ბარდის თესვა მემკვიდრეობითი და არამემკვიდრეობითი თვისებაა. ბარდის მცენარეების მემკვიდრეობითი თვისებების შეცვლის მეთოდი

ბარდა (გვარი Pisum L.) ეკუთვნის პარკოსანთა ოჯახს Fabaceae Lindl. (Leguminosae Juss.), Vicieac Broil. P. sativum L. sensu amplissimo Govorov-სათესი ბარდა არის ჩვენს ქვეყანაში ძირითადი პარკოსანი კულტურა, რომელიც თესვის ფართობებით მსოფლიოში მეორე ადგილზეა (ჩინეთის შემდეგ). ბარდას ფართო გავრცელება განპირობებულია მარცვლეულში ცილის მაღალი შემცველობით (საშუალოდ 20-27%), მისი ამინომჟავური შემადგენლობის ბალანსით, კარგი. გემრიელობადა მონელება, საკმარისად მაღალი პოტენციური მოსავლიანობა კულტივირების თითქმის ყველა სფეროში.

ბარდა ამჟამად ცხოველებს მარცვლის, მწვანე მასის, თივის სახით კვებავენ. იგი ასევე გამოიყენება ბალახის ფქვილის, თივის, სილოსის, ცილის და ვიტამინის კონცენტრატების მოსამზადებლად. ბარდა შეიცავს ყველა აუცილებელ ამინომჟავას. ასე რომ, საშუალოდ, ლიზინის შეგროვება 1 ჰა-დან არის: ბარდა - 21,7; ქერი - 6,77; სიმინდში - 8,16 კგ. ამის საფუძველზე 1 ტონა ბარდას შეუძლია დააბალანსოს 5 ტონა მარცვლეულის ცილოვანი და ამინომჟავური შემადგენლობა სხვა მარცვლეულის კულტურების, რითაც აღმოფხვრის საკვების ზედმეტ ხარჯვას ღორების გასუქებისას 45-50%-მდე. ყვავილობის ფაზაში დაკრეფილი ბარდის მწვანე მასა კვებითი ღირებულებით ახლოსაა იონჯასთან, ესპარცეტთან და ბარდის ჩალა არ ჩამოუვარდება საშუალო ხარისხის თივას. მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია ბარდას ბოსტნეულის მეურნეობაში. მოუმწიფებელი ლობიო და მწვანე ბარდამოხმარებული ახალი და დაკონსერვებული. გარდა ამისა, ბარდა, აზოტის შემაკავებელი უნარის გამო, ერთ-ერთი საუკეთესო წინამორბედია თითქმის ყველა კულტურისთვის. ამის შემდეგ ნიადაგში რჩება 100 კგ/ჰა-მდე შეკრული, ადვილად მისაწვდომი აზოტი, რაც ძალზე მნიშვნელოვანია სოფლის მეურნეობის ბიოლოგიზაციაში. ეს არის შესანიშნავი სასუქი, ის შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული როგორც მწვანე სასუქი.

ბარდა არის ძირითადი პარკოსანი კულტურა რუსეთში. გაშენებულია 1-1,2 მლნ ჰექტარ ფართობზე, მას უკავია პარკოსანი კულტურების მთელი კულტურების 82%. ძირითადი კულტურები კონცენტრირებულია ცენტრალურ ჩერნოზემის ზონაში, ჩრდილოეთ კავკასიაში. როსტოვის რეგიონში მისი მოსავალი 10-15 ათასი ჰექტარია, დაახლოებით 10-15-ჯერ ნაკლები ვიდრე პერესტროიკის წინა პერიოდში. ეს, პირველ რიგში, რეგიონში მეცხოველეობის შემცირებით არის განპირობებული. ამჟამად სამხრეთში ფედერალური ოლქი 2011 წლისთვის გამოსაყენებლად დამტკიცებულია 12 ჯიშის ბარდა. მათგან ყველაზე გავრცელებულია ულვაშიანი ფორმები: Aksai mustachioed 5; აქსაი ულვაშიანი 7; აქსაი ულვაშიანი 10; პრიაზოვსკი (DZNIISH), ფლაგმანი (Samara NIISH), ლეგიონი (Krasnodar NIISH) 4,0-4,5 ტ/ჰა-მდე პოტენციური მოსავლიანობით.

ჩვეულებრივი ბარდა მნიშვნელოვანი სასოფლო-სამეურნეო კულტურაა და გენეტიკური კვლევისთვის მოსახერხებელი მოდელი. ბარდა მოჰყავთ როგორც საკვებად, ასევე საკვებად. ბარდის, როგორც საწარმოო კულტურის მოყვანის ძირითად პრობლემად ითვლება შედარებით დაბალი და ცვალებადი მოსავლიანობა, ასევე სირთულეები, რომლებიც წარმოიქმნება მოსავლის აღებისას. ბარდის მნიშვნელოვანი მორფოლოგიური პოლიმორფიზმი უზრუნველყოფდა საკმარისი რაოდენობის მარკერებს პირველი გენეტიკური კვლევებისთვის და საფუძველი ჩაუყარა პირველი გენეტიკური რუქების მშენებლობას.

ახლა გამოქვეყნებულია ბარდის ქრომოსომების რუქები, რომლებიც შეიცავს მოლეკულურ მარკერებს. საერთო მარკერების გამოყენების წყალობით, შესაძლებელი გახდა ქრომოსომების „კონსენსუსის“ რუკის შექმნა, რომელიც აერთიანებდა მორფოლოგიურ და მოლეკულურ ლოკებს. QTL რუკების კვლევების მცირე რაოდენობა თესლის წონის, სიმაღლისა და კვანძების რაოდენობის და დაავადების წინააღმდეგობის გამოყენებით. თუმცა ბარდის ქრომოსომების დეტალური რუკა ჯერ არ არის შექმნილი და საჭიროა ახალი მორფოლოგიური და მოლეკულური მარკერების დამატებითი ძებნა და მათი ლოკალიზაცია.

სამიზნე კურსის ნაშრომი:

1. ბარდის ჰიბრიდებში F 5 რაოდენობრივი თვისებების მემკვიდრეობის შესწავლა Aksai ულვაში 10 H Sarmat გადაკვეთიდან

2. ჰიბრიდული პოპულაციების გაყოფისას ბარდას რაოდენობრივი ნიშნების მემკვიდრეობის ანალიზის უნარ-ჩვევების ჩამოყალიბება, რაც აუცილებელია სანაშენე სამუშაოებში.

1. F 5 ბარდის ჰიბრიდების რაოდენობრივი ნიშნების გენეტიკური ანალიზის ჩატარება.

2. ანალიზის შედეგების წარმოდგენა ცხრილების, გრაფიკების და ტექსტის სახით, რომელიც აღწერს მიღებულ შაბლონებს.

3. განსაზღვრეთ გაყოფის ხასიათი, სპეციფიკურ მახასიათებლებზე პასუხისმგებელი გენების სიძლიერე და რაოდენობა.

მემკვიდრეობითი რაოდენობრივი თვისება ბარდა

ბარდის გენეტიკის შესწავლის დასაწყისი მენდელის ცნობილმა ექსპერიმენტებმა ჩადო და მას შემდეგ ამ მიმართულებით მუშაობა ინტენსიურად მიმდინარეობს მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში. ბარდა ძალიან მოსახერხებელი გენეტიკური ობიექტია, რადგან ის არის მკაცრი თვითდამტვერავი მკაფიოდ გამოხატული მორფოლოგიური თავისებურებებით და, უფრო მეტიც, მას აქვს მცირე რაოდენობის ქრომოსომა (2 n=14), რომლებიც შეესაბამება 7 შემაერთებელ ჯგუფს.

დღეისათვის ბარდაში შესწავლილია 200-ზე მეტი გენი 400 ალელით. ქრომოსომის რუკაზე 160-ზე მეტი გენია გამოსახული. ბარდას კერძო გენეტიკის განვითარებაში დიდი დამსახურება ეკუთვნის შვედ მეცნიერს ჰ.ლამპრეხტს.

ღერო. ღეროს გატაცება გამოწვეულია რეცესიული ალელებით fa და fa. FaFas, Fafas და faFas გენოტიპების მქონე მცენარეებს აქვთ ნორმალური ღერო.

ღეროს სიგრძე დამოკიდებულია მრავალი გენის მოქმედებაზე. ზოგიერთი მათგანი აკონტროლებს კვანძების სიგრძეს, ზოგი - ღეროზე არსებული კვანძების რაოდენობას. პრაქტიკული სანაშენე სამუშაოებისას მიზანშეწონილია ღეროს სიგრძე პოლიგენურ ნიშან-თვისებად მივიჩნიოთ და რაოდენობრივი გენეტიკის შესაბამისი ფორმულები გამოვიყენოთ.

