Внутривидовая изменчивость презентация. Закономерности изменчивости: модификационная и мутационная изменчивость. Методика и методы исследования

Слайд 3

Формы изменчивости

Наследственная, или генотипическая, изменчивость- изменения признаков организма, обусловленные изменением генотипа. Она, в свою очередь, подразделяется на комбинативную и мутационную. Комбинативная изменчивость возникает вследствие перекомбинации наследственного материала (генов и хромосом) во время гаметогенеза и полового размножения. Мутационная изменчивость возникает в результате изменения структуры наследственного материала.
Ненаследственная, или фенотипическая, или модификационная, изменчивость - изменения признаков организма, не обусловленные изменением генотипа.

Слайд 5

Мутационная теория

Мутации возникают внезапно, скачкообразно, без всяких переходов.
Мутации наследственны, т.е. стойко передаются из поколения в поколение.
Мутации не образуют непрерывных рядов, не группируются вокруг среднего типа (как при модификационной изменчивости), они являются качественными изменениями.
Мутации ненаправленны - мутировать может любой локус, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков в любом направлении.
Одни и те же мутации могут возникать повторно.
Мутации индивидуальны, то есть возникают у отдельных особей.

Слайд 6

Процесс возникновения мутаций называют мутагенезом, а факторы среды, вызывающие появление мутаций, - мутагенами.

Слайд 7

По типу клеток, в которых мутации произошли, различают

Генеративные мутации возникают в половых клетках, не влияют на признаки данного организма, проявляются только в следующем поколении.
Соматические мутации возникают в соматических клетках, проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении. Сохранить соматические мутации можно только путем бесполого размножения (прежде всего вегетативного).

Слайд 8

По адаптивному значению мутации бывают

Полезные - повышают жизнеспособность.
Летальные - вызывают гибель.
Полулетальные - снижают жизнеспособность.
Нейтральные - не влияют на жизнеспособность особей.

Слайд 9

По характеру проявления мутации могут быть

Доминантными(проявляющимися чаще).
Рецессивными(проявляющиеся реже).
Если доминантная мутация является вредной, то она может вызвать гибель ее обладателя на ранних этапах онтогенеза.
Рецессивные мутации не проявляются у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняются в популяции в «скрытом» состоянии и образуют резерв наследственной изменчивости.
При изменении условий среды обитания носители таких мутаций могут получить преимущество в борьбе за существование.

Слайд 10

По уровню наследственного материала, в котором произошла мутация, выделяют

Генные мутации
Хромосомные мутации
Геномные мутации

Слайд 11

Генные мутации

Это изменения структуры генов.
Поскольку ген представляет собой участок молекулы ДНК, то генная мутация представляет собой изменения в нуклеотидном составе этого участка.
Генные мутации могут происходить в результате:

1) замены одного или нескольких нуклеотидов на другие;

2) вставки нуклеотидов;

3) потери нуклеотидов;

4) удвоения нуклеотидов;

5) изменения порядка чередования нуклеотидов.

Эти мутации приводят к изменению аминокислотного состава полипептидной цепи и, следовательно, к изменению функциональной активности белковой молекулы. Благодаря генным мутациям возникают множественные аллели одного и того же гена.
Заболевания, причиной которых являются генные мутации, называются генными (фенилкетонурия, серповидноклеточная анемия, гемофилия и т.д.). Наследование генных болезней подчиняется законам Менделя.

Слайд 12

Хромосомные мутации

Это изменения структуры хромосом. Перестройки могут осуществляться как в пределах одной хромосомы - внутрихромосомные мутации (делеция, инверсия, дупликация, инсерция), так и между хромосомами - межхромосомные мутации (транслокация).

Слайд 13

Внутрихромосомные мутации

Делеция - утрата участка хромосомы
Инверсия - поворот участка хромосомы на 180°
Дупликация - удвоение одного и того же участка хромосомы
Инсерция - перестановка участка

Слайд 14

Внутрихромосомные мутации

1 - пара хромосом; 2 - делеция; 3 - дупликация; 4, 5 - инверсия; 6 - инсерция.

