Sheria ya kwanza ya Mendel (sheria ya usawa): wakati wa kuvuka watu wa homozygous, mahuluti yote ya kizazi cha kwanza ni sare. Kwa mfano, wakati wa kuvuka mimea na mbegu za njano AA na mimea yenye mbegu za kijani ahh, mahuluti ya kizazi cha kwanza hugeuka kwa wote wana mbegu za njano Ah.
Sheria ya pili ya Mendel (sheria ya kugawanyika): katika uvukaji wa monohybrid wa watu binafsi wa heterozygous katika kizazi cha pili, mgawanyiko wa phenotypic wa 3: 1 na mgawanyiko wa genotype wa 1: 2: 1 huzingatiwa.
Sheria ya tatu ya Mendel (sheria ya urithi huru): jeni za jozi tofauti za mzio na sifa zinazofanana zinarithiwa kwa kujitegemea.
Mwingiliano wa jeni za mzio hutokea katika aina tatu: utawala kamili, utawala usio kamili na kujieleza kwa kujitegemea(codominance ni mfano wa malezi ya makundi ya damu ya binadamu).
Mwingiliano wa jeni zisizo za mzio umegawanywa katika aina kuu: kukamilishana, epistasis, upolimishaji.
Sheria ya Morgan (sheria ya urithi wa minyororo): jeni zilizojanibishwa kwenye kromosomu sawa zimeunganishwa kurithiwa. Tabia ambazo jeni ziko kwenye kromosomu za ngono hurithiwa kwa njia inayohusishwa na ngono (hemofilia - kutoweza kuunganishwa kwa damu, upofu wa rangi - kutokuwa na uwezo wa kutofautisha kati ya rangi nyekundu na kijani, nk).
Uchambuzi wa tabia ya jeni katika sifa za watu wanaovuka kwa uhuru Sheria ya Hardy-Weinberg: idadi yoyote ya watu ambamo jozi za jeni husambazwa A Na A, inalingana na uhusiano р 2 + 2pq + q 2, iko katika usawa wa maumbile ( uk 2- idadi ya watu binafsi wenye homozigous kwa jeni kubwa iliyo na gonotype AA; q 2- idadi ya watu wa homozigous kwa jeni la recessive na gonotype ahh; pq- idadi ya watu wa heterozygous). Uwiano wa jeni hizi utasalia thabiti katika vizazi vijavyo isipokuwa zibadilishwe na uteuzi, mabadiliko, au tukio fulani la bahati nasibu.
Tofauti za kurithi na zisizo za kurithi. Tofauti kati ya spishi na tofauti kati ya watu ndani ya spishi huzingatiwa kwa sababu ya mali ya ulimwengu ya viumbe hai - kutofautiana. Kuonyesha zisizo za urithi Na kutofautiana kwa urithi.
Tofauti za urithi (genotypic). kuhusishwa na mabadiliko katika aina ya jeni na upitishaji wa mabadiliko haya kutoka kizazi hadi kizazi. Kulingana na utofauti wa nyenzo za urithi, aina mbili za tofauti za urithi zinajulikana: mchanganyiko Na mabadiliko. Tofauti ya mchanganyiko inahusishwa na malezi katika kizazi cha mchanganyiko wa jeni bila kubadilisha muundo wao wa Masi, iliyoundwa wakati wa kuunganishwa tena kwa jeni na chromosomes wakati wa ukuaji wa kijinsia (kuvuka, tofauti huru ya chromosomes, mchanganyiko wa nasibu wa gametes wakati wa mbolea). Tofauti ya mabadiliko kuhusishwa na upatikanaji wa sifa mpya kama matokeo ya mabadiliko. Mabadiliko – mabadiliko katika mali ya urithi wa mwili kama matokeo ya upangaji upya na usumbufu katika nyenzo za maumbile ya mwili.(chromosomes na jeni). Mutation ni msingi wa kutofautiana kwa urithi katika asili hai. Mabadiliko ni ya mtu binafsi, hutokea ghafla, spasmodically, bila kuelekezwa, na ni urithi. Kulingana na asili ya mabadiliko ya genotype, genomic (polyploidy, aneuploidy), mabadiliko ya chromosomal na jeni yanajulikana.
Sababu za mabadiliko ya chromosomal inaweza kuwa: kupoteza kipande cha chromosome baada ya mapumziko yake katika maeneo mawili; mzunguko wa sehemu kwa 180 ° baada ya mapumziko ya chromosome (inversion); kubadilishana chromosomes mbili na vipande vyao (translocation); mara mbili ya eneo katika kromosomu (rudufu).