ჯიშის ყვავილობის დაწყების დრო დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელ კვანძში წარმოიქმნება პირველი ყვავილი. დომინანტური Lf ალელის მქონე მცენარეები გვიან მწიფდებიან, მათი პირველი ყვავილი წარმოიქმნება მე-12-მე-14 კვანძში, ფორმირდება რეცესიული lf ალელთან ერთად ქმნიან ქვედა ყვავილებს მე-9-მე-11 კვანძში. ღეროვანი განშტოება განისაზღვრება Fr და Fru გენებით. FrFru გენოტიპის მქონე მცენარეებზე წარმოიქმნება ერთიდან ოთხ ტოტამდე, ხოლო frfru გენოტიპის მქონე მცენარეებზე 5-დან 10 ტოტამდე. frfru და frFru გენებს აქვთ შუალედური ტიპის მცენარეები. დადგენილია fru გენის პლეიოტროპული ეფექტი - ამ გენის მქონე მცენარეები უფრო მოკლეა, ადრე მწიფდება და ნაკლებად პროდუქტიულია.

ფოთოლი და ღერო. ფოთლის კალა განპირობებულია რამდენიმე გენის მოქმედებით. ფურცლების რაოდენობა დაწყვილებულ ფოთოლში განისაზღვრება Up გენით. დომინანტური ალელი იწვევს 2-3 წყვილს, რეცესიული ალელი - ერთ წყვილ ფურცელს. ტლ-ის რეცესიულ ფორმაზე გადასვლისას წარმოიქმნება აკაციის ტიპის დაუწყვილებელი ფოთოლი. რეცესიული ალელი af იწვევს უფოთლო („ულვაშიანი“) ფოთლის წარმოქმნას.

ყვავილობა. ბარდის შერჩევისას განსაკუთრებულ ინტერესს იწვევს მრავალყვავილოვანი ფორმები. თითო ყვავილის რაოდენობას აკონტროლებს ორი გენი, Fn და Fna. დომინანტურ მდგომარეობაში ორივე გენი იწვევს ყვავილის გამოჩენას მხოლოდ ერთი ყვავილით. გენოტიპებით Fnfna და fnFna ფორმებს აქვთ დაწყვილებული ყვავილები. მრავალყვავილოვანი ფორმები (fnfna) ქმნიან 3 ან მეტ ყვავილს. ნაყოფ მცენარეზე ლობიოს რაოდენობა ასევე დამოკიდებულია Pn გენზე, მაგრამ რეცესიულ მდგომარეობაში ის გავლენას ახდენს არა უკვე ჩამოყალიბებული ყვავილების ფორმირებაზე, არამედ დაცემაზე. პედუნულის სიგრძე განისაზღვრება Pr და Pre ფაქტორებით. დომინირებს გრძელი პედუნები.

ყვავილი. გვირგვინის ფერი პირველ რიგში დამოკიდებულია A გენზე, რომელიც დომინანტურ მდგომარეობაში განსაზღვრავს ფურცლების მეწამულ ფერს. რეცესიული ალელი a იწვევს თეთრ კოროლას და ანთოციანინის ნაკლებობას მცენარის სხვა ნაწილებში. სხვა გენები ასევე გავლენას ახდენენ ფურცლების ფერზე. ყვავილის ნაყოფიერება განისაზღვრება Ms1, Ms2 და Ster გენებით. რეცესიული ms1 ალელი არღვევს მეიოზს ადრეულ პროფაზაში, მოგვიანებით ფაზებში. ms2 გენი იწვევს ქალის უნაყოფობას. დიდი ყვავილებიწარმოიქმნება რაფლის გენის გავლენით, რეცესიული (პაფლი) იწვევს პატარა ყვავილებს.

ნაყოფი. ლობიოს ფორმა დამოკიდებულია Con, Co, N, Cp გენებზე. ამავდროულად, გენოტიპები СonCoСрN, СoncoСрN, conCoСрn, сonСopn, сoncoСрn, concoсрn განსაზღვრავს სწორ ლობიოს; сnСoСpN, сnСоСрN, сonсрN- ოდნავ მოხრილი; СonCoСрn, СonСорn და Сonсopn მრუდია. მრუდე ლობიოს უფრო მეტი კვერცხუჯრედი აქვს, ვიდრე სწორი ლობიო. როდესაც Bt გენი N-თან შერწყმულია, ლობიოს ბლაგვი მწვერვალი წარმოიქმნება; როდესაც btn, btN და Btn შერწყმულია, ის ხაზგასმულია.

ლობიოს სარქველებში პერგამენტის ფენა ვითარდება დომინანტური P და V გენების არსებობისას. ასეთ მცენარეებში ლობიო ძლიერად იბზარება მომწიფებისას. pV გენოტიპი იწვევს პერგამენტის ფენის წარმოქმნას თხელი ძაფების სახით, Pv - პატარა ლაქების სახით. პვ ფორმებს არ აქვთ პერგამენტის ფენა (შაქრის ლობიო). სარქველების საერთო სისქე N გენზეა დამოკიდებული.რეცესიული ალელით ეს მაჩვენებელი 50-80%-ით იზრდება.

ლობიოს ზომა დამოკიდებულია რამდენიმე გენზე: რეცესიული ალელებით laf, te და ათი, სიგანე მცირდება, lt ალელის არსებობისას ის იზრდება. Miv გენი გავლენას ახდენს კვერცხუჯრედების მოწყობაზე პოდში: რეცესიული ალელით ისინი უფრო მჭიდროდ არიან განლაგებული.

რუსეთის ფედერაციის სოფლის მეურნეობის სამინისტრო

ფედერალური სახელმწიფო ბიუჯეტის საგანმანათლებლო დაწესებულება

უმაღლესი პროფესიული განათლება

"აზოვო-შავი ზღვის სახელმწიფო აგრარული საინჟინრო აკადემია"

დეპარტამენტი: "სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოშენება და გენეტიკა"

საკურსო სამუშაო

პოპულაციის გენეტიკა და რაოდენობრივი მახასიათებლები

თემა: „ბარდის ჰიბრიდებში რაოდენობრივი ნიშნების მემკვიდრეობის ანალიზი“

დაასრულა: სტუდენტი KSG-31

მოისენკო ი.ვ.

შემოწმებულია: კ.ს. - X. დოქტორი, ასოცირებული პროფესორი

კოსტილავა ლ.მ.

ზერნოგრადი 2012 წ

შესავალი

1. ლიტერატურის მიმოხილვა

1.1 ბოტანიკური აღწერა

1.2 ბარდის გენეტიკა

3. კვლევის შედეგები

3.1 ლობიოს რაოდენობა

3.2 მარცვლის წონა მცენარეზე

4. დასკვნები

ბიბლიოგრაფია

აპლიკაციები

შესავალი

ბარდა (გვარი Pisum L.) ეკუთვნის პარკოსანთა ოჯახს Fabaceae Lindl. (Leguminosae Juss.), Vicieac Broil. P. sativum L. sensu amplissimo Govorov-სათესი ბარდა არის ჩვენს ქვეყანაში ძირითადი პარკოსანი კულტურა, რომელიც თესვის ფართობებით მსოფლიოში მეორე ადგილზეა (ჩინეთის შემდეგ). ბარდას ფართო გავრცელება განპირობებულია მარცვლეულში ცილის მაღალი შემცველობით (საშუალოდ 20-27%), მისი ამინომჟავური შემადგენლობის ბალანსით, კარგი გემოთი და მონელებადობით და საკმაოდ მაღალი პოტენციური მოსავლიანობით კულტივირების თითქმის ყველა სფეროში.

ბარდა ამჟამად ცხოველებს მარცვლის, მწვანე მასის, თივის სახით კვებავენ. იგი ასევე გამოიყენება ბალახის ფქვილის, თივის, სილოსის, ცილის და ვიტამინის კონცენტრატების მოსამზადებლად. ბარდა შეიცავს ყველა აუცილებელ ამინომჟავას. ასე რომ, საშუალოდ, ლიზინის შეგროვება 1 ჰა-დან არის: ბარდა - 21,7; ქერი - 6,77; სიმინდში - 8,16 კგ. ამის საფუძველზე 1 ტონა ბარდას შეუძლია დააბალანსოს 5 ტონა მარცვლეულის ცილოვანი და ამინომჟავური შემადგენლობა სხვა მარცვლეულის კულტურების, რითაც აღმოფხვრის საკვების ზედმეტ ხარჯვას ღორების გასუქებისას 45-50%-მდე. ყვავილობის ფაზაში დაკრეფილი ბარდის მწვანე მასა კვებითი ღირებულებით ახლოსაა იონჯასთან, ესპარცეტთან და ბარდის ჩალა არ ჩამოუვარდება საშუალო ხარისხის თივას. მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია ბარდას ბოსტნეულის მეურნეობაში. მოუმწიფებელი ლობიო და მწვანე ბარდა მიირთმევენ ახალ და დაკონსერვებულს. გარდა ამისა, ბარდა, აზოტის შემაკავებელი უნარის გამო, ერთ-ერთი საუკეთესო წინამორბედია თითქმის ყველა კულტურისთვის. ამის შემდეგ ნიადაგში რჩება 100 კგ/ჰა-მდე შეკრული, ადვილად მისაწვდომი აზოტი, რაც ძალზე მნიშვნელოვანია სოფლის მეურნეობის ბიოლოგიზაციაში. ეს არის შესანიშნავი სასუქი, ის შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული როგორც მწვანე სასუქი.