Слайд 15

Межхромосомные мутации

Транслокация- перенос участка одной хромосомы или целой хромосомы на другую хромосому.
Заболевания, причиной которых являются хромосомные мутации, относятся к категории хромосомных болезней.
К таким заболеваниям относятся синдром «крика кошки» (46, 5р-), транслокационный вариант синдрома Дауна (46, 21 t2121) и др.

Слайд 16

Геномные мутации

Геномной мутацией называется изменение числа хромосом. Геномные мутации возникают в результате нарушения нормального хода митоза или мейоза.
Гаплоидия - уменьшение числа полных гаплоидных наборов хромосом.
Полиплоидия - увеличение числа полных гаплоидных наборов хромосом: триплоиды (3n), тетраплоиды (4n) и т.д.
Гетероплоидия (анеуплоидия) - некратное увеличение или уменьшение числа хромосом. Чаще всего наблюдается уменьшение или увеличение числа хромосом на одну (реже две и более).

Слайд 17

Гетероплоидия

Наиболее вероятной причиной гетероплоидии является нерасхождение какой-либо пары гомологичных хромосом во время мейоза у кого-то из родителей.
В этом случае одна из образовавшихся гамет содержит на одну хромосому меньше, а другая - на одну больше.
Слияние таких гамет с нормальной гаплоидной гаметой при оплодотворении приводит к образованию зиготы с меньшим или большим числом хромосом по сравнению с диплоидным набором, характерным для данного вида: нулесомия (2n - 2), моносомия (2n - 1), трисомия (2n + 1), тетрасомия (2n + 2) и т.д.

Слайд 18

Искусственное получение мутаций

В природе постоянно идет спонтанный мутагенез, но спонтанные мутации - достаточно редкое явление, например, у дрозофилы мутация белых глаз образуется с частотой 1:100 000 гамет.
Факторы, воздействие которых на организм приводит к появлению мутаций, называются мутагенами. Обычно мутагены подразделяют на три группы.
Для искусственного получения мутаций используются физические и химические мутагены.

Слайд 19

Слайд 20

Индуцированный мутагенез имеет большое значение, поскольку дает возможность создания ценного исходного материала для селекции, а также раскрывает пути создания средств защиты человека от действия мутагенных факторов.

Посмотреть все слайды

Cлайд 1

«Закономерности изменчивости: модификационная и мутационная изменчивость» 28.01.2013 год Тема урока: Цель урока: -сформировать понятие модификационная и мутационная изменчивость; -рассмотреть механизм мутаций; -выяснить причины мутаций; -изучить основные характеристики мутационной изменчивости.

Cлайд 2

Изменчивость - это способность живых организмов приобретать новые признаки в процессе онтогенеза. Наследственность - это свойство всех живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение.

Cлайд 3

Cлайд 4

Примером модификационной изменчивости человека служит загар, который зимой постепенно исчезает Модификационная изменчивость не связанна с изменением генов, хромосом или генотипа в целом и возникает под влиянием факторов внешней среды.

Cлайд 5

Сосны одной популяции различаются между собой, так как развиваются в разных условиях. Взаимосвязь фенотипа и генотипа

Cлайд 6

Норма реакции Пределы модификационной изменчивости какого-либо признака называют нормой реакции. Наследуется не сам признак, а способность проявлять этот признак в определённых условиях, или можно сказать, что наследуется норма реакции организма на внешние условия. Листья клёна имеют разные размеры, так как тепло и свет распределяется не равномерно.

Cлайд 7

Основные характеристики модификационной изменчивости: Модификационные изменения не передаются из поколения в поколение. Модификационные изменения проявляются у многих особей вида и зависят от действия на них условий среды. Модификационные изменения возможны только в пределах нормы реакции, в конечном счёте они определяются генотипом.

Cлайд 8

Генотипическая изменчивость связана с изменением генотипа, является результатом мутаций.

Cлайд 9

Впервые термин «мутация» был предложен в 1901г. Голландским учёным Гуго де Фризом.