Sababu za mabadiliko ya jeni: uingizwaji wa msingi mmoja na mwingine (kwa mfano, A hadi G); kupoteza msingi mmoja (kufuta); kuingizwa kwa msingi mmoja wa ziada (kurudia); DNA mzunguko 180 ° (inversion).
Matokeo ya mabadiliko ya maumbile na chromosomal ni, kwa mfano, ugonjwa wa Down (trisomy 21), syndrome ya Turner (45 X0), albionism, upara, nk.
Tofauti zisizo za urithi (phenotypic, marekebisho). kuhusishwa na mabadiliko katika phenotype chini ya ushawishi wa mazingira ya nje kwenye usemi wa jeni. Genotype bado haijabadilika. Mipaka ya kutofautiana kwa sifa inayotokana na ushawishi wa mambo ya mazingira imedhamiriwa na yake kawaida ya majibu. Sifa kuu za mabadiliko ya urekebishaji: muda mfupi (haujapitishwa kwa kizazi kijacho), asili ya kikundi ya mabadiliko, inayofunika watu wengi katika idadi ya watu, inabadilika kwa asili.
Uhandisi wa maumbile na cloning.Uhandisi wa maumbile (maumbile).- seti ya njia za muundo wa maabara ( katika vitro) miundo ya maumbile na viumbe vilivyobadilishwa urithi, i.e. kuundwa kwa mchanganyiko mpya wa jeni ambao haupo katika asili.
Iliibuka hapo mwanzo. miaka ya 70 Karne ya 20 Uhandisi wa jeni ni msingi wa kutoa jeni (usimbaji wa bidhaa inayotakikana) au kikundi cha jeni kutoka kwa seli za kiumbe na kuzichanganya na molekuli maalum za DNA (kinachojulikana kama vekta) ambazo zinaweza kupenya seli za kiumbe kingine (haswa vijidudu) na kuzidisha ndani yao , i.e. kuundwa kwa molekuli DNA recombinant.
DNA recombinant (kigeni) huleta sifa mpya za kijeni na fizikia-biokemikali katika kiumbe cha mpokeaji. Mali hizi ni pamoja na awali ya amino asidi na protini, homoni, enzymes, vitamini, nk.
Matumizi ya mbinu za uhandisi wa urithi hufungua matarajio ya kubadilisha idadi ya mali ya viumbe: kuongeza tija, upinzani dhidi ya magonjwa, kuongeza kasi ya ukuaji, kuboresha ubora wa bidhaa, nk Wanyama ambao hubeba jeni la recombinant (kigeni) katika genome yao ni. kawaida huitwa transgenic, na jeni iliyojumuishwa kwenye mpokeaji wa jenomu - transgenome. Shukrani kwa uhamisho wa jeni, sifa mpya hutokea katika wanyama wa transgenic, na uteuzi zaidi hufanya iwezekanavyo kuwaunganisha katika watoto na kuunda mistari ya transgenic.
Njia za uhandisi wa maumbile hufanya iwezekanavyo kuunda genotypes mpya ya mimea kwa kasi zaidi kuliko mbinu za uteuzi wa classical, na inakuwa inawezekana kwa makusudi kubadilisha genotype - mabadiliko.
Mabadiliko ya jeni hujumuisha hasa uhamisho wa jeni za kigeni au zilizobadilishwa kwenye seli za yukariyoti. Katika seli za mimea, inawezekana kueleza jeni zilizohamishwa sio tu kutoka kwa mimea mingine, bali pia kutoka kwa microorganisms na hata wanyama.