ბარდა არის ძირითადი პარკოსანი კულტურა რუსეთში. გაშენებულია 1-1,2 მლნ ჰექტარ ფართობზე, მას უკავია პარკოსანი კულტურების მთელი კულტურების 82%. ძირითადი კულტურები კონცენტრირებულია ცენტრალურ ჩერნოზემის ზონაში, ჩრდილოეთ კავკასიაში. როსტოვის რეგიონში მისი მოსავალი 10-15 ათასი ჰექტარია, დაახლოებით 10-15-ჯერ ნაკლები ვიდრე პერესტროიკის წინა პერიოდში. ეს, პირველ რიგში, რეგიონში მეცხოველეობის შემცირებით არის განპირობებული. ამჟამად, სამხრეთ ფედერალურ ოლქში 2011 წლისთვის, 12 ჯიშის ბარდა დამტკიცებულია გამოსაყენებლად. მათგან ყველაზე გავრცელებულია ულვაშიანი ფორმები: Aksai mustachioed 5; აქსაი ულვაშიანი 7; აქსაი ულვაშიანი 10; პრიაზოვსკი (DZNIISH), ფლაგმანი (სამარას სოფლის მეურნეობის კვლევითი ინსტიტუტი), ლეგიონი (კრასნოდარის სოფლის მეურნეობის კვლევითი ინსტიტუტი) 4,0-4,5 ტ/ჰა-მდე პოტენციური მოსავლიანობით.

კურსის მუშაობის მიზანი:

ბარდის ჰიბრიდებში რაოდენობრივი ნიშნების მემკვიდრეობის შესწავლა F 5სარმატ

ჰიბრიდული პოპულაციების გაყოფისას ბარდას რაოდენობრივი ნიშნების მემკვიდრეობის ანალიზის უნარ-ჩვევების ჩამოყალიბება, რაც აუცილებელია მეცხოველეობის სამუშაოებში.

F5 ბარდის ჰიბრიდების რაოდენობრივი ნიშნების გენეტიკური ანალიზის ჩატარება .

ანალიზის შედეგების წარმოდგენა ცხრილების, გრაფიკების და ტექსტის სახით, რომელიც აღწერს მიღებულ შაბლონებს.

განსაზღვრეთ გაყოფის ხასიათი, სპეციფიკურ მახასიათებლებზე პასუხისმგებელი გენების სიძლიერე და რაოდენობა.

მემკვიდრეობითი რაოდენობრივი თვისება ბარდა

1. ლიტერატურის მიმოხილვა

1.1 ბოტანიკური აღწერა

ჩვეულებრივ ბარდის მცენარეებს აქვთ გაურკვეველი ოთხკუთხედი ღრუ ღერო, მარტივი ან მომხიბვლელი ეგრეთ წოდებული სტანდარტული ფორმებით. ღეროს სიმაღლის მიხედვით გამოიყოფა ჯუჯა (40 სმ-ზე ნაკლები), ნახევრად ჯუჯა (41-80 სმ), საშუალო ზომის (81-150 სმ) და მაღალი (151-300 სმ) ფორმები. ღეროს განშტოება ორგვარია: ძირში და ღეროს გასწვრივ.

ფოთლები, როგორც წესი, პარიპინატია 1-3 წყვილი ფურცლებით, რომლებიც მთავრდება ანტენებით, მაგრამ ასევე არის კენტი ფურცლებიანი ფოთლები 7-15 ფოთლით ანტენის გარეშე, განმეორებით ფრჩხილიანი, ასევე არის ფორმები მხოლოდ ანტენებით (ფურცლების გარეშე). სტიპულები ნახევრად გულის ფორმისაა, ჩვეულებრივ ფურცლებზე დიდი. ღეროები, ფოთლები, ღეროები და ღეროები, როგორც წესი, დაფარულია ცვილისებრი საფარით.

ყვავილობა იღლიისებრია და უმეტეს ფორმებში 1-2 ყვავილისგან შედგება. მაგრამ არის ნიმუშები, რომლებიც ხელსაყრელ პირობებში იძლევა 11-მდე ყვავილს თითო პედუნკულზე. სტანდარტულ ფორმებში ყვავილის ყუნწები კონცენტრირებულია ღეროს ზედა ნაწილში და ქმნის ცრუ ქოლგას.

ყვავილები სხვადასხვა ზომის, პაპილონისებრი. გვირგვინის ფერია თეთრი, მეწამული, ბინძური მეწამული, ვარდისფერი, ჟოლოსფერი (წითელი წითელი). ამავდროულად, ფერად ყვავილებში, ფრთებს ხშირად აქვთ უფრო ინტენსიური ჩრდილი, ვიდრე იალქანი. მტვრიანები ორმხრივია (9 შერწყმული და 1 თავისუფალი), ბუშტი ერთია - მოხრილი, სტიგმაზე თმებით.

ლობიო ცილინდრულია, სხვადასხვა ფორმის: სწორი, მოხრილი, საბრალო, ნახევარმთვარისებური, მძივისებრი, ხიფოიდური. ლობიოს ზედა ნაწილი ბლაგვი ან მკვეთრია, ზოგჯერ ამოწეული.

ლობიოს სიგრძე 3-15 სმ. თითო ლობიო შეიცავს 3-8, ზოგჯერ 10-მდე სხვადასხვა ზომის თესლს (1000 მარცვლის წონა 40-დან 450 გ-მდე). თესლის ფორმა შეიძლება იყოს მრგვალი, ოვალური, მომრგვალო-კუთხოვანი, შეკუმშული; ზედაპირი - დეპრესიებით, გლუვი, დანაოჭებული. თესლის ფერი არის ყვითელი, ყვითელი-ვარდისფერი, მწვანე, მოლურჯო-მომწვანო, ყავისფერი, მონოქრომატული ან მეწამული ჭრელი, თმიანი ან მარმარილოს მუქი მეწამული, თითქმის შავი. ნაწიბური არის ღია, ყავისფერი ან შავი.

1.2 ბარდის გენეტიკა

ბარდის გენეტიკის შესწავლის დასაწყისი მენდელის ცნობილმა ექსპერიმენტებმა ჩადო და მას შემდეგ ამ მიმართულებით მუშაობა ინტენსიურად მიმდინარეობს მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში. ბარდა ძალიან მოსახერხებელი გენეტიკური ობიექტია, რადგან ის არის მკაცრი თვითდამტვერავი კარგად გამოკვეთილი მორფოლოგიური თავისებურებებით, უფრო მეტიც, მას აქვს მცირე რაოდენობით ქრომოსომა (2n=14), რომლებიც შეესაბამება 7 შემაერთებელ ჯგუფს.

ღეროს სიგრძე დამოკიდებულია მრავალი გენის მოქმედებაზე. ზოგი მათგანი აკონტროლებს კვანძების სიგრძეს, ზოგი აკონტროლებს ღეროზე კვანძების რაოდენობას. პრაქტიკული სანაშენე სამუშაოებისას მიზანშეწონილია ღეროს სიგრძე პოლიგენურ ნიშან-თვისებად მივიჩნიოთ და რაოდენობრივი გენეტიკის შესაბამისი ფორმულები გამოვიყენოთ.

ჯიშის ყვავილობის დაწყების დრო დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელ კვანძში წარმოიქმნება პირველი ყვავილი. დომინანტური Lf ალელის მქონე მცენარეები გვიან მწიფდებიან, მათი პირველი ყვავილი წარმოიქმნება მე-12-მე-14 კვანძში, ფორმირდება რეცესიული lf ალელთან ერთად ქმნიან ქვედა ყვავილებს მე-9-მე-11 კვანძში. ღეროვანი განშტოება განისაზღვრება Fr და Fru გენებით. FrFru გენოტიპის მქონე მცენარეებზე წარმოიქმნება ერთიდან ოთხ ტოტამდე, ხოლო frfru-სთან ერთად 5-დან 10 ტოტამდე. frfru და frFru გენებს აქვთ შუალედური ტიპის მცენარეები. დადგენილია fru გენის პლეიოტროპული ეფექტი.ამ გენის მქონე მცენარეები უფრო მოკლეა, ადრე მომწიფებული და ნაკლებად პროდუქტიული.