Cлайд 10

Мутации- это изменения генотипа, происходящие под влиянием факторов внешней и внутренней среды. Процесс возникновения мутаций называется мутагенез, а вызывающий мутацию фактор – мутаген. Мутации Генные мутации связаны с изменениями последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Хромосомные мутации связаны с изменениями структуры хромосом. Геномные мутации приводят к изменению числа хромосом.

Cлайд 11

Генные, или точковые, мутации – это изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Генные мутации следует рассматривать как результат «ошибок», возникающих в процессе удвоения молекул ДНК. Мутация гена возникает в среднем в одной из 100 000 гамет. Но так как количество генов в организме человека велико, то практически каждая особь несет вновь возникшую мутацию.

Cлайд 12

Альбинизм Альбинизм - врождённое отсутствие пигмента кожи, волос, радужной и пигментной оболочек глаза. Внешние проявления При некоторых формах альбинизма отмечается уменьшение интенсивности окраски кожи, волос и радужной оболочки глаз, при других преимущественно изменяется цвет последней. Могут наблюдаться изменения в сетчатке, возникать различные расстройства зрения, в том числе близорукость, дальнозоркость и астигматизм, а также повышенная чувствительность к свету и другие аномалии. Люди-альбиносы имеют белую окраску кожи (что особенно бросается в глаза в группах, принадлежащих не к европеоидной расе); волосы у них белые (или они блондины). Частота альбиносов у народностей европейских стран оценивается примерно как 1 на 20 000 жителей. У некоторых других народностей альбиносы встречаются чаще. Так, при обследовании 14 292 негритянских детей в Нигерии среди них оказалось 5 альбиносов, что соответствует частоте около 1 на 3 000, а среди индейцев Панамы (залив Сан-Блаз) частота составила 1 на 132.

Cлайд 13

Cлайд 14

Дальтонизм Дальтони зм, цветовая слепота - наследственная, реже приобретённая особенность зрения, выражающаяся в неспособности различать один или несколько цветов. Названа в честь Джона Дальтона, который впервые описал один из видов цветовой слепоты на основании собственных ощущений, в 1794 году.

Cлайд 15

Cлайд 16

Гемофилия Гемофилия - наследственное заболевание, связанное с нарушением коагуляции (процесс свёртывания крови); при этом заболевании возникают кровоизлияния в суставы, мышцы и внутренние органы, как спонтанные, так и в результате травмы или хирургического вмешательства. При гемофилии резко возрастает опасность гибели пациента от кровоизлияния в мозг и другие жизненно важные органы, даже при незначительной травме. Больные с тяжёлой формой гемофилии подвергаются инвалидизации вследствие частых кровоизлияний в суставы (гемартрозы) и мышечные ткани (гематомы).Обычно гемофилией болеют мужчины, а женщины являются носителем больного гена.

Cлайд 17

Хромосомные мутации – это перестройки хромосом. Делеция - это потеря участка хромосомы. Дупликация – это удвоение участка хромосомы. Инверсия – это поворот участка хромосомы на 180°. Транслокация - обмен участками негомологичных хромосом. Слияние двух негомологичных хромосом в одну.

Cлайд 18

Cлайд 19

Cлайд 20

Болезнь, обусловленная аномалией хромосомного набора (изменением числа или структуры аутосом), основными проявлениями которой являются умственная отсталость, своеобразный внешний облик больного и врожденные пороки развития. Одна из наиболее распространенных хромосомных болезней, встречается в среднем с частотой 1 на 700 новорожденных. Болезнь Дауна

Cлайд 21

Синдром Дауна У мальчиков и девочек болезнь встречается одинаково часто. Дети с синдромом Дауна чаще рождаются у пожилых родителей. Если возраст матери 35 - 46 лет, то вероятность рождения больного ребенка возрастает до 4,1 %, с возрастом матери риск увеличивается. Возможность возникновения повторного случая заболевания в семье с трисомией 21 составляет 1 - 2 %.