Cloning – ni uzazi wa kiumbe hai kwa seli zake zisizo za uzazi (somatic).. Kuunganisha viungo na viungo vingine ni kazi muhimu zaidi katika uwanja wa transplantology, traumatology na maeneo mengine ya dawa na biolojia. Wakati wa kupandikiza viungo vya cloned, hakuna athari za kukataa na hakuna matokeo mabaya iwezekanavyo (kwa mfano, saratani inayoendelea dhidi ya historia ya immunodeficiency). Viungo vilivyounganishwa ni wokovu kwa watu ambao wamekuwa katika ajali za gari au majanga mengine, pamoja na wale wanaohitaji msaada mkali kutokana na magonjwa yoyote. Kuunganisha kunaweza kuwawezesha watu wasio na watoto kupata watoto wao wenyewe, na kusaidia watu wanaougua magonjwa makali ya kijeni. Kwa hivyo, ikiwa jeni zinazoamua ugonjwa wowote wa urithi zimo katika chromosomes, basi kiini cha kiini chake cha somatic hupandikizwa ndani ya yai la mama, basi mtoto atatokea, bila jeni hatari, nakala ya mama. Ikiwa jeni hizi ziko katika chromosomes ya mama, kiini cha kiini cha somatic cha baba kitahamishiwa kwenye yai yake na mtoto mwenye afya atatokea, nakala ya baba. Maendeleo zaidi ya mwanadamu yanahusishwa kwa kiasi kikubwa na maendeleo ya teknolojia ya kibayoteknolojia. Wakati huo huo, ni muhimu kuzingatia kwamba kuenea bila kudhibitiwa kwa viumbe hai na bidhaa za uhandisi wa vinasaba kunaweza kuharibu usawa wa kibiolojia katika asili na kusababisha tishio kwa afya ya binadamu.
Miongoni mwa ugumu wa sifa tofauti ambazo zina sifa ya kiumbe hai, mali ya urithi na kutofautiana huchukua nafasi muhimu. Sheria za urithi na kutofautiana zinasomwa na sayansi ya genetics.
Urithi ni mali ya viumbe hai kusambaza sifa zao na sifa za ukuaji kwa watoto wao. Shukrani kwa mali hii ya kihafidhina, kufanana kwa wazazi na wazao huhakikishwa kutoka kizazi hadi kizazi, na aina na sifa za kuzaliana pia huhifadhiwa. Mchakato wenyewe wa kuhamisha habari ya urithi kutoka kwa wazazi kwenda kwa watoto (yaani, uzushi wa urithi) hutokea katika viumbe wenye jinsia mbili kama matokeo ya muunganisho wa seli za ngono za kiume na kike (gametes) na malezi ya yai lililorutubishwa (zygote) na yake. maendeleo zaidi.
Tofauti ni mali kinyume na urithi, ambayo inaonyeshwa kwa tofauti katika sifa na mchanganyiko wao kati ya watu wa vizazi tofauti, na pia kati ya viumbe vinavyohusiana vya kizazi kimoja. Tofauti imegawanywa katika aina mbili - za urithi na zisizo za urithi.
Tofauti ya urithi hutokea wakati, chini ya ushawishi wa mambo mbalimbali ya nje au ya ndani, nyenzo za urithi katika nuclei ya seli za vijidudu hubadilika (mutation hutokea). Baadaye, seli hizi za vijidudu hushiriki katika utungishaji, na hivyo kupitisha sifa zilizobadilishwa kwa watoto. Aina hii ya kutofautiana kwa urithi inaitwa kubadilika kwa mabadiliko.
Kuna aina nyingine ya utofauti wa urithi - mchanganyiko, ambao huundwa kama matokeo ya mchanganyiko wa chromosomes (na jeni) katika zygote wakati wa kuunganishwa kwa gametes, na pia wakati wa mchakato wa mgawanyiko wakati wa kuundwa kwa seli za vijidudu.
Tofauti isiyo ya urithi husababishwa na ushawishi wa mambo ya mazingira ambayo hayaathiri seli za vijidudu, lakini kubadilisha tu vifaa vya urithi wa seli za somatic, yaani, seli za mwili. Kwa hivyo, mabadiliko haya yanahusu kiumbe hiki pekee na ni mdogo kwa ontogenesis yake bila kupeleka mabadiliko haya (au marekebisho) kwa vizazi. Tofauti hiyo isiyo ya urithi inaitwa marekebisho.
Kuhusu msingi wa nyenzo za urithi na kutofautiana, ni lazima ieleweke kwamba wabebaji wa habari za urithi ni miundo maalum ya seli za kujitegemea - chromosomes, ambazo zimejilimbikizia kwenye kiini cha seli. Chromosomes hujumuisha nyuzi mbili za helikali za DNA (deoxyribonucleic acid) na protini maalum. Kamba ya DNA kwa upande wake ina idadi kubwa ya nyukleotidi zinazobadilishana kwa mpangilio. Kitengo cha msingi cha urithi ni jeni - sehemu ya molekuli ya DNA iliyo na habari kuhusu muundo wa msingi wa protini. Kwa kudhibiti uundaji wa mlolongo wa polipeptidi wa protini yoyote, jeni hivyo hudhibiti athari za kibiokemikali za mwili na kwa pamoja huamua sifa zake. Jeni zote ziko
ziko katika chromosomes sequentially na kwa umbali fulani kutoka kwa kila mmoja. Mahali pa jeni kwenye kromosomu huitwa locus.
