Классическая генетика

Классическая генетика - это отрасль генетики, основанная исключительно на видимых результатах репродуктивных процессов. Это старейшая дисциплина в области генетики, восходящая к экспериментам Грегора Менделя по менделевской наследственности , которые позволили выявить основные механизмы наследственности. Впоследствии эти механизмы были изучены и объяснены на молекулярном уровне.

Классическая генетика состоит из методов и методологий генетики, которые использовались до появления молекулярной биологии . Ключевым открытием классической генетики у эукариот было генетическое сцепление . Наблюдение за тем, что некоторые гены не разделяются независимо при мейозе, нарушило законы менделевского наследования и предоставило науке способ сопоставить характеристики с местоположением на хромосомах . Карты связей все еще используются сегодня, особенно в селекции для улучшения растений .

После открытия генетического кода и таких инструментов клонирования, как рестрикционные ферменты , возможности исследований, открытые для генетиков, значительно расширились. Некоторые классические генетические идеи были вытеснены механистическим пониманием, принесенным молекулярными открытиями, но многие остались нетронутыми и используются. Классическую генетику часто противопоставляют обратной генетике , а аспекты молекулярной биологии иногда называют молекулярной генетикой .

Основные определения [ править ]

В основе классической генетики лежит концепция гена , наследственного фактора, связанного с конкретным простым признаком (или признаком).

Набор генов для одного или нескольких признаков, которыми обладает человек, является генотипом . Диплоидный индивидуум часто имеет два аллеля для определения характера.

Обзор [ править ]

Классическая генетика - это часть генетики, которая занимается исключительно методом, в котором генетические признаки передаются через акты воспроизводства. Генетика - это, как правило, изучение генов, генетической изменчивости и наследственности.. Процесс, посредством которого характеристики передаются от родителей к их потомству, называется наследственностью. В смысле классической генетики вариация известна как отсутствие сходства у родственных особей и может быть разделена на прерывистую или непрерывную. Гены - это фундаментальная часть ДНК, которая линейно выровнена по хромосоме эукариот. Химическая информация, которая переносится и кодируется каждым геном, называется признаком. Многие организмы обладают двумя генами для каждой индивидуальной черты, присущей этому конкретному человеку. Эти парные гены, контролирующие один и тот же признак, классифицируются как аллель. У индивидуума экспрессируемые аллельные гены могут быть либо гомозиготными, то есть одинаковыми, либо гетерозиготными, что означает разные. Многие пары аллелей обладают разными эффектами, которые проявляются у потомства.фенотип и генотип . Фенотип - это общий термин, определяющий видимые физические черты человека. Генотип потомства известен как его генетический состав. Аллели генов могут быть доминантными или рецессивными. Доминантному аллелю требуется только одна копия для экспрессии, в то время как рецессивному аллелю требуется две копии (гомозиготные) в диплоидном организме для экспрессии. Доминантные и рецессивные аллели помогают определить генотипы потомства и, следовательно, фенотипы.

История [ править ]

Классическую генетику часто называют самой старой формой генетики, и она началась с экспериментов Грегора Менделя, которые сформулировали и определили фундаментальную биологическую концепцию, известную как менделевское наследование . Менделирующее наследование - это процесс, в котором гены и черты передаются от родителей к их потомству. Эти унаследованные черты передаются механистически одним геном от одного родителя и вторым геном от другого родителя у организмов, размножающихся половым путем. Это создает пару генов в диплоидных организмах. Грегор Мендель начал свои эксперименты и изучение наследования.с фенотипами гороха и продолжила эксперименты с растениями. Он сосредоточился на паттернах черт, которые передавались от одного поколения к другому. Это оценивали путем тестового скрещивания двух горохов разного цвета и наблюдения за полученными фенотипами. Определив, как эти черты, вероятно, были унаследованы, он начал расширять количество наблюдаемых и проверенных черт и, в конечном итоге, расширил свои эксперименты, увеличив количество различных организмов, которые он тестировал.

Около 150 лет назад Грегор Мендель опубликовал свои первые эксперименты с тестовым скрещиванием Pisumгорох. Были изучены и протестированы семь различных фенотипических характеристик гороха, включая цвет семян, цвет цветков и форму семян. Мендель взял горох с разными фенотипическими характеристиками и провел тестовое скрещивание, чтобы оценить, как родительские растения передают эти признаки своему потомству. Он начал со скрещивания круглой желтой и круглой зеленой горошины и наблюдал полученные фенотипы. Результаты этого эксперимента позволили ему увидеть, какой из этих двух признаков был доминирующим, а какой - рецессивным, в зависимости от количества потомков с каждым фенотипом. Затем Мендель решил продолжить свои эксперименты путем скрещивания растения гороха, гомозиготно доминантного по круглому и желтому фенотипам, с растением гороха, которое было гомозиготно рецессивным по морщинистому и зеленому. Первоначально скрещенные растения известны как родительское поколение или поколение P,и потомство, полученное в результате родительского скрещивания, известно как первое дочернее поколение, или F1. Все растения поколения F1, полученные в результате этого гибридного скрещивания, были гетерозиготными с круглыми и желтыми семенами.

Классическая генетика является отличительной чертой начала великих открытий в биологии и привела к более глубокому пониманию многих важных компонентов молекулярной генетики, генетики человека, медицинской генетики и многого другого. Таким образом, укрепляется прозвище Менделя как отца современной генетики.

См. Также [ править ]

• Доминирование (генетика)
• Генотип
• Фенотип
• Томас Хант Морган

Ссылки [ править ]

• Классическая и молекулярная генетика . ISBN 9781631817762.
• Лагассе, Поль; Университет Колумбии (январь 2000 г.). Генетика . ISBN 9780787650155.
• «Менделирующая генетика - поколение генетики» . Генетическое поколение . Проверено 29 ноября 2017 .
• Мендель, Грегор. «Эксперименты по гибридизации растений (1865 г.) - статья Менделя (английский язык - с аннотацией)» . www.mendelweb.org . Проверено 29 ноября 2017 .
• «Столетие бумаги Менделя» . Британский медицинский журнал . 1 (5431): 368–374. 1965-02-06. ISSN  0007-1447 . PMC  2165333 . PMID  14237908 .
• Ван Дейк, Питер Дж .; Эллис, Т. Х. Ноэль (2016). «Полная широта генетики Менделя» . Генетика . 204 (4): 1327–1336. DOI : 10.1534 / genetics.116.196626 . PMC  5161265 . PMID  27927898 .
• «Мендель и его горох» . Ханская академия . Проверено 29 ноября 2017 .
• Леланд., Хартвелл (05.09.2014). Генетика: от генов к геномам . Голдберг, Майкл Л., Фишер, Дженис А. (Пятое изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. ISBN 978-0073525310. OCLC  854285781 .
• «дигибридный кросс / дигибрид | Изучение науки в Scitable» . www.nature.com . Проверено 29 ноября 2017 .
• Смыкал, Петр; Варшней, Раджив К .; Сингх, Викас К .; Coyne, Clarice J .; Домони, Клэр; Кейновски, Эдуард; Варкентин, Томас (01.12.2016). «От открытия Менделя о горохе до современной генетики и селекции растений» (PDF) . Теоретическая и прикладная генетика . 129 (12): 2267–2280. DOI : 10.1007 / s00122-016-2803-2 . ISSN  0040-5752 . PMID  27717955 .