Cлайд 22

Синдром Клайнфельтера Синдром Клайнфельтера встречается у 1 из 500 мальчиков. Добавочная Х-хромосома в 60% случаев наследуется от матери, особенно при поздней беременности. Риск наследования отцовской хромосомы не зависит от возраста отца. Для синдрома Клайнфельтера характерны следующие признаки: высокорослость, непропорционально длинные ноги. Нарушения в развитии половых органов обнаруживают в пубертатном периоде и позднее. Больные, как правило, бесплодны.

Cлайд 23

45 хр.- ХО Рост взрослых больных на 20-30 см ниже среднего. Лечение больных с этим синдромом комплексное и включает в себя реконструктивную и пластическую хирургию, гормональную терапию (эстрогены, гормон роста), психотерапию.

Cлайд 24

Синдром Шерешевского–Тернера Синдром Шерешевского-Тернера – единственная форма моносомии у живорожденных. Клинически синдром Шерешевского-Тернера проявляется следующими признаками. Недоразвитие половых органов или их отсутствие. Встречаются различные пороки сердечно-сосудистой системы и почек. Снижения интеллекта не отмечается, однако больные обнаруживают эмоциональную неустойчивость. Внешний вид больных своеобразен. Отмечаются характерные симптомы: короткая шея с избытком кожи и крыловидными складками; в подростковом возрасте выявляется отставание в росте и развитии вторичных половых признаков; для взрослых характерны нарушения скелета, низкое расположение ушных раковин, диспропорции тела (укорочение ног, относительно широкий плечевой пояс, узкий таз). краткое содержание презентаций

Изменчивость

Слайдов: 27 Слов: 2068 Звуков: 0 Эффектов: 27

Тема: «Наследственная изменчивость». Задачи: Дать характеристику наследственной изменчивости (дополнительная информация в буфере, внизу). Изменчивость. Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания. Различают два типа изменчивости: Ненаследственная, или фенотипическая, - изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит. Мутационная изменчивость. 1848-1935 голландский ботаник, генетик. - Изменчивость.ppt

«Изменчивость» биология

Изменчивость. Что изучает генетика. «Изменчивость» биология. «Изменчивость» биология. Свойство живых организмов. Формы изменчивости организмов. Формы изменчивости. Закономерности модификационной изменчивости. Прочитайте понятия, дайте им формулировку. Факторы окружающей среды. Изменчивость организма, возникающая под влиянием факторов. Выявление закономерностей модификационной изменчивости. Составьте таблицу. Используя данные вариационного ряда, постройте вариационную кривую. Вариационные кривые изменчивости морфофункциональных параметров. «Изменчивость» биология. Норма реакции. - «Изменчивость» биология.ppt

Изменчивость признаков

Слайдов: 48 Слов: 1350 Звуков: 0 Эффектов: 142

Изменчивость. Способность организмов приобретать признаки. Изменчивость, возникающая путем скрещивания. Модификационная изменчивость. Два черенка. Фенотип. 6. Растение. Причина изменений. Ненаследуемость. Групповой характер изменений. Значение изменений. Виды фенотипической изменчивости. Обусловленность пределов изменчивости генотипом. Норма реакции для определенного вида растения. 15. Построение вариационной кривой. Вариационный ряд. Генотипическая изменчивость. Комбинативная. Комбинативная изменчивость. Длина шеи и длина ног. Источники генетической изменчивости. Мутации. - Изменчивость признаков.pptx

Изменчивость живых организмов

Слайдов: 34 Слов: 652 Звуков: 0 Эффектов: 88

Общая биология. Что изучает генетика. Изменчивость живых организмов. Изменчивость живых организмов. Изменчивость. Формы изменчивости организмов. Формы изменчивости. Закономерности модификационной изменчивости. Понятия. Ген. Изменчивость организма. Лабораторная работа. Вариационный ряд изменчивости. Данные вариационного ряда. Вариационные кривые. Изменчивость живых организмов. Норма реакции. Средние значения признака. Характеристики модификационной изменчивости. Средняя величина признака. Изменчивость живых организмов. Наследственная (генотипическая) изменчивость. Комбинативная изменчивость. - Изменчивость живых организмов.ppt