Idadi ya chromosomes, sura na ukubwa wao ni kawaida kwa kila aina. Katika seli za kawaida za mwili (somatic), chromosomes daima zipo katika hali ya jozi. Chromosomes kama hizo zilizooanishwa, zinazofanana kwa sura na saizi, huitwa homologous. Seti iliyooanishwa, au diploidi, ya kromosomu katika seli za somatic inaitwa karyotype na imeteuliwa kwa njia ya mfano - 2p. Kwa mfano, karyotype ya mbwa ina chromosomes 78 (2n = 78); karyotype ya binadamu - chromosomes 46 (2n = 46); farasi wa ndani - 64 (2p = 64).
Seli za vijidudu, tofauti na seli za somatic, zina seti moja (haploid) ya chromosomes - n. Idadi hii ya chromosomes katika seli za vijidudu (gametes) ni ya muhimu sana, ambayo iko katika ukweli kwamba wakati wa utungisho, manii ya haploid na yai huunda zygote ya diploid, ambayo kiinitete hukua na kisha mtoto wa mbwa, ambaye ana karyotype ya kawaida. kromosomu 78 katika kila seli ya mwili, au ya jozi 39 za kromosomu homologous. Zaidi ya hayo, katika kila jozi ya homologous, chromosome moja hutoka kwa baba, na nyingine kutoka kwa mama.
Katika karyotype ya viumbe vya jinsia mbili, jozi za kromosomu za homologous zimegawanywa katika autosomes (yaani, chromosomes zisizo za ngono) na chromosomes ya ngono. Kromosomu za jinsia ni pamoja na jozi moja tu, ambayo huamua tofauti za kijinsia za mtu binafsi. Chromosomes za ngono, tofauti na autosomes, hutofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa ukubwa na sura. Mmoja wao ni mkubwa kwa ukubwa na ameteuliwa na ishara "X", na nyingine, ndogo zaidi, imeteuliwa na ishara "Y". Wanawake katika mamalia, ikiwa ni pamoja na mbwa, wana jozi ya kromosomu X ya jinsia inayofanana katika karyotype yao. Kwa hivyo jinsia ya kike inaitwa homogametic, kwa sababu huunda gametes za aina moja pamoja na kromosomu za ngono. Jinsia ya kiume katika karyotype yake ina kromosomu moja ya X na nyingine kromosomu ya Y na inaitwa heterogametic, kwa sababu huunda manii za aina mbili tofauti kulingana na kromosomu za jinsia. Wakati gameti mbili zitaunganishwa, baadhi ya zygoti zitakuwa na jozi ya chromosomes ya XX katika karyotype yao na kutoka kwao watu wa kike wataundwa, na baadhi ya zygotes yenye jozi ya chromosomes ya XY katika karyotype itaunda watu wa kiume.
Kama ilivyotajwa tayari, jeni ziko kwenye kromosomu kwenye loci fulani. Jeni zilizo kwenye kromosomu sawa huwa na kurithiwa pamoja au kuunganishwa. Sifa ambazo jeni ziko kwenye kromosomu za ngono huitwa zinazohusishwa na ngono. Kwa mbwa, kwa mfano, jeni la hemophilia (h) iko kwenye chromosome ya X.
Miongoni mwa istilahi na dhana zingine za kijeni, kuna sifa kama hiyo ya jeni kama allelicity. Aleli ni aina ya kuwepo kwa jeni moja iliyo kwenye locus moja ya jozi ya kromosomu yenye homologous. Kulingana na namna ya kuwepo kwao, au kitendo, chembe za urithi zinatawala na kupindukia. Jeni zinazotawala (kawaida huteuliwa na herufi kubwa za Kilatini, kwa mfano, A, B, C) kukandamiza hatua ya jeni za kupindukia (herufi zile zile hutumiwa kuzitaja, lakini kwa herufi ndogo - a, b, c). Kwa hivyo, jeni la rangi ya koti nyeusi (B) inatawala juu ya jeni la rangi ya kahawia (c). Kuna jeni za mzio na zisizo za mzio. Jeni zisizo za asili ni jeni zilizo kwenye loci tofauti kwenye kromosomu sawa au kwenye kromosomu tofauti. Jeni zisizo za mzio huingia katika aina mbali mbali za mwingiliano kati yao, pamoja na epistasis, upolimishaji, pleiotro-.