ყვავილი. გვირგვინის ფერი პირველ რიგში დამოკიდებულია A გენზე, რომელიც დომინანტურ მდგომარეობაში განსაზღვრავს ფურცლების მეწამულ ფერს. რეცესიული ალელი a იწვევს თეთრ კოროლას და ანთოციანინის ნაკლებობას მცენარის სხვა ნაწილებში. სხვა გენები ასევე გავლენას ახდენენ ფურცლების ფერზე. ყვავილის ნაყოფიერება განისაზღვრება Ms1, Ms2 და Ster გენებით. რეცესიული ალელი ms1 არღვევს მეიოზს ადრეულ პროფაზაში, მოგვიანებით ფაზებში. ms2 გენი იწვევს ქალის უნაყოფობას. დიდი ყვავილები წარმოიქმნება Pafl გენის გავლენით, რეცესიული (pafl) იწვევს პატარა ყვავილებს.

ნაყოფი. ლობიოს ფორმა დამოკიდებულია Con, Co, N, Cp გენებზე. ამავდროულად, გენოტიპები СonCoСрN, СoncoСрN, conCoСрn, сonСopn, сoncoСрn, concoсрn განსაზღვრავს სწორ ლობიოს; сnCoСpN, сnСоСрN, консрN-ოდნავ მოხრილი; СonCoСрn, СonСорn და Сonсopn-curved. მრუდე ლობიოს უფრო მეტი კვერცხუჯრედი აქვს, ვიდრე სწორი ლობიო. Bt გენის N-თან შერწყმისას წარმოიქმნება ბლაგვი ლობიოს წვერი, როდესაც btn, btN და Btn შერწყმულია, ის მიუთითებს.

ლობიოს სარქველებში პერგამენტის ფენა ვითარდება დომინანტური P და V გენების არსებობისას. ასეთ მცენარეებში ლობიო ძლიერად იბზარება მომწიფებისას. pV გენოტიპი იწვევს პერგამენტის ფენის წარმოქმნას თხელი ძაფების სახით, Pv მცირე ლაქების სახით. PV ფორმებს არ აქვთ პერგამენტის ფენა (შაქრის ლობიო). სარქველების საერთო სისქე N გენზეა დამოკიდებული.რეცესიული ალელით ეს მაჩვენებელი 50-80%-ით იზრდება.

2. მასალა და კვლევის მეთოდები

კვლევის მასალა იყო ბარდის F-ის ჰიბრიდული პოპულაციები 5მიღებული აქსაის ულვაში 10-ის გადაკვეთით × სარმატ. ჰიბრიდული თესლის თესვა განხორციელდა ხელით UOFH ACHGAA-ს ექსპერიმენტულ ნაკვეთებზე.

შედეგად მიიღეს მცენარის სიმაღლის გაზომვები, გამოითვალა კვანძების რაოდენობა, თითოეული კვანძის სიგრძე, ლობიოს რაოდენობა, მარცვლების რაოდენობა და მარცვლების წონა ერთ მცენარეზე. გაზომვები ხდებოდა საზომი სახაზავის გამოყენებით, მარცვლების მასის გამოთვლა – ლაბორატორიული სასწორებით.

პირველადი ანალიზის დროს მონაცემები შევიდა MS Excel პროგრამაში.

მონაცემთა შემდგომი ანალიზი ჩატარდა "პოლიგენ A" პროგრამის გამოყენებით Merezhko A.F., 1984 წლის მეთოდის მიხედვით.

3. კვლევის შედეგები

3.1 ლობიოს რაოდენობა

ჯიში სარმატ მიღებულ იქნა ნიშან-თვისების მინიმალური მნიშვნელობის მქონე მშობლად, საშუალო მნიშვნელობა 4,24 წიპწა. ნიმუშის ზომაა 21 მცენარე. მაქსიმალური მნიშვნელობის მქონე მშობელში ნიშან-თვისების საშუალო მნიშვნელობა არის 5,2 წიპწა, ნიმუშის ზომაა 20 მცენარე. ჰიბრიდის ნიმუშის ზომაა 550 მცენარე.

მშობლის ფორმები განსხვავდება 1 ბობ-ით. ჰიბრიდში ნიშან-თვისების საშუალო მნიშვნელობა სცილდება მშობლის ფორმების მნიშვნელობებს, მაგრამ უფრო უახლოვდება პატარა მშობელს. ეს ნიშნავს, რომ შეინიშნება ნიშან-თვისების უფრო მცირე მნიშვნელობის დომინირება. დომინანტობის მაჩვენებელი (hp) უდრის - 1442-ს.

ბრინჯი. 1. სიხშირის განაწილების მრუდი ლობიოს რაოდენობის მშობლებში და ჰიბრიდებში.

გრაფიკს აქვს მარჯვენა გვერდითი ასიმეტრია და სამ წვერო. (ნახ.1.)

3:1 გაყოფა, ე.ი. მონოჰიბრიდულ საფუძველზე. გენის ძალა არის 1 ლობიო.

3.2 მარცვლის წონა მცენარეზე

ჯიში სარმატ მიღებულ იქნა ნიშან-თვისების მინიმალური მნიშვნელობით მშობელი, საშუალო სიდიდე 4,05გრ.მაქსიმალური მნიშვნელობის მშობელში ნიშან-თვისების საშუალო მნიშვნელობა 4,94გრ.

ბრინჯი. ნახ. 2. მარცვლეულის მასის სიხშირის განაწილების მრუდი მცენარეზე მშობლებში და ჰიბრიდებში.

მშობელი ფორმები და ჰიბრიდი ჰქონდა იგივე ღირებულებებიდა განაწილების მრუდების წვეროები განლაგებული იყო იმავე კლასში. (ნახ.2.)

ეს მიუთითებს ამ თვისების გენეტიკური განსხვავებების არარსებობაზე მშობელ ინდივიდებსა და ჰიბრიდს შორის. დომინანტობის მაჩვენებელი (hp) უდრის - 1,975, ე.ი. არსებობს თვისების უფრო მცირე მნიშვნელობის დომინირება და ჰიბრიდული დეპრესია.

3.3 მარცვლების რაოდენობა მცენარეზე

როგორც ნიშან-თვისების მინიმალური მნიშვნელობის მქონე მშობელი, აღებულია აქსაის ულვაშიანი 10 ჯიში, საშუალო ღირებულება 17,7 მარცვალია. მაქსიმალური მნიშვნელობის მქონე მშობელში ნიშან-თვისების საშუალო ღირებულებაა 18,19 მარცვალი.

მშობლების ფორმები განსხვავდება ½ მარცვლები. ჰიბრიდში ნიშან-თვისების საშუალო მნიშვნელობა სცილდება მშობლის ფორმების მნიშვნელობებს, მაგრამ უფრო უახლოვდება პატარა მშობელს. ეს ნიშნავს, რომ შეინიშნება ნიშან-თვისების უფრო მცირე მნიშვნელობის დომინირება. დომინანტობის ინდექსი (hp) უდრის - 11,3.

ნახ.3. მშობლებში და ჰიბრიდში ერთ მცენარეზე მარცვლის რაოდენობის სიხშირის განაწილების მრუდი.

გრაფიკს აქვს მარჯვენა მხარის ასიმეტრია. (ნახ. 3.) რღვევა ხდება მონოჰიბრიდული სქემის მიხედვით.

4. დასკვნები

1. საკურსო მუშაობისას ბარდის ჰიბრიდების რაოდენობრივი ნიშნების გენეტიკური ანალიზი F 5აქსაის ულვაშიანი 10 × გადაკვეთიდან სარმატ.

რაოდენობრივი ნიშნების გენეტიკური ანალიზის შედეგად მიღებული იქნა შემდეგი შედეგები:

ა) წიპწების მახასიათებლის რაოდენობის მიხედვით მშობლის ფორმები განსხვავდება 1 წიპწით, შეინიშნება ნიშან-თვისების უფრო მცირე მნიშვნელობის დომინირება. დომინანტობის მაჩვენებელი (hp) უდრის - 1442-ს. 3:1 გაყოფა, ე.ი. მონოჰიბრიდულ საფუძველზე. გენის ძალა არის 1 ლობიო.

ბ) ნიშან-თვისებების მიხედვით, მარცვლების წონა მცენარეზე, მშობლის ფორმებსა და ჰიბრიდს ჰქონდა ერთი და იგივე მნიშვნელობები, ხოლო განაწილების მრუდების მწვერვალები განლაგებული იყო იმავე კლასში; ამ ნიშან-თვისებაში არ არსებობს გენეტიკური განსხვავებები მშობლებს შორის. ინდივიდები და ჰიბრიდი. დომინანტობის მაჩვენებელი (hp) უდრის - 1,975.

გ) მშობლის ფორმები განსხვავდება ½ მარცვლები. ჰიბრიდში ნიშან-თვისების საშუალო მნიშვნელობა სცილდება მშობლის ფორმების მნიშვნელობებს, მაგრამ უფრო უახლოვდება პატარა მშობელს. ეს ნიშნავს, რომ შეინიშნება ნიშან-თვისების უფრო მცირე მნიშვნელობის დომინირება. დომინანტობის ინდექსი (hp) უდრის - 11,3. გრაფიკს აქვს მარჯვენა მხარის ასიმეტრია. (ნახ. 3.) რღვევა ხდება მონოჰიბრიდული სქემის მიხედვით.

