Arvelig variasjon

organismer

Variabilitet er iboende i alle organismer og observeres selv hos genetisk nært beslektede individer som har lignende eller vanlige livs- og utviklingsforhold. for eksempel hos tvillinger, medlemmer av samme familie, stammer av mikroorganismer og vegetativt reproduserende organismer.

Eventuelle egenskaper ved en organisme er gjenstand for variasjon, enten det er morfologiske, fysiologiske eller biokjemiske egenskaper. Det kan påvirke både kvantitative (metriske) egenskaper (for eksempel antall fingre, ryggvirvler, vekt og kroppsstørrelse) og kvalitative (for eksempel øyenfarge, hudfarge)

Det finnes flere typer variasjon:

Arvelig (genotypisk) og ikke-arvelig (fenotypisk, paratypisk).

• Individuell (forskjell

mellom individer) og gruppe (mellom grupper av individer, for eksempel ulike populasjoner av en gitt art).

Kvalitativ og kvantitativ.

Regissert og uregissert.

Arvelig og ikke-arvelig variasjon

Arvelig variasjon skyldes forekomsten av ulike typer mutasjoner og deres kombinasjoner i påfølgende kryss.

I hver tilstrekkelig lenge eksisterende populasjon av individer oppstår ulike mutasjoner spontant og urettet, som deretter kombineres mer eller mindre tilfeldig med ulike arvelige egenskaper som allerede eksisterer i aggregatet.

Kombinativ variasjon er variabilitet som oppstår på grunn av rekombinasjonen av gener under fusjonen av gameter. Hovedårsaker:

uavhengig kromosomsegregering under meiose;

tilfeldig møte med kjønnsgameter, og som et resultat kombinasjonen av kromosomer under befruktning;

rekombinasjon av gener på grunn av kryssing.

Mutasjonsvariabilitet er variasjon forårsaket av virkningen av mutagener på kroppen, noe som resulterer i mutasjoner (omorganisering av cellens reproduktive strukturer). Mutagener er fysiske (stråling), kjemiske (ugressmidler) og biologiske (virus).

Individuell og gruppevariasjon

Individuell variasjon er variabilitet som er karakteristisk for et gitt individ (individ), som manifesterer seg samtidig (i forskjellige vev, etc.) eller i prosessen med individuell utvikling.

Gruppe variasjon

Forskjeller mellom individuelle grupper innen samme art (for eksempel mellom biotyper, Jordana noner, etc.).

Kvalitativ og kvantitativ variasjon

Kvalitativ variasjon - variasjon på grunn av variasjon i kvalitative egenskaper (farge, etc.), kodet, som regel, av ett eller flere gener (oligogener)

Kvantitativ variasjon er variasjonen av kvantitative (polygene) egenskaper, karakterisert som regel av et kontinuerlig sett med verdier av disse egenskapene.

Urettet, eller ubestemt, variabilitet oppstår uavhengig av arten av faktoren som forårsaket den, og den skiftende karakteristikken kan endres både i retning av styrking og i retning av svekkelse. Dessuten er den ikke massiv, men isolert. Det er to typer usikker variabilitet: kombinativ og mutasjon.

Takk for din oppmerksomhet!!!

Variabilitet

Emne: "Arvelig variasjon." Mål: Å karakterisere arvelig variasjon (tilleggsinformasjon i bufferen, nedenfor). Variabilitet. Genetikk studerer ikke bare arv, men også variasjonen til organismer. Variabilitet er evnen til levende organismer til å tilegne seg nye egenskaper og egenskaper. Takket være variasjon kan organismer tilpasse seg endrede miljøforhold. Det er to typer variabilitet: Ikke-arvelig, eller fenotypisk, - variabilitet der ingen endringer i genotypen forekommer. Mutasjonsvariabilitet. 1848-1935 nederlandsk botaniker, genetiker. - Variabilitet.ppt

"Variasjons" biologi

Variabilitet. Hva studerer genetikk? "Variasjons" biologi. "Variasjons" biologi. Eiendommen til levende organismer. Former for variasjon av organismer. Former for variasjon. Mønstre for modifikasjonsvariabilitet. Les begrepene, gi dem en formulering. Miljøfaktorer. Variasjon av kroppen som oppstår under påvirkning av faktorer. Identifikasjon av mønstre for modifikasjonsvariabilitet. Lag et bord. Konstruer en variasjonskurve ved å bruke dataene fra variasjonsserien. Variasjonskurver for variabilitet av morfofunksjonelle parametere. "Variasjons" biologi. Norm for reaksjon. - "Variabilitet" biologi.ppt