Изменчивость признаков организмов

Слайдов: 11 Слов: 312 Звуков: 0 Эффектов: 0

Изменчивость признаков у организма. Способность организма изменяться в процессе онтогенеза. Изменчивость. Ненаследственная изменчивость. Комбинативная изменчивость. Изменчивость признаков организмов. Мутационная изменчивость. Мутация. Генные мутации. Геномные мутации. Биологическое значение наследственности. - Изменчивость признаков организмов.ppt

Изменчивость у человека

Слайдов: 47 Слов: 1774 Звуков: 0 Эффектов: 82

Генетическое явление. Виды изменчивости. Хромосомные аномалии. Изменчивость. Источники информации. Свойство всех живых организмов. По механизмам возникновения изменчивость разделяют на. Изменчивость у человека. Модификационная изменчивость. Классификация модификационной изменчивости. Модификации не наследуются. Монозиготные близнецы. Близнецы. Признак в парах монозиготных и дизиготных близнецов. Близнецовый метод. Комбинативная изменчивость. Системы браков. Человек. Мутационная изменчивость. Изменения в наследственном материале. Классификация мутагенов. Тератогены. Врожденные пороки. - Изменчивость у человека.ppt

Закономерности изменчивости

Слайдов: 20 Слов: 413 Звуков: 1 Эффектов: 84

Общая биология. Изменчивость. Что изучает генетика? Что такое наследственность? Каким способом передаются наследственные признаки? Формы изменчивости. Наследственная мутационная генотипическая. Ненаследственная модификационная фенотипическая. Тема урока Закономерности модификационной изменчивости. Ген Фенотип Факторы окружающей среды Признак Генотип. Ген. Белок. Признак. Генотип. Фенотип. Факторы окружающей среды. «Программа действия генов в системе генотипа напоминает партитуру симфонии. Физкультминутка. Лабораторная работа. Тема: Выявление закономерностей модификационной изменчивости. - Закономерности изменчивости.ppt

Наследственность и изменчивость

Слайдов: 12 Слов: 1120 Звуков: 0 Эффектов: 12

На Тему: История развития генетики. ГЕНЕТИКА (от греч. genesis - происхождение), наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости организмов. Различные умозрительные представления о наследственности и изменчивости высказывались еще античными философами и врачами. Наиболее ценные данные были получены И. Кельрейтером и А. Гертнером (Германия), О. Сажрэ и Ш. Ноденом (Франция), Т. Найтом (Англия). Сам Дарвин приложил немало усилий для изучения наследственности и изменчивости. Наиболее детализированной была третья гипотеза, предложенная немецким зоологом А. Вейсманом. - Наследственность и изменчивость.ppt

Наследственность и изменчивость организмов

Слайдов: 36 Слов: 381 Звуков: 0 Эффектов: 16

Обобщающий урок. Знания об организменном уровне жизни. Использовать знания и умения. Треугольник познания. Многоуровневый зачет. Уровень сложности. Основные биологические понятия. Основные генетические термины. Генетика. Уровень. Основные закономерности наследственности и изменчивости. Основоположник генетики. Правило доминирования. Правило расщепления. Закон независимого наследования признаков. Законы наследования. Законы наследственности. Изменчивость. Жан Батист Ламарк. Наследственность и изменчивость организмов. Модификационная изменчивость. Закономерности изменчивости. - Наследственность и изменчивость организмов.pptx

Ненаследственная изменчивость

Слайдов: 30 Слов: 794 Звуков: 0 Эффектов: 17

Интегрированный урок по теме «Ненаследственная изменчивость» (биология и информатика). Цель занятия: План занятия: Ненаследственная изменчивость. Фенотип = генотип + окружающая среда. Причина изменений. Изменение условий среды. Белокочанная капуста в условиях жаркого климата не образует кочана. Значение изменений. Адаптация – приспособление к данным условиям среды, выживание, сохранение потомства. Породы лошадей и коров, завезенных в горы, становятся низкорослыми. Свойства модификационной изменчивости. Ненаследуемость. Групповой характер изменений. Обусловленность пределов изменчивости генотипом. - Ненаследственная изменчивость.ppt