კურსის მუშაობის შედეგად მიღწეული იქნა ყველა მიზანი და ამოცანები.

ბიბლიოგრაფია

1. გუჟოვი იუ.ლ. და სხვა, კულტივირებული მცენარეების შერჩევა და თესლის წარმოება, // მ .: Agropromizdat, 2004, 463 გვ.

გუჟოვი იუ.ლ., ბარდაში რაოდენობრივი ნიშან-თვისებების ვარიაციის ნიმუშები, მოდიფიკაციებისა და გენოტიპური განსხვავებების გამო, გენეტიკა, 2000, ტ.18, გვ.283-291.

3. ინტერნეტ რესურსები:<#"center">აპლიკაციები

დანართი 1

ლობიოს რაოდენობა

მშობლის ფორმების სტატისტიკური პარამეტრები და ჰიბრიდული F2Parameters PminPmaxF2 ნიმუშის ზომა - n2120550 ნიმუშის საშუალო მნიშვნელობა - X4.245, 204.03 სტანდარტული გადახრა - Sx0.9951.7651.691 ნიმუშის საშუალო შეცდომა - Sosh. 0.2170.3950.072 ცვალებადობის კოეფიციენტი - Cv% 23.4833.9542.00 მაქსიმალური ვარიანტი - Max6.09.09.0 მინიმალური ვარიანტი - Min3.03.01.0 ქვედა ნდობის ინტერვალი - X-3Sx1.3-0.1 pper + 1.7Sval. .1 დომინირების ინდექსი F2-1.442-ში

ვარიანტის სიხშირეები (%-ში და რიცხვებში) კლასებში საშუალო მნიშვნელობებით: 0.21.73.14.66.07.58.9 Sarmat 0.00.023.861.914.30.00.0F20.018.220.944.08.76.51 კომპლექტი 100,00,015,045,020,015,05,0

დანართი 2

მარცვლების წონა მცენარეზე

მშობლის ფორმების სტატისტიკური პარამეტრები და ჰიბრიდული F2ParametersPminPmaxF2Sample size - n2120555Sample mean - X4,054,923,62სტანდარტული გადახრა - Sx0,8282,2662,377Sample mean error - Sosh. 0.1810.5070.101COEFFICIECTICE ცვალებადობის - CV%20.4746.0365.68Maximum ვარიანტი - Max5.311.110.5minimum ვარიანტი - min2.42.10.0 Lower ნდობის ინტერვალი - X -3SX1.6-1.9-3.5upper ინტერვალით - x+3SX6. დომინანტური ინდექსი F2-1.975

ვარიანტული სიხშირეები (%-ში და რიცხვებში) კლასებში საშუალო მნიშვნელობებით: 0.72.44.05.77.39.010.612.313.9 90,20,4Ax. უსათ 100,020,045,020,05,05,05,00,00,0

დანართი 3

მარცვლების რაოდენობა მცენარეზე

მშობლის ფორმების სტატისტიკური პარამეტრები და ჰიბრიდული F2Parameters PminPmaxF2 ნიმუშის ზომა - n2021550 ნიმუშის საშუალო მნიშვნელობა - X17.7018, 1915.17 სტანდარტული გადახრა - Sx8.5233.8688.449 ნიმუშის საშუალო შეცდომა - Sosh. 1.9060.8440.360 ვარიაციული კოეფიციენტი - Cv% 48.1521.2655.69 მაქსიმალური ვარიანტი - Max41.025.067.0 მინიმალური ვარიანტი - Min7.012.00.0 ქვედა ნდობის ინტერვალი - X-3Sx-7.92S ინტერვალით - X-3Sx-7.94+3. 40.5 დომინირება ინდექსი F2-11,305-ში

ვარიანტული სიხშირეები (%-ში და რიცხვებში) კლასებში საშუალო მნიშვნელობებით: 2.99.315.622.028.434.841.247.553.9Ax. უსათ 100.035.035.015.010.00.05.00.00.0F214.227.528.020.06.22.21.10.20.2 სარმატ0.04.852.442.90.00.00.00

რეპეტიტორობა

გჭირდებათ დახმარება თემის შესწავლაში?

ჩვენი ექსპერტები გაგიწევენ კონსულტაციას ან გაგიწევენ რეპეტიტორულ მომსახურებას თქვენთვის საინტერესო თემებზე.
განაცხადის გაგზავნათემის მითითება ახლავე, რათა გაიგოთ კონსულტაციის მიღების შესაძლებლობის შესახებ.

დაფიქრდი!

კითხვები

1. რომელ ქრომოსომებს უწოდებენ სქესის ქრომოსომებს?

2. რა არის აუტოსომები?

3. რა არის ჰომოგამეტური და ჰეტეროგამეტური სექსი?

4. როდის ხდება ადამიანებში გენეტიკური სქესის განსაზღვრა და რა იწვევს მას?

5. სქესის განსაზღვრის რა მექანიზმები იცით? მიეცით მაგალითები.

6. ახსენით რა არის სქესთან დაკავშირებული მემკვიდრეობა.

7. როგორ გადაეცემა დალტონიზმი მემკვიდრეობით? რა ფერის აღქმა ექნებათ ბავშვებს, რომელთა დედაც დალტონიკია და მამას ნორმალური მხედველობა აქვს?

ახსენით გენეტიკის თვალსაზრისით, რატომ არის უფრო მეტი დალტონიკი ადამიანი მამაკაცებში, ვიდრე ქალებში.

ცვალებადობა- ცოცხალი არსების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისება, ცოცხალი ორგანიზმების სხვადასხვა ფორმით არსებობის, ახალი თვისებებისა და თვისებების შეძენის უნარი. ცვალებადობის ორი ტიპი არსებობს: არამემკვიდრეობითი(ფენოტიპური, ან მოდიფიკაცია) და მემკვიდრეობითი(გენოტიპური).

■ არამემკვიდრეობითი (მოდიფიკაციის) ცვალებადობა.ამ ტიპის ცვალებადობა არის ახალი თვისებების გაჩენის პროცესი ფაქტორების გავლენის ქვეშ გარე გარემორომლებიც გავლენას არ ახდენენ გენოტიპზე. შესაბამისად, ნიშნების მოდიფიკაციების შედეგად მიღებული ცვლილებები - მოდიფიკაციები - არ არის მემკვიდრეობითი. ორი იდენტური (მონოზიგოტური) ტყუპები, რომლებსაც აქვთ ზუსტად იგივე გენოტიპები, მაგრამ ბედის ნებით, განსხვავებულ პირობებში გაზრდილი, შეიძლება ძალიან განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან. კლასიკური მაგალითი, რომელიც ადასტურებს გარე გარემოს გავლენას ნიშან-თვისებების განვითარებაზე, არის ისრისპირი. ამ მცენარეს ზრდის პირობებიდან გამომდინარე უვითარდება სამი სახის ფოთოლი - ჰაერში, წყლის სვეტში თუ ზედაპირზე.

ტემპერატურის გავლენის ქვეშ გარემოჰიმალაის კურდღლის ქურთუკის ფერი იცვლება. საშვილოსნოში განვითარებული ემბრიონი იმყოფება ამაღლებული ტემპერატურის პირობებში, რომელიც ანადგურებს მატყლის შეღებვისათვის აუცილებელ ფერმენტს, ამიტომ კურდღლები სრულიად თეთრი იბადებიან. დაბადებიდან მალევე, სხეულის გარკვეული ამობურცული ნაწილები (ცხვირი, ყურების წვერები და კუდი) იწყებენ ჩაბნელებას, რადგან იქ ტემპერატურა სხვა ადგილებში უფრო დაბალია და ფერმენტი არ ნადგურდება. თუ თეთრ მატყლის ნაწილს მოწყვეტთ და კანს გაგრილებთ, ამ ადგილას შავი მატყლი გაიზრდება.

გენეტიკურად მჭიდრო ორგანიზმებში მსგავს გარემო პირობებში მოდიფიკაციის ცვალებადობას აქვს ჯგუფური ხასიათი, მაგალითად, ში ზაფხულის პერიოდიადამიანების უმეტესობაში ულტრაიისფერი სხივების ზემოქმედებით კანში ილექება დამცავი პიგმენტი, მელანინი, ირუჯება.

