלאיים בין ביצה ובשר של תרנגולות.
תופעות ההטרוזה והדגירה - דיכאון.
הכלאה פורייה בין-גנרית של צנון וכרוב (Raphanobrassica).
ביוטכנולוגיה ושימוש באורגניזמים מהונדסים.