Типы изменчивости

Закономерности изменчивости. Выявить типы изменчивости. Изменчивость. Модификационная изменчивость. Изменчивость формы листьев. Генотип личинки дрозофилы. Модификации. Пределы модификационной изменчивости. Инструктивная карточка. Объект. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Типы мутаций. Изменения в структуре хромосом. Полиплоидия. Синдром Дауна. Синдром Клайнфельтера. Синдром Шерешевского – Тернера. Факторы вызывающие мутации. - Типы изменчивости.ppt

Формы изменчивости

Слайдов: 36 Слов: 1068 Звуков: 0 Эффектов: 180

Изменчивость. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Эволюционное значение нормы реакции. Фенотип. Расчет среднего значения признака. Наследственная изменчивость. Мутации и их причины. Безвременник. Формы изменчивости. Формы изменчивости. Классификация мутаций. Классификация мутаций. Формы изменчивости. Мутации. Замены пар оснований. Фенилктоурия. Генная мутация. Делеция. Инверсия. Синдром Марфана. Спинальная атрофия. Моносомик. Синдром Лежана. Синдром Дауна. Геномные мутации моноплоидных организмов. Нарушения, связанные с различными типами анеуплоидии у человека. Хромосомы. - Формы изменчивости.ppt

Виды изменчивости

Слайдов: 21 Слов: 615 Звуков: 0 Эффектов: 85

Закономерности изменчивости. Цель урока: выявить типы изменчивости. Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки. Модификационная изменчивость. Изменчивость формы листьев у стрелолиста, укореняющегося под водой. Модификационная изменчивость. Модификации не наследуются. Пределы модификационной изменчивости. Инструктивная карточка к лабораторной работе. Сделайте вывод. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Наследственная изменчивость. Типы мутаций. Хромосомные –изменения в структуре хромосом. Полиплоидия – кратное увеличение числа хромосом в клетке. - Виды изменчивости.ppt

Значение и виды изменчивости

Слайдов: 28 Слов: 1568 Звуков: 0 Эффектов: 0

Изменчивость, ее причины и значение для эволюции и селекции. Типы изменчивости. Наследственная изменчивость. Ненаследственная изменчивость. Закон гомологических рядов. Виды и роды. Семейства растений. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Норма реакции количественного признака. К. Нэгели. Строгий количественный подход. Сорт фасоли. Причина модификационной изменчивости. Однородный генетический материал. Адаптивный механизм модификаций. Онтогенетическая изменчивость. Функциональные изменения. Морфозы. Степень выраженности морфоза. Фенотипическое проявление мутаций. -

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Изменчивость

Наследственность – способность живых организмов передавать свои признаки по наследству Изменчивость – способность живых организмов приобретать новые признаки

Изменчивость модификационная наследственная

Модификационная изменчивость – зависит от условий жизни и условий окружающей среды

Разная форма листьев у стрелолиста

Разный размер у коров

Есть признаки, которые она затрагивает (рост, вес, размер, форма, плодовитость) Есть признаки, которые она не затрагивает (цвет волос/глаз, особенности внутр.органов) Модификационная изменчивость

Все признаки проявляются в пределах «нормы реакции» Норма реакции – способность проявления признака

Модификационная изменчивость не передается по наследству зависит от условий возможна в пределах нормы реакции

Наследственная изменчивость – зависит от изменений в генах Бывает 2 типов:

Комбинативная изменчивость (разная комбинация попавших генов) половина от папы кроссинговер случайность половина от мамы оплодотворения гамет Перекрещивание участков хромосом

Мутационная изменчивость – нарушение структуры генов

Мутационная изменчивость Генная (внутри одного гена) А-Т-Т-А- Г -Ц-А-А-Ц-Ц-Г-А-А-Т Т-А-А-Т- Т -Г-Т-Т-Г-Г-Ц-Т-Т-А НЕПРАВИЛЬНЫЙ ГЕН НЕПРАВИЛЬНЫЙ БЕЛОК Нарушение обмена веществ (например, фенилкетонурия)