ორგანიზმების ერთსა და იმავე სახეობებში, გარემო პირობების გავლენის ქვეშ, სხვადასხვა ნიშან-თვისებების ცვალებადობა შეიძლება სრულიად განსხვავებული იყოს. მაგალითად, დიდში მსხვილფეხა რქოსანი პირუტყვირძის მოსავლიანობა, წონა, ნაყოფიერება დიდად არის დამოკიდებული კვებისა და შენახვის პირობებზე და, მაგალითად, გავლენის ქვეშ მყოფი რძის ცხიმიანობაზე. გარე პირობებიძალიან მცირე ცვლილებები. თითოეული ნიშანთვის მოდიფიკაციის ცვალებადობის გამოვლინებები შეზღუდულია მათი რეაქციის სიჩქარით. რეაქციის სიჩქარე- ეს ის საზღვრებია, რომლებშიც შესაძლებელია თვისების ცვლილება მოცემულ გენოტიპში. თავად მოდიფიკაციის ცვალებადობისგან განსხვავებით, რეაქციის სიჩქარე მემკვიდრეობითია და მისი საზღვრები განსხვავებულია. სხვადასხვა ნიშნებიდა ცალკეულ ინდივიდებში. ყველაზე ვიწრო რეაქცია დამახასიათებელია იმ თვისებებისთვის, რომლებიც უზრუნველყოფენ ორგანიზმის სასიცოცხლო თვისებებს.

გამომდინარე იქიდან, რომ მოდიფიკაციების უმეტესობას აქვს ადაპტაციური მნიშვნელობა, ისინი ხელს უწყობენ ადაპტაციას - სხეულის ადაპტაციას ცვალებად პირობებში არსებობაზე რეაქციის ნორმის ფარგლებში.

■ მემკვიდრეობითი (გენოტიპური) ცვალებადობა. ამ ტიპის ცვალებადობა ასოცირდება გენოტიპის ცვლილებებთან და ამის შედეგად შეძენილი თვისებები მემკვიდრეობით გადადის მომდევნო თაობებში. არსებობს გენოტიპური ცვალებადობის ორი ფორმა: კომბინაციური და მუტაციური.

კომბინაციის ცვალებადობაშედგება შთამომავლობის გენოტიპებში მშობლის გენების სხვა კომბინაციების წარმოქმნის შედეგად ახალი თვისებების გამოვლენაში. ამ ტიპის ცვალებადობა ემყარება ჰომოლოგიური ქრომოსომების დამოუკიდებელ განსხვავებას პირველ მეიოტურ განყოფილებაში, შემთხვევითი შეხვედრაგამეტები ერთსა და იმავე მშობლის წყვილში განაყოფიერების და მშობელთა წყვილების შემთხვევითი შერჩევისას. ეს ასევე იწვევს გენეტიკური მასალის რეკომბინაციას და ზრდის ჰომოლოგიური ქრომოსომების მონაკვეთების გაცვლის ცვალებადობას, რაც ხდება მეიოზის პირველ პროფაზაში. ამრიგად, კომბინაციური ცვალებადობის პროცესში გენებისა და ქრომოსომების სტრუქტურა არ იცვლება, თუმცა, ალელების ახალი კომბინაციები იწვევს ახალი გენოტიპების წარმოქმნას და, შედეგად, ახალი ფენოტიპებით შთამომავლების გაჩენას.

მუტაციური ცვალებადობაიგი გამოიხატება მუტაციების წარმოქმნის შედეგად ორგანიზმის ახალი თვისებების გამოჩენაში. ტერმინი „მუტაცია“ პირველად 1901 წელს შემოიღო ჰოლანდიელმა ბოტანიკოსმა ჰუგო დე ვრიზმა. Მიხედვით თანამედროვე იდეებიმუტაციები არის მოულოდნელი ბუნებრივი ან ხელოვნურად გამოწვეული მემკვიდრეობითი ცვლილებები გენეტიკურ მასალაში, რაც იწვევს ორგანიზმის გარკვეული ფენოტიპური მახასიათებლებისა და თვისებების ცვლილებას. მუტაციები არამიმართული, ანუ შემთხვევითი ხასიათისაა და წარმოადგენს მემკვიდრეობითი ცვლილებების უმნიშვნელოვანეს წყაროს, რომლის გარეშეც შეუძლებელია ორგანიზმების ევოლუცია. XVIII საუკუნის ბოლოს. ამერიკაში დამოკლებული კიდურების ცხვარი დაიბადა, რამაც წარმოშვა ახალი ანკონის ჯიში. შვედეთში მე-20 საუკუნის დასაწყისში. ბეწვის ფერმაში დაიბადა წაულასი პლატინის ბეწვით. ძაღლებისა და კატების თვისებების უზარმაზარი მრავალფეროვნება მუტაციური ცვალებადობის შედეგია. მუტაციები წარმოიქმნება მკვეთრად, ახალი ხარისხობრივი ცვლილებების გამო: ეკლიანი ხორბლისგან წარმოიქმნა უნაყოფო ხორბალი, დროზოფილაში გამოჩნდა მოკლე ფრთები და ზოლიანი თვალები, მუტაციების შედეგად კურდღლებში გაჩნდა თეთრი, ყავისფერი, შავი ფერი აგუტის ბუნებრივი შეფერილობისგან.

წარმოშობის ადგილის მიხედვით განასხვავებენ სომატურ და გენერაციულ მუტაციებს. სომატური მუტაციებიწარმოიქმნება სხეულის უჯრედებში და არ გადაეცემა სქესობრივი გამრავლების გზით მომდევნო თაობებს. ასეთი მუტაციების მაგალითებია მუქი ლაქებიდა კანის მეჭეჭები. გენერაციული მუტაციებიჩნდება ჩანასახოვან უჯრედებში და გადაეცემა მემკვიდრეობით.

გენეტიკური მასალის ცვლილების დონის მიხედვით განასხვავებენ გენურ, ქრომოსომულ და გენომურ მუტაციებს. გენური მუტაციებიიწვევს ცალკეულ გენებში ცვლილებებს, არღვევს ნუკლეოტიდების წესრიგს დნმ-ის ჯაჭვში, რაც იწვევს შეცვლილი ცილის სინთეზს.

ქრომოსომული მუტაციებიგავლენას ახდენს ქრომოსომის მნიშვნელოვან ნაწილზე, რაც იწვევს ერთდროულად მრავალი გენის ფუნქციონირების დარღვევას. ქრომოსომის ცალკეული ფრაგმენტი შეიძლება გაორმაგდეს ან დაიკარგოს, რაც იწვევს სხეულის ფუნქციონირების სერიოზულ დარღვევას, ემბრიონის სიკვდილამდე. ადრეული ეტაპებიგანვითარება.

გენომური მუტაციებიგამოიწვიოს ქრომოსომების რაოდენობის ცვლილება მეიოზის განყოფილებებში ქრომოსომების განსხვავების დარღვევის შედეგად. ქრომოსომის არარსებობა ან დამატებითი ქრომოსომის არსებობა იწვევს უარყოფით შედეგებს. გენომური მუტაციის ყველაზე ცნობილი მაგალითია დაუნის სინდრომი, განვითარების აშლილობა, რომელიც ხდება დამატებითი 21-ე ქრომოსომის დამატებისას. ასეთ ადამიანებში ქრომოსომების საერთო რაოდენობა 47-ია.

პროტოზოებში და მცენარეებში ხშირად შეინიშნება ქრომოსომების რაოდენობის ზრდა, ჰაპლოიდური ნაკრების მრავალჯერადი. ქრომოსომის ნაკრების ამ ცვლილებას ე.წ პოლიპლოიდია. პოლიპლოიდების გაჩენა დაკავშირებულია, კერძოდ, მეიოზის დროს ჰომოლოგიური ქრომოსომების განუყოფლობასთან, რის შედეგადაც დიპლოიდურ ორგანიზმებში შეიძლება ჩამოყალიბდეს არა ჰაპლოიდური, არამედ დიპლოიდური გამეტები.

მუტაგენური ფაქტორები. მუტაციის უნარი გენების ერთ-ერთი თვისებაა, ამიტომ მუტაციები შეიძლება მოხდეს ყველა ორგანიზმში. ზოგიერთი მუტაცია შეუთავსებელია სიცოცხლესთან და ემბრიონი, რომელმაც მიიღო ისინი საშვილოსნოში კვდება, ზოგი კი იწვევს მუდმივ ცვლილებებს ნიშან-თვისებებში, რომლებიც სხვადასხვა ხარისხით მნიშვნელოვანია ინდივიდის სიცოცხლისთვის. IN ნორმალური პირობებიინდივიდუალური გენის მუტაციის მაჩვენებელი უკიდურესად დაბალია (10-5), მაგრამ არსებობს გარემო ფაქტორები, რომლებიც მნიშვნელოვნად ზრდის ამ მნიშვნელობას, რაც იწვევს გენების და ქრომოსომების სტრუქტურის შეუქცევად დაზიანებას. ფაქტორებს, რომელთა გავლენაც ცოცხალ ორგანიზმებზე იწვევს მუტაციების რაოდენობის ზრდას, ეწოდება მუტაგენური ფაქტორები ან მუტაგენები.

ყველა მუტაგენური ფაქტორი შეიძლება დაიყოს სამ ჯგუფად.