Variasjon av tegn

Variabilitet. Organismens evne til å tilegne seg egenskaper. Variasjon som følge av kryssing. Modifikasjonsvariabilitet. To stiklinger. Fenotype. 6. Anlegg. Årsak til endring. Ikke-arvelighet. Gruppearten til endringer. Betydningen av endringene. Typer av fenotypisk variasjon. Bestemmelse av variasjonsgrensene etter genotype. Reaksjonshastigheten for en bestemt planteart. 15. Konstruksjon av en variasjonskurve. Variasjonsserie. Genotypisk variasjon. Kombinativ. Kombinativ variasjon. Halslengde og benlengde. Kilder til genetisk variasjon. Mutasjoner. - Variabilitet av features.pptx

Variasjon av levende organismer

Generell biologi. Hva studerer genetikk? Variasjon av levende organismer. Variasjon av levende organismer. Variabilitet. Former for variasjon av organismer. Former for variasjon. Mønstre for modifikasjonsvariabilitet. Begreper. Gene. Variasjon av kroppen. Laboratoriearbeid. Variasjonsserie av variasjon. Variasjonsseriedata. Variasjonskurver. Variasjon av levende organismer. Norm for reaksjon. Gjennomsnittsverdier av karakteristikken. Kjennetegn på modifikasjonsvariabilitet. Gjennomsnittlig verdi av attributtet. Variasjon av levende organismer. Arvelig (genotypisk) variabilitet. Kombinativ variasjon. - Variasjon av levende organismer.ppt

Variasjon av egenskaper til organismer

Variasjon av tegn i en organisme. En organismes evne til å endre seg under ontogenese. Variabilitet. Ikke-arvelig variasjon. Kombinativ variasjon. Variasjon av egenskaper til organismer. Mutasjonsvariabilitet. Mutasjon. Genmutasjoner. Genomiske mutasjoner. Biologisk betydning av arv. - Variasjon av egenskaper til organismer.ppt

Variasjon hos mennesker

Genetisk fenomen. Typer variasjon. Kromosomavvik. Variabilitet. Informasjonskilder. Eiendommen til alle levende organismer. I henhold til mekanismene for forekomst er variabilitet delt inn i: Variasjon hos mennesker. Modifikasjonsvariabilitet. Klassifisering av modifikasjonsvariabilitet. Modifikasjoner arves ikke. Eneggede tvillinger. Tvillinger. Egenskap i par av eneggede og tveæggede tvillinger. Tvillingmetoden. Kombinativ variasjon. Ekteskapssystemer. Menneskelig. Mutasjonsvariabilitet. Endringer i arvestoff. Klassifisering av mutagener. Teratogener. Medfødte defekter. - Variabilitet hos mennesker.ppt

Mønstre av variasjon

Generell biologi. Variabilitet. Hva studerer genetikk? Hva er arvelighet? Hvordan overføres arvelige egenskaper? Former for variasjon. Arvelig mutasjonsgenotyp. Ikke-arvelig fenotypisk modifikasjon. Leksjonsemne: Mønstre for modifikasjonsvariabilitet. Genfenotype Miljøfaktorer Egenskap Genotype. Gene. Protein. Skilt. Genotype. Fenotype. Miljøfaktorer. "Handlingsprogrammet til gener i genotypesystemet ligner partituret til en symfoni. Kroppsøvingsminutt. Laboratoriearbeid. Emne: Identifisering av mønstre for modifikasjonsvariabilitet. - Mønstre for variasjon.ppt

Arvelighet og variasjon

Om emnet: Historie om utviklingen av genetikk. GENETIKK (fra gresk genesis - opprinnelse), en vitenskap som studerer mønstrene for arv og variasjon av organismer. Ulike spekulative ideer om arv og variasjon ble uttrykt av eldgamle filosofer og leger. De mest verdifulle dataene ble innhentet av I. Kelreuter og A. Gertner (Tyskland), O. Sajray og C. Naudin (Frankrike), T. Knight (England). Darwin selv la mye arbeid i å studere arv og variasjon. Den mest detaljerte var den tredje hypotesen, foreslått av den tyske zoologen A. Weissmann. - Arv og variasjon.ppt

Arvelighet og variasjon av organismer

Generell leksjon. Kunnskap om livets organismiske nivå. Bruk kunnskap og ferdigheter. Triangel av kunnskap. Kreditt på flere nivåer. Vanskelighetsgrad. Grunnleggende biologiske begreper. Grunnleggende genetiske termer. Genetikk. Nivå. Grunnleggende mønstre for arv og variasjon. Grunnlegger av genetikk. Dominansregel. Splittingsregelen. Loven om uavhengig arv av egenskaper. Lover om arv. Lover om arv. Variabilitet. Jean Baptiste Lamarck. Arvelighet og variasjon av organismer. Modifikasjonsvariabilitet. Mønstre av variasjon. - Arvelighet og variasjon av organismer.pptx

Ikke-arvelig variasjon

Integrert leksjon om temaet "Ikke-arvelig variasjon" (biologi og informatikk). Formål med timen: Leksjonsplan: Ikke-arvelig variasjon. Fenotype = genotype + miljø. Årsak til endring. Endre miljøforhold. Hvitkål danner ikke et kålhode i varmt klima. Betydningen av endringene. Tilpasning – tilpasning til gitte miljøforhold, overlevelse, bevaring av avkom. Raser av hester og kyr som bringes til fjells blir forkrøplet. Egenskaper for modifikasjonsvariabilitet. Ikke-arvelighet. Gruppearten til endringer. Bestemmelse av variasjonsgrensene etter genotype. - Ikke-arvelig variasjon.ppt

Typer variasjon

Mønstre av variasjon. Identifiser typer variasjoner. Variabilitet. Modifikasjonsvariabilitet. Variasjon i bladform. Genotype av Drosophila larve. Modifikasjoner. Grenser for modifikasjonsvariabilitet. Instruksjonskort. En gjenstand. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Typer av mutasjoner. Endringer i kromosomstrukturen. Polyploidi. Downs syndrom. Klinefelters syndrom. Shereshevsky-Turner syndrom. Faktorer som forårsaker mutasjoner. - Typer variabilitet.ppt

Former for variasjon

Variabilitet. Modifikasjonsvariabilitet. Norm for reaksjon. Reaksjonsnormens evolusjonære betydning. Fenotype. Beregning av gjennomsnittsverdien av en egenskap. Arvelig variasjon. Mutasjoner og deres årsaker. Colchicum. Former for variasjon. Former for variasjon. Klassifisering av mutasjoner. Klassifisering av mutasjoner. Former for variasjon. Mutasjoner. Baseparerstatninger. Phenylktouria. Genmutasjon. Sletting. Inversjon. Marfan syndrom. Spinal atrofi. Monosomisk. Lejeans syndrom. Downs syndrom. Genomiske mutasjoner av monoploide organismer. Forstyrrelser assosiert med ulike typer aneuploidi hos mennesker. Kromosomer. - Variabilitetsformer.ppt

Typer variasjon

Mønstre av variasjon. Mål for leksjonen: identifisere typer variasjoner. Variabilitet er organismers evne til å tilegne seg nye egenskaper. Modifikasjonsvariabilitet. Variasjon av bladform i pilspiss som roter under vann. Modifikasjonsvariabilitet. Modifikasjoner arves ikke. Grenser for modifikasjonsvariabilitet. Instruksjonskort for laboratoriearbeid. Trekke en konklusjon. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Arvelig variasjon. Typer av mutasjoner. Kromosomale - endringer i strukturen til kromosomene. Polyploidi er en multippel økning i antall kromosomer i en celle. - Typer variabilitet.ppt

Betydning og typer variabilitet

Variasjon, dens årsaker og betydning for evolusjon og seleksjon. Typer variasjon. Arvelig variasjon. Ikke-arvelig variasjon. Lov om homologiske serier. Typer og slekter. Plantefamilier. Modifikasjonsvariabilitet. Norm for reaksjon. Reaksjonsnorm for en kvantitativ egenskap. K. Naegeli. Streng kvantitativ tilnærming. Bønnevariasjon. Årsak til modifikasjonsvariabilitet. Homogent genetisk materiale. Adaptiv modifikasjonsmekanisme. Ontogenetisk variasjon. Funksjonelle endringer. Morfoser. Graden av alvorlighetsgrad av morfose. Fenotypisk manifestasjon av mutasjoner. -

"Biologisk evolusjon" - Dyr i den røde boken. Sovjetiske forskere er evolusjonister. Generell degenerasjon - evolusjonære endringer som fører til forenkling av organisasjonen. Hva er tilpasning? Hva betyr progressiv utvikling? Idiotilpasning. Øker intensiteten av livsaktivitet. Hva er aromorfose? Aromorfose. Hvorfor? Hva er idiotilpasning?

"Evolusjonsteorier" - Forbedret botanisk språk - etablert ensartet botanisk terminologi. Hvordan forklarer K. Linnaeus arters egnethet? Darwin vender seg til praksisen med jordbruk. E. Darwin. Og enda et svakt punkt i Lamarcks teori. Men teorien ble ikke akseptert. Transformisme. Charles Darwin ble født 12. februar 1809 i familien til en lege.

"Livets utvikling" - II. Spørsmål: Hva var betydningen av utseendet til membranen for koacervatet? Dannelsen av planeter fra de gjenværende gassene og støvet på territoriet til protostjerner. Atmosfærens organiske forbindelser Saltløsninger uorganiske forbindelser Aminosyrer peptider N.K. Gravitasjonskompresjon inne i protostjerner. Teori om akademiker A.I. Oparina.

"Evolusjon av planter" - Autochory (fra gresk. Opprinnelse til landplanter. Evolusjon av planter. Og de første landplantene dukket opp for bare 420 millioner år siden. Det vi ser i skogen er gametofytter. Utseendet til et transportsystem. Gymnospermer og blomstrende blader dannet av flate endegrener.I figuren er xylem farget rødt.