Мутационная изменчивость 2. Хромосомная (внутри хромосомы) часть хромосомы пропадает (делеция) часть хромосомы дублируется(дупликация) часть хромосомы переворачивается (инверсия) часть хромосомы перескакивает на другую хромосому (транслокация)

Делеция Дупликация Инверсия Транслокация

Мутационная изменчивость 3. Геномная (в количестве хромосом) недостающая хромосома лишняя хромосома (синдром Дауна полиплоидия у растений +)

Мутационная изменчивость 4. Соматическая (в неполовых клетках уже после оплодотворения) не передается по наследству

Мутационная изменчивость 5. Цитоплазматическая (в ДНК митохондрий или рибосом) Передается только по материнской линии

Наследственная изменчивость передается по наследству зависит от генов возможны любые проявления

Мутационные факторы: причины, увеличивающие частоту мутаций радиация химия вирусы

Репарация – способность клетки к устранению повреждений и восстановлению молекулы ДНК. С помощью ферментов распознаются поврежденные участки, отделяются, по 2 цепочке строится нужный участок, встраивается в молекулу.

Мутации: вредные нейтральные (если участок ДНК не отвечал за образование белка) полезные*

1 слайд

Тема: «Модификационная изменчивость» Пименов А.В. Задачи: Дать характеристику ненаследственной изменчивости

2 слайд

Изменчивость Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания. Различают два типа изменчивости: Ненаследственная, или фенотипическая, - изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит. Ее также называют групповой, определенной, модификационной. Наследственная, или генотипическая, индивидуальная, неопределенная - изменения признаков организма, обусловленные изменением генотипа; она бывает: комбинативной - возникающей в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения и участков хромосом в процессе кроссинговера; мутационной - возникающей в результате внезапного изменения состояния генов;

3 слайд

4 слайд

5 слайд

Заяц-беляк летом и зимой. Изменчивость? Модификационная, генотип не изменяется. Горностаевый кролик при повышенной температуре остается белым. Изменчивость? Модификационная, генотип не изменяется.

6 слайд

7 слайд

Модификационная изменчивость Большую роль в формировании признаков организмов играет среда его обитания. Каждый организм развивается и обитает в определенной среде, испытывая на себе действие ее факторов, способных изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т.е. их фенотип. Классическим примером изменчивости признаков под действием факторов внешней среды является разнолистность у стрелолиста: погруженные в воду листья имеют лентовидную форму, листья, плавающие на поверхности воды, - округлую, а находящиеся в воздушной среде, - стреловидные. Если же все растение оказывается полностью погруженным в воду, его листья только лентовидные.

8 слайд

Модификационная изменчивость Под действием ультрафиолетовых лучей у людей (если они не альбиносы) возникает загар в результате накопления в коже меланина, причем у разных людей интенсивность окраски кожи различна. Таким образом, изменения ряда признаков организмов вызывается действием факторов внешней среды. Причем эти изменения не наследуются. Так, если получить потомство от тритонов, выращенных на темном грунте, и поместить их на светлый, то все они будут иметь светлую окраску, а не темную, как их родители. То есть, данный вид изменчивости не затрагивает генотип и поэтому не передается потомкам.

9 слайд

10 слайд

Модификационная изменчивость Изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотипа, называется модификационной. Модификационная изменчивость носит групповой характер, то есть все особи одного вида, помещенные в одинаковые условия, приобретают сходные признаки. Например, если сосуд с эвгленами зелеными поместить в темноту, то все они утратят зеленую окраску, если же вновь выставить на свет - все опять станут зелеными. Модификационная изменчивость является определенной, то есть всегда соответствует факторам, которые ее вызывают. Так, ультрафиолетовые лучи изменяют окраску кожи человека, усиленные физические нагрузки влияют на степень развития мышц.

11 слайд

Модификационная изменчивость Неадаптивные модификации: морфозы и фенокопии. Морфозы – ненаследственные изменения, вызванные экстремальными или необычными факторами среды (ренгеноморфозы, хемоморфозы), изменяющие соматические клетки. Морфозы рассматривают как «уродства», которые ненаследуются и не носят адаптивного характера. Например, при облучении личинок дрозофилы получают имаго с вырезками в различных частях крыла, которые являются следствием гибели части клеток имагинальных дисков крыла вследствии облучения. Фенокопии – ненаследственные изменения, сходные с известными мутациями. Фенокопии являются результатом действия физических и химических агентов на генетически нормальный организм. Например, при использовании талидомида часто рождались дети с фекомелией – укороченными ластовидными руками, которую могут вызвать и мутантные аллели.

12 слайд

Модификационная изменчивость Несмотря на то, что под влиянием условий внешней среды признаки могут изменяться, эта изменчивость не беспредельна. Так, на поле пшеницы можно обнаружить растения с крупными колосьями (20 см и более) и очень мелкими (3-4 см). Это объясняется тем, что генотип определяет определенные границы, в пределах которых может происходить изменение признака. Степень варьирования признака, или пределы модификационной изменчивости, называют нормой реакции.

13 слайд

14 слайд

Модификационная изменчивость Как правило, количественные признаки (высота растений, урожайность, размер листьев, удойность коров, яйценоскость кур) имеют более широкую норму реакции, то есть могут изменяться в широких пределах, нежели качественные признаки (цвет шерсти, жирность молока, строение цветка, группа крови). Знание нормы реакции имеет большое значение для практики сельского хозяйства Таким образом, модификационная изменчивость характеризуется следующими основными свойствами: 1. Ненаследуемость; 2. Групповой характер изменений; 3. Соответствие изменений действию фактора среды.

15 слайд

Модификационная изменчивость Для оценки степени выраженности изучаемого признака используют понятие: ЭКСПРЕССИВНОСТЬ – степень фенотипического проявления гена. Этот показатель зависит от взаимодействия гена с другими генами, или от воздействия внешних условий. Наличие данного гена не всегда означает, что он проявится в фенотипе. Для оценки количества особей, у которых этот признак фенотипически проявился используют термин ПЕНЕТРАНТНОСТЬ. Пенетрантность – частота фенотипического проявления признака у особей с одинаковым генотипом по этому гену. Пенетрантность врожденного вывиха бедра составляет, например, 20%, у сахарного диабета – 65%.

16 слайд

Модификационная изменчивость Статистические закономерности модификационной изменчивости. Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности выявляются на основании анализа проявления признака у группы особей (n). Степень выраженности изучаемого признака у членов выборочной совокупности различна. Каждое конкретное значение изучаемого признака называют вариантой и обозначают буквой v. При изучении изменчивости признака в выборочной совокупности составляется вариационный ряд, в котором особи располагаются по возрастанию показателя изучаемого признака.

17 слайд

Модификационная изменчивость На основании вариационного ряда строится вариационная кривая - графическое отображение частоты встречаемости каждой варианты Частота встречаемости отдельных вариант обозначается буквой p. Например, если взять 100 колосьев пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то это количество будет от 14 до 20 - это численное значение вариант (v). Вариационный ряд: v = 14 15 16 17 18 19 20 Частота встречаемости каждой варианты p = 2 7 22 32 24 8 5 Среднее значение признака встречается чаще, а вариации, значительно отличающиеся от него, - значительно реже. Это называется нормальным распределением. Кривая на графике бывает, как правило, симметричной. Вариации, как большие, чем средние, так и меньшие, встречаются одинаково часто.

18 слайд

Модификационная изменчивость Легко посчитать и среднее значение данного признака. Для этого используют формулу: (v p) М = n где М - средняя величина признака, в числителе сумма произведений вариант на их частоту встречаемости, в знаменателе - количество вариант. Для данного признака среднее значение равно 17,13. Знание закономерностей модификационной изменчивости имеет большое практическое значение, поскольку позволяет предвидеть и заранее планировать степень выраженности многих признаков организмов в зависимости от условий внешней среды.