ფიზიკური მუტაგენებიარის ყველა სახის მაიონებელი გამოსხივება (y-სხივები, რენტგენი), ულტრაიისფერი გამოსხივება, მაღალი და დაბალი ტემპერატურა.

ქიმიური მუტაგენები- ეს არის ნუკლეინის მჟავების, პეროქსიდების, მძიმე ლითონების მარილების ანალოგები (ტყვია, ვერცხლისწყალი), აზოტის მჟავა და ზოგიერთი სხვა ნივთიერება. ამ ნაერთებიდან ბევრი იწვევს დნმ-ის რეპლიკაციის დარღვევას. გამოყენებული ნივთიერებები სოფლის მეურნეობამავნებლებისა და სარეველების კონტროლისთვის (პესტიციდები და ჰერბიციდები), სამრეწველო ნარჩენები, გარკვეული საკვები ფერები და კონსერვანტები, ზოგიერთი მედიკამენტები, თამბაქოს კვამლის კომპონენტები.

რუსეთში და მსოფლიოს სხვა ქვეყნებში შეიქმნა სპეციალური ლაბორატორიები და ინსტიტუტები, რათა შეამოწმონ ყველა ახლად სინთეზირებული ქიმიური ნაერთი მუტაგენურობაზე.

გრეგორ მენდელი - გენეტიკის ფუძემდებელი! Მოკლე ისტორიაცხოვრება.

1822 წლის 22 ივლისი - თანამედროვე ჩეხეთის ტერიტორიაზე მდებარე პატარა სოფელში დაიბადა მეცნიერი გ.მენდელი, რომელსაც ნათლობისას იოჰანი დაარქვეს.

1843 წელს მენდელი წმიდა თომას ავგუსტინელთა მონასტერში შეიყვანეს და ორდენის სახელი გრიგორიუსი აირჩია.

1854 წელს მენდელს გადაეცა მიწის ნაკვეთი (35x7 მ), რომელზეც მან პირველად გაზაფხულზე დათესა ბარდა.

1865 წელს მენდელმა წარმოადგინა თავისი ექსპერიმენტების შედეგები ნაშრომში "ექსპერიმენტები მცენარეთა ჰიბრიდებზე" და მოხსენება მოახდინა ბრუნის საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა საზოგადოების შეხვედრაზე.

1868 წლის გაზაფხული წლისმენდელი წმინდა თომას ავგუსტინეს მონასტრის ახალ წინამძღვრად აირჩიეს.

1884 წლის იანვარში წლისიოჰან გრეგორ მენდელი, გენეტიკის ფუძემდებელი, გარდაიცვალა გულისა და თირკმელების მძიმე დაავადების გამო.

ბარდა - როგორც გენეტიკის ობიექტი.

მენდელმა თავისი პირველი ექსპერიმენტები ჩაატარა ისეთ მცენარეზე, როგორიცაა ჩვეულებრივი ბარდა. რატომ აირჩია მან ეს ობიექტი? ქვემოთ მოცემულია ნიშნები, რომლითაც შეგვიძლია მივიჩნიოთ, რომ შერჩეული ობიექტი წარმატებული იყო:

- მოხერხებულობა ბარდას გაშენებისას;

- თვითდამტვერვა;

- მკაფიოდ გამოხატული ნიშნები;

- დიდი ყვავილები, რომლებიც კარგად მოითმენს კოცონს და დაცულია უცხო მტვრისგან;

- ნაყოფიერი ჰიბრიდები.

მენდელმა გამოავლინა 7 წყვილი ალტერნატიული ნიშანი:

თესლის ფორმა,

თესლის ქურთუკის ფერი,

ლობიოს ფორმა,

მოუმწიფებელი ლობიოს შეღებვა,

ყვავილების მოწყობა,

ღეროს სიგრძე.

მენდელის ჰიბრიდოლოგიური მეთოდი. მენდელის კანონები მონოჰიბრიდული ჯვრებისთვის.

ჰიბრიდოლოგიური მეთოდი - ეს არის გადაკვეთების სისტემა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ მემკვიდრეობის ნიმუშებს და ნიშან-თვისებებში ცვლილებებს რამდენიმე თაობაში.

მეთოდის შექმნის წინაპირობები.

წინაპირობები

Გამორჩეული მახასიათებლებიმენდელის ექსპერიმენტები

უჯრედის თეორია (1838-1839) T. Schwann, M. Schleiden

ბუნებრივი გადარჩევის თეორია (ჩ. დარვინი),

ელემენტები მათემატიკური სტატისტიკადა ალბათობის თეორია.

მან შეისწავლა ინდივიდუალური ალტერნატიული (ურთიერთგამომრიცხავი) თვისებების მემკვიდრეობა, ხოლო მისი წინამორბედები სწავლობდნენ მემკვიდრეობას მთლიანობაში.

ნებადართულია მშობლების ინდივიდების გადაკვეთა, რომლებიც არის სუფთა ხაზები (GMZ) შესწავლილი ალტერნატიული თვისებების მუდმივი მნიშვნელობით. ხაზების სისუფთავე არაერთხელ შემოწმდა ჯვრების ანალიზის დროს.

კვლევისთვის ავირჩიე სათესი ბარდა, რომელსაც აქვს რამდენიმე წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისება, რომლისთვისაც მენდელის მიერ დადგენილ კანონზომიერებებს უმარტივესი ფორმა ჰქონდა.

მან შეინახა მკაცრი რაოდენობრივი ჩანაწერი მცენარეთა ჰიბრიდების შესახებ თითოეული მშობლის წყვილიდან და თითოეული წყვილი კონტრასტული ალტერნატიული ნიშანებისთვის, რამაც შესაძლებელი გახადა სტატისტიკური ნიმუშების იდენტიფიცირება.

მონოჰიბრიდული ჯვარი - ეს არის ინდივიდების გადაკვეთა, რომლებიც განსხვავდებიან ერთი წყვილი კონტრასტული ალტერნატიული თვისებებით.

მემენდელის კანონი (პირველი თაობის ჰიბრიდების ერთგვაროვნების კანონი, დომინირების კანონი):

ორი მშობლის ინდივიდის გადაკვეთისას, რომლებიც მიეკუთვნებიან სხვადასხვა სუფთა ხაზს (HMP) და განსხვავდებიან ერთი წყვილი კონტრასტული ალტერნატიული თვისებებით, პირველი თაობის ყველა ჰიბრიდი ერთგვაროვანი იქნება როგორც გენოტიპში, ასევე ფენოტიპში.

შედეგები:

1. ბატონობა- ეს არის პირველი თაობის ჰიბრიდებში ერთ-ერთი მშობლის ნიშნების უპირატესობის ფენომენი. თვისებას, რომელიც ვლინდება პირველი თაობის ჰიბრიდებში, ეწოდება დომინანტური, ხოლო დათრგუნულს ეწოდება რეცესიული.

2. თუ ფენოტიპში საპირისპირო ნიშნების მქონე ორი მშობლის ინდივიდის შეჯვარებისას მათ შთამომავლობაში ყველა ჰიბრიდი ერთნაირი ან ერთგვაროვანია, მაშინ თავდაპირველი მშობელი ინდივიდი იყო HMZ.

3. გამეტების სისუფთავის ჰიპოთეზა:

გამეტები სუფთაა, რადგან ისინი ატარებენ მხოლოდ 1 გენს (მემკვიდრეობითი ფაქტორი) წყვილიდან. ჰიბრიდები იღებენ ორივე მემკვიდრეობით ფაქტორს - ერთს დედისგან, მეორეს მამისგან.

IIმენდელის კანონი (მახასიათებლის გაყოფის კანონი):

რეცესიული თვისება უკვალოდ არ ქრება, მაგრამ დათრგუნულ მდგომარეობაშია პირველი თაობის ჰიბრიდებში და ვლინდება მეორე თაობის ჰიბრიდებში 3:1 თანაფარდობით.

შედეგები:

1. ფუნქციის გაყოფა- ეს არის სხვადასხვა ფენო- და გენოტიპური კლასის შთამომავლობაში გამოჩენის ფენომენი.

2. თუ ფენოტიპში ერთი და იგივე მახასიათებლების მქონე ორი მშობლის ინდივიდის შეჯვარებისას შთამომავლობაში მოხდა გაყოფა 3:1 თანაფარდობით, მაშინ თავდაპირველი ინდივიდები იყო GTZ.

ციტოლოგიური მექანიზმი:

1. სომატური უჯრედები დიპლოიდურია და შეიცავს დაწყვილებულ ალელურ გენებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან თითოეული წყვილი კონტრასტული ნიშან-თვისებების განვითარებაზე.

2. მეიოზის შედეგად თითოეული წყვილიდან 1 გენი შედის გამეტებში, რადგან გამეტები ჰაპლოიდურია.

3. განაყოფიერებისას გამეტები ერწყმის და ქრომოსომების დიპლოიდური ნაკრები აღდგება (აღდგება გენების დაწყვილება)

ჯვრის ანალიზი.