"Evolusjonær prosess" - Kaktusrygger. 2.Utfør de samme funksjonene. Føflekk (pattedyr). En vinge er et modifisert lem. Konvergens – (utseendet til vanlige egenskaper i urelaterte former). I hjertet av den evolusjonære prosessen er divergens. Fremveksten av lignende organer (sommerfuglvinge og fuglevinger). Pattedyr. Chiroptera.

"Biokjemisk evolusjon" - Atmosfæren og havet er mettet med aldehyder, alkoholer og aminosyrer. Tredje trinn. Andre fase. Abiogenesehypoteser: den biokjemiske evolusjonshypotesen. Typer ernæring av probionter. Mer stabile koacervater med slike RNA produserte probioter. Dannelse av koacervater som fungerer som åpne systemer. Første etappe.

Det er totalt 11 presentasjoner

Beskrivelse av presentasjonen ved individuelle lysbilder:

1 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Emne: "Modifikasjonsvariabilitet" Koshedova Anna Ivanovna Mål: Å karakterisere ikke-arvelig variasjon

2 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Variabilitet Genetikk studerer ikke bare arv, men også variasjonen til organismer. Variabilitet er evnen til levende organismer til å tilegne seg nye egenskaper og egenskaper. Takket være variasjon kan organismer tilpasse seg endrede miljøforhold. Det er to typer variabilitet: Ikke-arvelig, eller fenotypisk, - variabilitet der ingen endringer i genotypen forekommer. Det kalles også gruppe, spesifikk, modifikasjon. Arvelig, eller genotypisk, individuell, usikker - endringer i egenskapene til en organisme forårsaket av en endring i genotypen; det kan være: kombinativ - oppstår som et resultat av rekombinasjon av kromosomer i prosessen med seksuell reproduksjon og deler av kromosomer i ferd med å krysse over; mutasjon - oppstår som et resultat av en plutselig endring i tilstanden til gener;

3 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

4 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

5 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Hvit hare sommer og vinter. Variasjon? Modifikasjon, genotypen endres ikke. Hermelinkaninen forblir hvit ved høye temperaturer. Variasjon? Modifikasjon, genotypen endres ikke.

6 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

7 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet En viktig rolle i dannelsen av egenskapene til en organisme spilles av dens habitat. Hver organisme utvikler seg og lever i et bestemt miljø, og opplever virkningen av dens faktorer som kan endre de morfologiske og fysiologiske egenskapene til organismer, dvs. deres fenotype. Et klassisk eksempel på variasjonen av egenskaper under påvirkning av miljøfaktorer er mangfoldet av blader i pilspissen: blader nedsenket i vann har en båndlignende form, blader som flyter på overflaten av vannet er runde, og bladene i luften. er pilformede. Hvis hele planten er helt nedsenket i vann, er bladene bare båndformede.

8 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifisering av variasjon Under påvirkning av ultrafiolette stråler utvikler mennesker (hvis de ikke er albinoer) en brunfarge som følge av opphopning av melanin i huden, og intensiteten av hudfarge varierer mellom ulike personer. Således er endringer i en rekke egenskaper ved organismer forårsaket av virkningen av miljøfaktorer. Dessuten er disse endringene ikke arvet. Så hvis du får avkom fra salamander oppdrettet på mørk jord og plasserer dem på lys jord, vil de alle ha en lys farge, og ikke mørke som foreldrene. Det vil si at denne typen variabilitet ikke påvirker genotypen og overføres derfor ikke til etterkommere.

Lysbilde 9

Lysbildebeskrivelse:

10 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Variabilitet i organismer som oppstår under påvirkning av miljøfaktorer og ikke påvirker genotypen kalles modifikasjon. Modifikasjonsvariabilitet er av gruppekarakter, det vil si at alle individer av samme art plassert under samme forhold får lignende egenskaper. For eksempel, hvis et kar med grønn euglena plasseres i mørket, vil de alle miste grønnfargen, men hvis de igjen utsettes for lys, vil de alle bli grønne igjen. Modifikasjonsvariabilitet er bestemt, det vil si at det alltid tilsvarer faktorene som forårsaker det. Dermed endrer ultrafiolette stråler fargen på menneskelig hud, og økt fysisk aktivitet påvirker graden av muskelutvikling.

11 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Ikke-adaptive modifikasjoner: morfoser og fenokopier. Morfoser er ikke-arvelige forandringer forårsaket av ekstreme eller uvanlige miljøfaktorer (røntgenmorfoser, kjemomorfoser) som endrer somatiske celler. Morfoser betraktes som "deformiteter" som ikke er arvet og ikke er adaptive i naturen. For eksempel, når Drosophila-larvene blir bestrålet, får de bilder med hakk i forskjellige deler av vingen, som er en konsekvens av døden til en del av cellene i vingens imaginære skiver på grunn av bestråling. Fenokopier er ikke-arvelige endringer som ligner på kjente mutasjoner. Fenokopier er resultatet av virkningen av fysiske og kjemiske midler på en genetisk normal organisme. For eksempel, ved bruk av thalidomid, ble barn ofte født med fecomelia - forkortede flipper-lignende armer, som også kan være forårsaket av mutante alleler.

12 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Til tross for at tegn kan endres under påvirkning av miljøforhold, er denne variabiliteten ikke ubegrenset. Således kan du i en hveteåker finne planter med store ører (20 cm eller mer) og veldig små (3-4 cm). Dette forklares med det faktum at genotypen bestemmer visse grenser innenfor hvilke en endring i en egenskap kan skje. Graden av variasjon av en egenskap, eller grensene for modifikasjonsvariabilitet, kalles reaksjonsnormen.

Lysbilde 13

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde 14

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Som regel har kvantitative egenskaper (plantehøyde, avling, bladstørrelse, melkeutbytte hos kyr, eggproduksjon av kyllinger) en bredere reaksjonshastighet, det vil si at de kan variere mye enn kvalitative egenskaper (pelsfarge, melkefettinnhold). , blomsterstruktur, gruppeblod). Kunnskap om reaksjonsnormen er av stor betydning for landbrukspraksis.Dermed karakteriseres modifikasjonsvariabilitet av følgende grunnleggende egenskaper: 1. Ikke-arvelighet; 2. Gruppearten av endringer; 3. Korrespondanse av endringer i påvirkning av miljøfaktorer.

15 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifisering av variabilitet For å vurdere ekspresjonsgraden til den studerte egenskapen, brukes konseptet: EXPRESSION - graden av fenotypisk manifestasjon av genet. Denne indikatoren avhenger av samspillet mellom genet og andre gener, eller påvirkning av ytre forhold. Tilstedeværelsen av et gitt gen betyr ikke alltid at det vil manifestere seg i fenotypen. For å estimere antall individer hvor denne egenskapen er fenotypisk manifestert, brukes begrepet PNETRANCE. Penetrans er frekvensen av fenotypisk manifestasjon av en egenskap hos individer med samme genotype for dette genet. Penetransen av medfødt hofteluksasjon er for eksempel 20 %, ved diabetes mellitus er den 65 %.

16 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Statistiske mønstre for modifikasjonsvariabilitet. Modifikasjonsvariabilitet av mange egenskaper hos planter, dyr og mennesker adlyder generelle lover. Disse mønstrene identifiseres basert på analysen av manifestasjonen av egenskapen i en gruppe individer (n). Graden av uttrykk for den studerte egenskapen blant medlemmer av utvalgspopulasjonen er forskjellig. Hver spesifikk verdi av karakteristikken som studeres kalles en variant og er betegnet med bokstaven v. Når man studerer variabiliteten til en egenskap i en utvalgspopulasjon, settes det sammen en variasjonsserie der individer er ordnet i stigende rekkefølge etter indikatoren for egenskapen som studeres.

Lysbilde 17

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Basert på variasjonsserien konstrueres det en variasjonskurve - en grafisk visning av forekomstfrekvensen for hver variant Hyppigheten av forekomsten av individuelle varianter er angitt med bokstaven p. For eksempel, hvis du tar 100 ører av hvete (n) og teller antall ører i et øre, vil dette tallet være fra 14 til 20 - dette er den numeriske verdien av alternativ (v). Variasjonsserier: v = 14 15 16 17 18 19 20 Hyppighet av forekomst av hver variant p = 2 7 22 32 24 8 5 Gjennomsnittsverdien av karakteristikken er mer vanlig, og variasjoner som er vesentlig forskjellige fra den er mye mindre vanlige. Dette kalles en normalfordeling. Kurven på grafen er vanligvis symmetrisk. Variasjoner, både større enn gjennomsnittet og mindre, forekommer like hyppig.

18 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Modifikasjonsvariabilitet Det er enkelt å beregne gjennomsnittsverdien av denne karakteristikken. For å gjøre dette, bruk formelen:  (vּp) M = n hvor M er gjennomsnittsverdien av attributtet, i telleren er summen av produktene til alternativet etter deres forekomstfrekvens, i nevneren er antallet alternativer. For denne karakteristikken er gjennomsnittsverdien 17,13. Kunnskap om mønstrene for modifikasjonsvariabilitet er av stor praktisk betydning, siden det lar en forutse og planlegge på forhånd graden av uttrykk for mange egenskaper ved organismer avhengig av miljøforhold.

Lysbilde 19

Lysbildebeskrivelse:

Repetisjon Modifikasjonsvariabilitet Egenskaper Kan det betraktes som en spesifikk variabilitet? Kan det betraktes som gruppevariabilitet? Effekt på genotype? Effekt på fenotype? Arve mottatte endringer? Betydning for organismen: Betydning for evolusjonen.

1 av 24

Presentasjon om temaet: Variabilitet. Mutasjoner

Lysbilde nr. 1

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 2

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 3

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 4

Lysbildebeskrivelse:

Ikke-arvelig variasjon Fenotypisk variasjon (modifikasjon) er en endring i organismer under påvirkning av miljøfaktorer og disse endringene er ikke arvelig. Denne variasjonen påvirker ikke organismens gener; arvematerialet endres ikke. Modifikasjonsvariabiliteten til en egenskap kan være veldig stor, men den styres alltid av organismens genotype. Grensene for fenotypisk variabilitet kontrollert av genotypen til organismen kalles reaksjonsnormen.

Lysbilde nr. 5

Lysbildebeskrivelse:

Reaksjonsnorm Noen egenskaper har en svært bred reaksjonsnorm (for eksempel ullklipping fra sau, melkeproduksjon fra kyr), mens andre egenskaper er preget av en snever reaksjonsnorm (pelsfarge hos kaniner). En bred reaksjonshastighet fører til økt overlevelse. Intensiteten til modifikasjonsvariasjonen kan justeres. Modifikasjonsvariabilitet er rettet.

Lysbilde nr. 6

Lysbildebeskrivelse:

Variasjonsserier av egenskapsvariabilitet og variasjonskurve Variasjonsserier representerer en serie varianter (det er verdier av egenskapen) ordnet i synkende eller stigende rekkefølge (for eksempel: hvis du samler blader fra samme tre og ordner dem som lengden på bladbladet øker, du får en variasjonsserievariabilitet av denne egenskapen). En variasjonskurve er en grafisk representasjon av forholdet mellom variasjonsområdet til en egenskap og hyppigheten av forekomst av individuelle varianter av denne egenskapen. Den mest typiske indikatoren på en egenskap er dens gjennomsnittsverdi, det vil si det aritmetiske gjennomsnittet av variasjonsserien.

Lysbilde nr. 7

Lysbildebeskrivelse:

Typer av fenotypisk variasjon Modifikasjoner er ikke-arvelige endringer i genotypen som skjer under påvirkning av miljøfaktorer, er adaptive i naturen og er oftest reversible (for eksempel: en økning i røde blodlegemer i blodet med mangel på oksygen) . Morfoser er ikke-arvelige endringer i fenotype som oppstår under påvirkning av ekstreme miljøfaktorer, er ikke adaptive i naturen og er irreversible (for eksempel: brannskader, arr). Fenokopier er en ikke-arvelig endring i genotypen som ligner arvelige sykdommer (forstørrelse av skjoldbruskkjertelen i områder hvor det ikke er nok jod i vann eller jord).

Lysbilde nr. 8

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 9

Lysbildebeskrivelse:

Kombinativ arvelig variasjon Kombinativ kalles variabilitet, som er basert på dannelsen av rekombinasjoner, det vil si slike kombinasjoner av gener som foreldrene ikke hadde. Grunnlaget for kombinativ variasjon er den seksuelle reproduksjonen av organismer, som et resultat av at et stort utvalg av genotyper oppstår. Tre prosesser fungerer som praktisk talt ubegrensede kilder til genetisk variasjon: Uavhengig segregering av homologe kromosomer i den første meiotiske divisjonen. Det er den uavhengige kombinasjonen av kromosomer under meiose som er grunnlaget for Mendels tredje lov. Utseendet til grønne glatte og gule rynkete ertefrø i andre generasjon fra kryssing av planter med gule glatte og grønne rynkete frø er et eksempel på kombinativ variasjon. Gjensidig utveksling av deler av homologe kromosomer, eller kryssing. Det skaper nye koblingsgrupper, det vil si at det fungerer som en viktig kilde til genetisk rekombinasjon av alleler. Rekombinante kromosomer, en gang i zygoten, bidrar til utseendet til egenskaper som er atypiske for hver av foreldrene. Tilfeldig kombinasjon av kjønnsceller under befruktning.

Lysbilde nr. 10

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 11

Lysbildebeskrivelse:

Hovedbestemmelsene i mutasjonsteorien til G. De Vries Mutasjoner oppstår plutselig, krampaktig, som diskrete endringer i egenskaper. I motsetning til ikke-arvelige endringer, er mutasjoner kvalitative endringer som overføres fra generasjon til generasjon. Mutasjoner viser seg på ulike måter og kan være både gunstige og skadelige, både dominerende og recessive. Sannsynligheten for å oppdage mutasjoner avhenger av antall individer som undersøkes. Lignende mutasjoner kan forekomme gjentatte ganger. Mutasjoner er urettede (spontane), det vil si at enhver del av kromosomet kan mutere, noe som forårsaker endringer i både mindre og vitale tegn.

Lysbilde nr. 12

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 13

Lysbildebeskrivelse:

Genmutasjoner Det er forskjellige typer genmutasjoner assosiert med tillegg, sletting eller omorganisering av nukleotider i et gen. Dette er duplikasjoner (repetisjon av en genseksjon), insersjoner (opptreden av et ekstra par nukleotider i sekvensen), delesjoner (tap av ett eller flere nukleotidpar), substitusjoner av nukleotidpar, inversjoner (vending av en genseksjon ved å 180°). Effektene av genmutasjoner er ekstremt varierte. Store Noen av dem manifesterer seg ikke fenotypisk, siden de er recessive. Dette er svært viktig for artens eksistens, siden nyoppståtte mutasjoner for det meste er skadelige Imidlertid tillater deres recessive natur dem å vedvare i lang tid hos individer av arten i en heterozygot tilstand uten skade på kroppen og vises i fremtiden ved overgang til en homozygot tilstand.

Lysbilde nr. 14

Lysbildebeskrivelse:

Genmutasjoner Samtidig er det en rekke tilfeller hvor en endring i kun én base i et bestemt gen har en merkbar effekt på fenotypen. Et eksempel er den genetiske abnormiteten ved sigdcelleanemi. Det recessive allelet, som forårsaker denne arvelige sykdommen i homozygot tilstand, kommer til uttrykk ved utskifting av kun én aminosyrerest i B-kjeden til hemoglobinmolekylet (glutaminsyre -> valin) Dette fører til at i blodrøde blodlegemer med slikt hemoglobin deformeres (fra avrundede blir sigdformede) og kollapser raskt. Samtidig utvikler det seg akutt anemi og en reduksjon i mengden oksygen som bæres av blodet observeres. Anemi forårsaker fysisk svakhet, forstyrrelser i funksjonen til hjertet og nyrene, og kan føre til tidlig død hos personer som er homozygote for den mutante allelen.

Lysbilde nr. 15

Lysbildebeskrivelse:

Kromosommutasjoner Ulike typer omorganiseringer er kjent: mangel, eller mangel, - tap av de terminale delene av et kromosom; sletting - tap av en del av et kromosom i dens midtre del; duplisering - to- eller flere repetisjoner av gener lokalisert i en viss region av kromosomet; inversjon - rotasjon av en seksjon av et kromosom med 180 °, som et resultat av hvilke gener i denne seksjonen er lokalisert i omvendt sekvens sammenlignet med den vanlige; translokasjon er en endring i posisjonen til en hvilken som helst del av et kromosom i kromosomsettet. Den vanligste typen translokasjoner er resiproke, hvor regioner utveksles mellom to ikke-homologe kromosomer. En del av et kromosom kan endre posisjon uten gjensidig utveksling, forbli i samme kromosom eller inkluderes i et annet.

Lysbilde nr. 16

Lysbildebeskrivelse:

Ved mangler, slettinger og dupliseringer endres mengden genetisk materiale. Graden av fenotypisk endring avhenger av hvor store de tilsvarende kromosomregionene er og om de inneholder viktige gener. Eksempler på mangler er kjent hos mange organismer, inkludert mennesker. En alvorlig arvelig sykdom, "cry of the cat"-syndrom (oppkalt etter naturen til lydene fra syke babyer), er forårsaket av heterozygositet for mangel på det 5. kromosomet. Dette syndromet er ledsaget av alvorlig veksthemming og mental retardasjon. Barn med dette syndromet dør vanligvis tidlig, men noen overlever til voksen alder.

Lysbilde nr. 17

Lysbildebeskrivelse:

Lysbilde nr. 18

Lysbildebeskrivelse:

Polyploidi Dette er en multippel økning i det haploide antallet kromosomer. Celler med forskjellig antall haploide sett av kromosomer kalles triploide (Зn), tetraploide (4n), heksanloide (6n), oktaploide (8n), etc. Oftest dannes polyploider når rekkefølgen av kromosomdivergens til cellepolene er forstyrret under meiose eller mitose. Dette kan være forårsaket av fysiske og kjemiske faktorer. Kjemikalier som kolkisin undertrykker dannelsen av den mitotiske spindelen i celler som har begynt å dele seg, som et resultat av at de dupliserte kromosomene ikke skiller seg og cellen blir tetraploid. Polyploidi resulterer i endringer i egenskapene til en organisme og er derfor en viktig kilde til variasjon i evolusjon og seleksjon, spesielt hos planter. Dette skyldes det faktum at hermafroditisme (selvbestøvning), apomixis (parthenogenese) og vegetativ forplantning er svært utbredt i planteorganismer. Derfor er omtrent en tredjedel av planteartene som er vanlige på planeten vår polyploider, og i de skarpe kontinentale forholdene til høyfjellet Pamirs vokser opptil 85 % av polyploidene. Nesten alle kulturplanter er også polyploide, som i motsetning til sine ville slektninger har større blomster, frukt og frø, og mer næringsstoffer samler seg i lagringsorganer (stilker, knoller). Polyploider tilpasser seg lettere til ugunstige leveforhold og tåler lettere lave temperaturer og tørke. Derfor er de utbredt i nord- og høyfjellsområdene. Grunnlaget for den kraftige økningen i produktiviteten til polyploide former av dyrkede planter er fenomenet polymerisering.

Lysbilde nr. 19

Lysbildebeskrivelse:

Aneuploidi eller heteroploidi er et fenomen der cellene i kroppen inneholder et endret antall kromosomer som ikke er et multiplum av det haploide settet. Aneuploider oppstår når individuelle homologe kromosomer ikke skiller seg eller går tapt under mitose og meiose. Som et resultat av ikke-disjunksjon av kromosomer under gametogenese, kan kjønnsceller med ekstra kromosomer oppstå, og deretter, ved påfølgende fusjon med normale haploide gameter, danner de en zygote 2n + 1 (trisomisk) på et spesifikt kromosom. Hvis det er ett mindre kromosom i kjønnscellen, fører etterfølgende befruktning til dannelsen av en zygote 1n - 1 (monosomisk) på noen av kromosomene. I tillegg er det former 2n - 2, eller nullisomics, siden det ikke er noen par homologe kromosomer, og 2n + x, eller polysomics.

Lysbilde nr. 20

Lysbildebeskrivelse:

Aneuploider finnes i planter og dyr, så vel som hos mennesker. Aneuploide planter har lav levedyktighet og fruktbarhet, og hos mennesker fører dette fenomenet ofte til infertilitet og går i disse tilfellene ikke i arv. Hos barn født av mødre over 38 år er sannsynligheten for aneuploidi økt (opptil 2,5%). I tillegg forårsaker tilfeller av aneuploidi hos mennesker kromosomsykdommer. Hos toeboende dyr, både under naturlige og kunstige forhold, er polyploidi ekstremt sjelden. Dette skyldes det faktum at polyploidi, som forårsaker en endring i forholdet mellom kjønnskromosomer og autosomer, fører til forstyrrelse av konjugeringen av homologe kromosomer og derved kompliserer kjønnsbestemmelse. Som et resultat viser slike former seg å være sterile og mindre levedyktige.

Lysbilde nr. 23

Lysbildebeskrivelse:

Loven om homologiske serier i arvelig variabilitet Den største generaliseringen av arbeidet med studiet av variabilitet på begynnelsen av 1900-tallet. ble loven om homologiske serier i arvelig variabilitet. Den ble formulert av den fremragende russiske vitenskapsmannen N.I. Vavilov i 1920. Essensen av loven er som følger: arter og slekter som er genetisk nære, relatert til hverandre av en enhet av opprinnelse, er preget av lignende serier av arvelig variasjon. Når man vet hvilke former for variasjon som forekommer i en art, kan man forutsi tilstedeværelsen av lignende former i en beslektet art. Således forekommer lignende mutasjoner i forskjellige klasser av virveldyr: albinisme og fravær av fjær hos fugler, albinisme og hårløshet hos pattedyr, hemofili hos mange pattedyr og mennesker. Hos planter er arvelig variasjon notert for slike egenskaper som filmaktige eller nakne korn, aksede eller awnless ører, etc. Medisinsk vitenskap har muligheten til å bruke dyr med homologe sykdommer som modeller for å studere menneskelige sykdommer: dette er diabetes mellitus hos rotter; medfødt døvhet hos mus, hunder, marsvin; grå stær i øynene til mus, rotter, hunder, etc.

Lysbilde nr. 24

Lysbildebeskrivelse:

Cytoplasmatisk arv Den ledende rollen i genetiske prosesser tilhører kjernen og kromosomene. Samtidig er enkelte organeller i cytoplasmaet (mitokondrier og plastider), som inneholder sitt eget DNA, også bærere av arvelig informasjon. Slik informasjon overføres med cytoplasmaet, og det er derfor det kalles cytoplasmatisk arv. Dessuten overføres denne informasjonen bare gjennom mors kropp, og kalles derfor også mor. Dette skyldes at både hos planter og dyr inneholder egget mye cytoplasma, mens sædcellene nesten er blottet for det. På grunn av tilstedeværelsen av DNA ikke bare i kjernene, men også i organellene i cytoplasmaet, får levende organismer en viss fordel i evolusjonsprosessen. Faktum er at kjernen og kromosomene utmerker seg ved genetisk bestemt høy motstand mot skiftende miljøforhold. Samtidig utvikler kloroplaster og mitokondrier seg til en viss grad uavhengig av celledeling, og reagerer direkte på miljøpåvirkninger. Dermed har de potensial til å sikre raske reaksjoner fra kroppen på endringer i ytre forhold.