pia, urekebishaji wa kitendo cha jeni, n.k. Epistasis ni aina ya mwingiliano wa jeni ambapo jeni moja hukandamiza kitendo cha jeni nyingine isiyo ya aleli. Hii inaweza kufuatiliwa na urithi wa rangi katika farasi, wakati jeni kubwa ya rangi ya kijivu (C) inakandamiza kitendo cha jeni nyingine kubwa isiyo ya mzio kwa rangi nyeusi (B).
Polymerism, au mwingiliano wa polymeric wa jeni, ni tabia katika hali ambapo udhihirisho wa sifa moja huathiriwa na jozi nyingi za jeni zisizo za allelic. Kwa aina hii ya mwingiliano, sifa zote ngumu za kiasi cha polygenic (kasi ya kukimbia, uzito wa mwili, uzazi, vipimo vya mwili, nk) hurithi.
Pleiotropy hutokea wakati jeni moja huathiri uundaji wa sifa kadhaa. Katika mbwa, kwa mfano, jeni imeelezwa ambayo husababisha kutokuwa na nywele na wakati huo huo maendeleo duni ya mfumo wa meno; jeni la ualbino huathiri vibaya maono, hali ya jumla ya mwili, na uwezekano wake kwa magonjwa mbalimbali; Jeni la mottling husababisha kasoro za iris na glakoma.
Athari ya kurekebisha jeni ni kwamba jeni ya kurekebisha hudhoofisha au huongeza utendaji wa jeni nyingine kuu zinazodhibiti ukuzaji wa sifa fulani. Kwa mfano, kuna jeni la kurekebisha ambalo linaathiri udhihirisho wa kiwango cha kuona katika mbwa wa mbwa, colies, mastiffs, na mbwa wa mchungaji.
Uteuzi wa aleli mbili za jeni la locus yoyote ya jozi ya kromosomu ya somatic inalingana na genotype ya locus hii. Dhana ya jumla genotype - ni jumla ya jeni zote za kiumbe. Kulingana na mchanganyiko wa jeni kwenye locus fulani, genotype ni homozygous (AA, aa) au heterozygous (Aa). Wazo hilo linahusiana kwa karibu na genotype phenotype - Hii ni jumla ya ishara zote za nje na sifa za ndani za mwili. Phenotype huundwa kama matokeo ya mwingiliano wa karibu wa genotype na hali ya mazingira.
Chini ya ushawishi wa mambo mbalimbali ya mutagenic (kemikali, nk). mabadiliko hutokea - mabadiliko katika nyenzo za urithi wa seli. Kulingana na kiwango cha athari ya mutagenic, mabadiliko yanagawanywa katika jeni, chromosomal na genomic.
Mabadiliko ya jeni husababisha uingizwaji au upotevu wa sehemu za kibinafsi za jeni, nyukleotidi, au msingi wowote wa nitrojeni, yaani, sehemu ya nyukleotidi. Kwa mfano, kama matokeo ya mabadiliko ya mara kwa mara ya jeni kubwa la asili, safu ya aleli nyingi zinaweza kuunda katika idadi ya watu au kikundi cha wanyama, ambayo huongeza utofauti wa urithi wa sifa. Katika mbwa, kwa mfano, hii ni mfululizo wa alleles nyingi kwa rangi ya kanzu.
Athari za sababu za mutagenic zinaweza kusababisha mabadiliko kadhaa ya chromosomal kwa njia ya upangaji upya wa muundo wa intrachromosomal na interchromosomal, na pia kuongezeka au kupungua kwa idadi ya chromosomes ya mtu binafsi, ambayo mara nyingi husababisha athari mbaya kwa mwili wa mnyama. Mabadiliko ya genomic husababisha kuundwa kwa seli zisizo za kawaida na mabadiliko katika idadi ya seti zote za genomic za chromosomes (jambo la polyploidy).
Ikiwa mabadiliko hutokea katika seli za somatic, basi mabadiliko yataathiri kwa usahihi seli hizi au tishu na viungo vinavyoundwa kutoka kwao. Ikiwa seli za vijidudu (gametes) hupitia mabadiliko ya mabadiliko, mabadiliko haya katika sifa na mali yatapitishwa kwa watoto, ambayo mara nyingi husababisha udhihirisho wa aina mbalimbali za patholojia na ulemavu katika phenotype ya watoto. Wakati huo huo, mabadiliko yanaweza pia kusababisha kuonekana kwa sifa mpya na mali ambazo
kuchangia kuongeza uwezo wa kubadilika wa wanyama na kuunganishwa katika vizazi na uteuzi wa asili au kwa msaada wa uteuzi uliofanywa na wafugaji wa mbwa. Baadaye, sifa hizi zilizobadilishwa zilisababisha mifugo mpya ya mbwa (kwa mfano, miguu mifupi, isiyo na nywele, kama pug, nk). Kwa hivyo, kutofautiana kwa mabadiliko ni mojawapo ya mambo muhimu na vyanzo katika mchakato wa malezi ya miamba, na, kwa maneno ya mageuzi, katika mchakato wa speciation.
Msururu mzima wa mabadiliko magumu yanayotokea katika mchakato wa kusambaza sifa za urithi kutoka kwa wazazi kwenda kwa wazao ni chini ya sheria na sheria zake. Mgunduzi wa mifumo ya msingi ya urithi wa sifa wakati wa uzazi wa kijinsia ni Gregor Mendel (1865). Hebu tuzingatie kwa ufupi sheria za msingi za Mendel (katika kesi ya utawala kamili).
1. Sheria ya usawa wa mahuluti ya kizazi cha kwanza (F1) wakati wa kuvuka wazazi wa homozygous. Kwa mfano: kutoka kwa kuvuka kiume mweusi katika rangi ya kanzu, homozygous katika genotype (BB), na bitch kahawia, pia homozygous (bb), watoto wote wa mbwa (F1) kwenye takataka watakuwa sare - nyeusi katika phenotype, lakini katika genotype wao. itakuwa heterozygous (Aa). Kwa hivyo, katika kizazi cha kwanza, moja tu ya sifa mbili mbadala inaonekana (inaitwa kubwa), na sifa ya pili haionekani, iko katika hali iliyokandamizwa, iliyofichwa (na inaitwa recessive). G. Mendel aliita sheria hii ya kwanza ya usawa kuwa utawala wa utawala. Ikumbukwe hapa kwamba wakati jeni za locus moja zinaingiliana, kuna aina kadhaa za utawala, yaani: kamili, isiyo kamili, overdominance na codominance. Hebu tueleze kwa ufupi dhana hizi. Utawala kamili hutokea mara nyingi wakati jeni kubwa inakandamiza kabisa kitendo cha jeni inayorudi nyuma kwenye locus sawa. Utawala usio kamili unajieleza. Kwa mfano, rangi dhabiti inatawala kabisa juu ya piebald. Kutawala kupita kiasi ni aina ya kutawala ambayo watoto wana ukuaji mkubwa wa tabia kuliko wazazi. Kwa kuongezea, kulingana na wanasayansi, kwa kupindukia, jeni kubwa katika kipimo kimoja (Aa) ina athari kubwa katika ukuzaji wa sifa kuliko kipimo mara mbili (AA). Wakati codominance inatokea, jeni zote za allelic za locus iliyotolewa huonekana wakati huo huo katika phenotype ya watoto, yaani, sifa zote za wazazi (urithi wa aina za hemoglobini, vikundi vya damu, nk).
2. Sheria ya kutengwa kwa mahuluti ya kizazi cha pili (F2) wakati wa kuvuka wazazi wa heterozygous. Wacha tuendelee mfano uliopewa na rangi ya kanzu. Wakati wa kuvuka wanaume na wanawake weusi - mahuluti ya kizazi cha kwanza, heterozygous katika genotype, katika kizazi cha pili kati ya watoto wa mbwa waliozaliwa, wanyama wa aina mbili za rangi ya kanzu watazingatiwa: 75% ya takataka nzima na sifa kuu ya kanzu nyeusi. rangi na 25% ya watoto wa mbwa walio na kifuniko cha rangi ya koti ya hudhurungi, yaani, mgawanyiko ulitokea kwa uwiano wa phenotypic wa 3: 1 katika madarasa mawili ya phenotypic. Kulingana na genotype, mgawanyiko katika F2 utakuwa kama ifuatavyo: 25% ya watoto wa mbwa walio na genotype kubwa ya homozygous (BB), 50% na aina ya heterozygous (BB) na 25% ya wanyama walio na aina ya recessive ya homozygous (BB). Kwa hivyo, kutengwa kwa genotype huzingatiwa kwa uwiano wa 1: 2: 1 au BB: BB: BB.
3. Sheria ya urithi wa kujitegemea inaonyeshwa kwa ukweli kwamba kila jozi ya jeni za alleliki hurithiwa kwa kujitegemea. Sheria hii inaweza kuzingatiwa wakati wa kuvuka kwa njia ya mseto, yaani, wakati urithi unarekodiwa katika jozi mbili
jeni (au kwa sifa mbili tofauti, kwa mfano, kwa rangi ya kanzu na aina ya kanzu). Katika kesi ya msalaba wa dihybrid, mgawanyiko wa phenotypic, kwa mfano, utakuwa katika uwiano wa 9: 3: 3: 1. Inapaswa kuwa alisema kuwa sheria hii ni halali tu kwa jeni zisizounganishwa, yaani, kwa wale ambao ziko kwenye chromosomes tofauti.
Inapaswa kusisitizwa hasa kwamba sheria za Mendel zinaonyeshwa na kuthibitishwa kitakwimu tu kwa idadi kubwa ya watu binafsi. Sheria hizi haziwezi kufunuliwa wakati wa kuvuka, sema, jozi moja au mbili au tatu za wazazi, hasa ikiwa hii inahusu sheria ya sifa za kugawanyika kwa watoto.
Mifumo ya urithi iliyoandaliwa na Gregor Mendel ni tabia ya kinachojulikana sifa za monogenic, yaani, sifa hizo uwezekano wa maendeleo ambayo inahusishwa na hatua ya jeni moja kuu. Tabia kama hizo pia huitwa Mendelian.
Udhihirisho wa phenotypic wa sifa za monogenic hutegemea kwa kiasi kidogo juu ya hali ya mazingira na kwa kiasi kikubwa imedhamiriwa na urithi. Tabia kama hizo pia huitwa ubora, mbadala, na utofauti wa vipindi (kwa mfano, sifa zilizotajwa tayari za rangi ya kanzu, asili ya crimp ya kanzu, ukali na laini, kuona, rangi ya jicho na pua, nk).
Pamoja na sifa za monogenic (ubora), pia kuna zile ambazo zimedhamiriwa na hatua ya jeni nyingi (polymerism au polygeny). Hizi ni sifa za kiasi (zisizo tofauti) zinazounda mfululizo unaoendelea wa kutofautiana, kwani udhihirisho wao kwa kiasi kikubwa unategemea hali ya mazingira. Tabia za Polygenic, pamoja na uzito wa kuishi, vipimo vya nje, nk, ni pamoja na sifa za tabia za mbwa na aina nyingine za wanyama.
Wale wanaotaka kufahamiana na misingi ya jenetiki ya jumla katika fomu iliyorahisishwa zaidi wanaweza kupendekezwa kurejelea nakala zinazofaa katika majarida ya mbwa wa nyumbani au machapisho yaliyotafsiriwa na waandishi kama, kwa mfano, X. Harmar na wengine - Utafiti wa kina wa misingi ya genetics, inashauriwa kurejelea waandishi kama hao wa machapisho ya kimsingi katika genetics, kama M. E. Lobashev, F. Ayala, J. Caiger na wengine.
Kwa sasa, tunaweza kusema kwamba sifa za ubora wa monogenic kama rangi na sifa za kimuundo za kanzu ya mbwa zimesomwa vizuri kwa kinasaba. Wakati huo huo, maswala ya kusoma asili ya urithi wa sifa nyingi za kisaikolojia na kisaikolojia, kati ya ambazo tabia huchukua nafasi muhimu, bado zinafaa. Ni nini kimepatikana na ni shida gani bado zimebaki katika eneo hili la utafiti wa maumbile itajadiliwa katika uwasilishaji wetu zaidi.
Urithi- kipengele muhimu zaidi cha viumbe hai, uwezo wa kusambaza mali na kazi zao kutoka kwa wazazi hadi kwa watoto. Usambazaji huu unafanywa kwa kutumia jeni.
Mifumo ya jumla ya urithi imepangwa ndani ya mfumo wa nadharia ya chromosomal ya urithi - fundisho la ujanibishaji wa mambo ya urithi katika chromosomes ya seli: mwendelezo wa mali ya viumbe katika idadi ya vizazi imedhamiriwa na mwendelezo wao. kromosomu. Dhana kuu ni "chromosome", "genotype", "gene" na "allele".
Nadharia ya chromosomal ya urithi iliundwa mwaka wa 1902 na Setton na Boveri: chromosomes ni wabebaji wa habari za maumbile ambayo huamua mali ya urithi wa kiumbe. Kwa wanadamu, kila seli ina chromosomes 46, imegawanywa katika jozi 23. Chromosomes zinazounda jozi huitwa chromosomes homologous.
Jozi ishirini na mbili za chromosomes huitwa autosomes; seti yao ni sawa kwa wanaume na wanawake. Jozi ya ishirini na tatu ni jozi ambayo huamua ngono na ipasavyo hutofautiana katika muundo wake kwa wanaume na wanawake: wanawake ni wabebaji wa chromosomes mbili za X, na wanaume ni wabebaji wa chromosome ya X na moja ya Y.
Chromosomes (kromosomu ya Kigiriki - rangi na soma - mwili) ni miundo ya mstari ambayo jeni hupangwa katika kiini cha seli.
Karyotype- seti ya chromosome (idadi, ukubwa, sura ya chromosomes).
Seli za kijinsia (gametes) huundwa wakati wa meiosis Matokeo yake, chromosome moja tu ya homologous kutoka kwa kila jozi inabaki katika kila seli ya vijidudu, i.e. 23 kromosomu Seti moja kama hiyo ya kromosomu inaitwa haploid Wakati wa utungisho, wakati seli za jinsia za kiume na za kike zinapoungana na zygote huundwa, seti mbili - diploidi - inarejeshwa. Katika zygote na katika kiumbe kinachoendelea kutoka kwake, chromosome moja kutoka kwa kila jozi inapokelewa kutoka kwa viumbe vya baba, nyingine kutoka kwa uzazi.
Jeni- kitengo cha kuhifadhi, maambukizi na utekelezaji wa taarifa za urithi. Ni sehemu maalum (mlolongo wa nucleotide) wa molekuli ya DNA (deoxyribonucleic acid), muundo ambao huweka muundo wa polipeptidi maalum (protini). Katika muundo wa genome ya binadamu, ni karibu 2% tu ya DNA inawakilisha mlolongo kwa misingi ambayo awali ya mjumbe RNA (asidi ribonucleic) hutokea - mchakato wa kuandika, ambayo huamua mlolongo wa asidi ya amino wakati wa awali ya protini - mchakato wa kutafsiri Hivi sasa, inaaminika kuwa kuna karibu 30 katika genome -40 elfu jeni.
Genotype- jumla ya jeni zote za kiumbe, katiba ya urithi wa kiumbe, jumla ya mwelekeo wote wa urithi wa seli au kiumbe fulani, i.e. seti ya jeni iliyopangwa katika mlolongo wa kromosomu. Jenotipu ya kiumbe hai ni matokeo ya muunganiko wa gameti mbili (yai na manii inayoirutubisha). Kwa maana nyembamba, genotype ni seti
aleli za jeni au kikundi cha jeni zinazodhibiti ukuzaji na udhihirisho wa sifa iliyochambuliwa katika kiumbe fulani.
Phenotype- jumla ya ishara na mali zote za kiumbe ambazo zinafunuliwa katika mchakato wa maendeleo ya mtu binafsi katika hali fulani. Wazo la phenotype linaenea kwa sifa zozote za kiumbe, kuanzia bidhaa za msingi za hatua ya jeni - molekuli za RNA na polipeptidi, na kuishia na sifa za muundo wa nje, michakato ya kisaikolojia, tabia, n.k. Udhihirisho wa phenotypic wa sifa hugunduliwa kila wakati kwa msingi wa mwingiliano wa genotype na tata ya mambo ya ndani na nje ya mazingira.
Alleles(Allenon ya Kigiriki - aina mbalimbali) ni aina mbadala za jeni zinazoamua aina mbadala za sifa sawa.
Kwa kawaida, kila mtu ana aleli mbili za kila jeni - aleli moja kwenye kila kromosomu. Katika idadi ya watu, kila jeni inaweza kutokea kwa namna ya aleli nyingi, ambayo hutoa kiwango fulani cha polymorphism ya maumbile (kwa mfano, aleli tatu huamua kuwepo kwa makundi manne ya damu kwa wanadamu) na kutofautiana kwa kuchanganya (sheria ya urithi wa kujitegemea wa sifa). .