ეს არის შეჯვარება, რომელიც ხორციელდება ფენოტიპში დომინანტური ნიშნების მქონე შესწავლილი ინდივიდის გენოტიპის დასადგენად.

ამისათვის შესწავლილი ინდივიდი გადაკვეთილია რეცესიულ HMZ-თან და შესწავლილი ინდივიდის გენოტიპი ფასდება შთამომავლობიდან:

ალელური გენების ურთიერთქმედება:

სრული დომინირება,

არასრული დომინირება,

ჭარბი დომინირება,

თანადომინანტობა,

მრავალჯერადი ალელიზმი.

გენის ურთიერთქმედება- ფენომენი, როდესაც რამდენიმე გენი (ალელი) პასუხისმგებელია თვისების განვითარებაზე.

თუ ერთი ალელური წყვილის გენები ურთიერთქმედებენ, ასეთ ურთიერთქმედებას ალელური ეწოდება, ხოლო თუ სხვადასხვა ალელური წყვილი - არაალელიური.

სრული ბატონობა - ისეთი ურთიერთქმედება, რომლის დროსაც 1 გენი მთლიანად თრგუნავს (გამორიცხავს) სხვა თვისების მოქმედებას.

მექანიზმი:

1. დომინანტური ალელი GTZ მდგომარეობაში უზრუნველყოფს პროდუქტების სინთეზს, რომლებიც საკმარისია ისეთივე ხარისხისა და ინტენსივობის მახასიათებლის გამოსავლენად, როგორც დომინანტური HMZ-ის მდგომარეობაში მშობლის სახით.

2. რეცესიული ალელი ან სრულიად უმოქმედოა, ან მისი აქტივობის პროდუქტები არ ურთიერთქმედებენ დომინანტური ალელის აქტივობის პროდუქტებთან.

არასრული ბატონობა - მემკვიდრეობის შუალედური ხასიათი. ეს არის ალელური გენების ურთიერთქმედების ტიპი, რომლის დროსაც დომინანტური გენი სრულად არ თრგუნავს რეცესიული გენის მოქმედებას, რის შედეგადაც პირველი თაობის ჰიბრიდებს (GTZ) აქვთ შუამავალი. მშობლის ფორმებიფენოტიპური ვარიანტი.

ამავდროულად, მეორე თაობაში გაყოფა გენოტიპისა და ფენოტიპის მიხედვით ემთხვევა და უდრის 1:2:1.

მექანიზმი:

1. რეცესიული ალელი არ არის აქტიური.

2. დომინანტური ალელის აქტივობის ხარისხი საკმარისია ნიშან-თვისების გამოვლინების დონის უზრუნველსაყოფად, როგორც დომინანტურ HMZ-ში.

კოდომინაცია - ეს არის ფენომენი, რომელშიც ორივე გენი პოულობს თავის გამოხატვას შთამომავლობის ფენოტიპში, ხოლო არცერთი მათგანი არ თრგუნავს მეორე გენის მოქმედებას. კოდომინანტური გენები ექვივალენტურია. (მაგალითად, მსხვილფეხა რქოსანი პირუტყვის ფერი ყალიბდება გენოტიპში წითელი და თეთრი გენების ერთდროული არსებობით. ადამიანებში სისხლის ჯგუფი). 1:2:1 კოდომინაციით.

ზედომინაცია - ეს არის ალელური გენების ურთიერთქმედების ტიპი, როდესაც დომინანტური გენი GTZ მდგომარეობაში ავლენს თვისების უფრო გამოხატულ გამოვლინებას, ვიდრე იგივე გენი HMD მდგომარეობაში.

მრავალჯერადი ალელიზმი - ეს არის გენების ინტრაალელური ურთიერთქმედება, რომელშიც არა ერთი ალელი, არამედ რამდენიმე პასუხისმგებელია ერთი მახასიათებლის განვითარებაზე, ხოლო მთავარი დომინანტური და რეცესიული ალელების გარდა, ჩნდება შუალედურიც, რომლებიც სახლთან შედარებით. მოიქეცით, როგორც რეცესიული და რეცესიულთან მიმართებაში, როგორც დომინანტური.

(მაგალითად, სიამის კატებში, კურდღლებში: C - ველური ტიპი, C / - სიამის, C / / - ალბინოსი; ადამიანებში სისხლის ტიპები)

მრავალი ალელი არის ის, რომელიც წარმოდგენილია პოპულაციაში ორზე მეტი ალელური მდგომარეობით, რომლებიც წარმოიქმნება ქრომოსომის ერთი და იგივე ლოკუსის მრავალჯერადი მუტაციის შედეგად.

მენდელის კანონები დიჰიბრიდულ ჯვრებში.

დიჰიბრიდული ჯვარი არის ინდივიდების შეჯვარება, რომლებიც განსხვავდებიან ორი წყვილი კონტრასტული ალტერნატიული თვისებებით.

კომბინაციური ცვალებადობა არის გენებისა და თვისებების ახალი კომბინაციების გაჩენა გადაკვეთის შედეგად. Მიზეზები:

კონიუგაცია და გადაკვეთა, ქრომოსომებისა და ქრომატიდების შემთხვევითი გამოყოფა მეიოზის ანაფაზების დროს, გამეტების შემთხვევითი შერწყმა განაყოფიერების დროს.

III მენდელის კანონი (მახასიათებლების თავისუფალი დამოუკიდებელი კომბინაციის კანონი):

ნიშანთა ცალკეული წყვილი დიჰიბრიდული გადაკვეთისას იქცევიან დამოუკიდებლად, თავისუფლად ერწყმის ერთმანეთს ყველა შესაძლო კომბინაციაში.

არაალელური გენების ურთიერთქმედება:

არაალელური ურთიერთქმედება არის სხვადასხვა ალელური წყვილის გენების ურთიერთქმედება.

დამატებითი - ეს არის არაალელური გენების ურთიერთქმედების ტიპი, რომელშიც ისინი ერთმანეთს ავსებენ და გენოტიპში (A-B-) ერთად ყოფნისას იწვევენ თვისობრივად ახალი მახასიათებლის განვითარებას თითოეული გენის მოქმედებასთან შედარებით. (A-bb, aaB-).

დამატებითი გენები არის დამატებითი გენები.

ეპისტაზი- ეს არის არაალელური გენების ურთიერთქმედების ტიპი, რომლის დროსაც ერთი არაალელური გენი თრგუნავს მეორე არაალელური გენის მოქმედებას.

გენს, რომელიც თრგუნავს, ეწოდება ეპისტაზური, სუპრესორული ან ინჰიბიტორი გენი.

რეპრესირებულ გენს ჰიპოსტაზური ეწოდება.

პოლიმერია -ეს არის გარკვეული, ჩვეულებრივ რაოდენობრივი ნიშნის განვითარების პირობითობა რამდენიმე ექვივალენტური პოლიმერული გენის მიერ.

პოლიმერიზმი:

არაკუმულაციური

როდესაც გენოტიპში დომინანტური გენების რაოდენობა არ არის მნიშვნელოვანი, მაგრამ მნიშვნელოვანია მათი არსებობა)

კუმულატიური (შეჯამება)

როდესაც დომინანტური ალელების რაოდენობა გავლენას ახდენს მოცემული მახასიათებლის სიმძიმეზე და რაც უფრო დომინანტურია, მით უფრო გამოხატულია მახასიათებელი

მაგალითად, ადამიანის კანის ფერი, სიმაღლე, სხეულის წონა, არტერიული წნევა.

დომინანტურ გენებს, რომლებიც თანაბრად მოქმედებს ერთი თვისების განვითარებაზე, ეწოდება ცალსახა მოქმედების გენები (A1, A2, A3 ..), ხოლო ნიშან-თვისებებს პოლიმერული ეწოდება.

ბარიერის ეფექტი არის პოლიმერული გენების მინიმალური რაოდენობა, რომლებზეც ჩნდება ნიშან-თვისება.

გენების დაკავშირებული მემკვიდრეობა.

დამაკავშირებელი ჯგუფი არის გენების ერთობლიობა, რომელიც მდებარეობს იმავე ქრომოსომაზე და მემკვიდრეობით, როგორც წესი, ერთად ხდება.

სრული კავშირი არის ფენომენი, რომლის დროსაც კავშირის ჯგუფი არ იშლება გადაკვეთით და ერთ ქრომოსომაზე მდებარე გენები ერთად გადაიცემა.

შთამომავლები აჩვენებენ მხოლოდ მშობლის თვისებებს.

არასრული კავშირი არის ფენომენი, რომლის დროსაც კავშირის ჯგუფი იშლება გადაკვეთით. ერთსა და იმავე ქრომოსომაზე მდებარე გენები ყოველთვის ერთად არ გადაეცემა. და შთამომავლობაში ჩნდება თვისებების ახალი კომბინაციები, ცნობილ მშობლებთან ერთად.

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: