Презентация на тему "Предмет и методы генетики"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Предмет и методы генетики

  «Чем больше мы познаём неизменные законы природы, тем всё более невероятными становятся для нас чудеса» Чарльз Дарвин

• 
  Слайд 2
  

  Кафедра генетики и разведения животных создана в 1919 г. при организации Московского Высшего зоотехнического института. Ее основателем был профессор О. В. Гаркави – видный ученый в области разведения сельскохозяйственных животных, один из первых разработчиков генетических основ племенного дела.

• 
  Слайд 3
  

  С 1967г. по 1989 г. кафедрой заведовал член-корреспондент РАСХН, заслуженный деятель науки Российской Федерации, лауреат премии Совета Министров СССР, профессор Владимир Филиппович Красота. Сегодня кафедра генетики и разведения животных носит имя этого выдающегося ученого.

• 
  Слайд 4

  Коллектив кафедры генетики и разведения животных имени В.Ф.Красоты

• 
  Слайд 5
  
• 
  Слайд 6

  Учебный план на 2012/2013 учебный год

• 
  Слайд 7
  

  Генетика (от греч. génesis — происхождение) — наука о наследственности и изменчивости организмов

• 
  Слайд 8
  

  Наследственность– свойство родительских особей передавать свои признаки и особенности развития следующему поколению. Наследование – процесс передачи наследственной информации от одного поколения другому, в результате чего у потомков формируются определенные признаки и свойства, присущие родительским особям. Наследуемость – доля генетической изменчивости в общей фенотипической изменчивости признака в конкретной популяции животных или растений.

• 
  Слайд 9
  

  Ядерная(хромосомная) наследственность – передача признаков от родительских особей потомкам посредством молекул ДНК, находящихся в хромосомах ядра клетки. Цитоплазматическая(внеядерная, внехромосомная) наследственность – определяется генами, локализованными в ДНК органоидов клетки (митохондрий, пластид, кинетосом, плазмид). Ядерная и цитоплазматическая наследственность – истинная наследственность. Ложная наследственность – обусловлена генами, локализованными в ДНК возбудителей болезней (бактерий, вирусов), симбионтов, или включением в клетки тех или иных веществ.

• 
  Слайд 10
  

  Изменчивость–способность организмов изменяться под действием наследственных и ненаследственных факторов. Онтогенетическая изменчивость – совокупность последовательных изменений признаков и свойств особи в процессе ее индивидуального развития (онтогенеза). Комбинативная изменчивость – возникновение у потомства новых наследственных сочетаний признаков в результате перекомбинации признаков отцовской и материнской форм.

• 
  Слайд 11
  

  Мутационная изменчивость – наследственные изменения отдельных признаков, свойств или их комплексов, возникающие в результате воздействия мутагенных факторов на наследственный аппарат клетки. Коррелятивная изменчивость – изменчивость признака в зависимости от изменчивости или степени развития другого признака. Модификационная изменчивость – ненаследственное изменение признака или свойств в онтогенезе, возникающее в результате влияния внешних условий. Морфозы– резкие изменения в строении органов и проявлении признаков, не наследуются.

• 
  Слайд 12
  

  Признак (свойство) – единица морфологической, физиологической или биохимической дискретности организма. Качественные признаки – морфологические или биохимические признаки, проявление которых легко может быть словесно охарактеризовано(масть, форма рогов и др.). Количественные признаки - признаки, не имеющие четкого выражения, изучающиеся путем измерения, подсчета (масса, длина шерсти, жирность молока и т.д.).

• 
  Слайд 13

  Задачи генетики

  Изучение механизма изменения гена, репродукции генов и хромосом, действия генов и контроля ими процессов образования различных признаков и свойств организма; Разработка методов конструирования наследственной программы живых организмов, борьба с наследственными болезнями, повышение продуктивности животных и урожайности растений.

• 
  Слайд 14

  Методы генетических исследований

  Цитологический метод - цитогенетика Гибридологический метод Моносомный метод Генеалогический метод Близнецовый метод Мутационный метод Популяционно-статистический метод Феногенетический метод Биометрический метод (статистический анализ) Метод моделирования с помощью ЭВМ

• 
  Слайд 15

  Йозеф ГотлибКёльрейтер

  (нем. Joseph Gottlieb Kölreuter; 27 апреля 1733 — 11 ноября 1806) В 1756—1760 годах провёл первые опыты по искусственной гибридизации растений, результаты 136 опытов были опубликованы. Установил равное влияние на признак отцовской и материнской форм, возврат признака у гибрида к одной из исходных родительских форм Обратил внимание на дискретный характер наследования признаков Получил (1760) первый межвидовой гибрид (у табака) Ввёл метод реципрокных (взаимных) скрещиваний Открыл явления гетерозиса и самостерильности.

• 
  Слайд 16

  Шарль Виктор Ноден

  (фр. Charles Victor Naudin, 14 августа 1815 — 19 марта 1899) Предвосхитил идеи искусственного и естественного отбора Обнаружил явления «разъединения» и комбинирования признаков в потомстве гибридов Четко проанализировать наследование единичных признаков и дать точный числовой анализ их распределения в потомстве не смог, т.к. наблюдал эти закономерности преимущественно при межвидовых скрещиваниях.

• 
  Слайд 17

  Томас Эндрю Найт

  (англ. Thomas Andrew Knight, 12 августа 1759 — 11 мая 1838)  Основные научные работы относятся к селекции, гибридизации и физиологии растений. Установил принцип наследования, названный впоследствии законом Найта - Дарвина.

• 
  Слайд 18

  Андрей Тимофеевич Болотов

  (7 [18] октября 1738 — 3 либо 4 [16] октября 1833) Хотя и в самой общей форме, высказал идею гибридизационно-селекционного метода, получившую в дальнейшем научное обоснование Попытка использования гибридизации в селекции плодовых культур.

• 
  Слайд 19

  Карл ФранцевичРулье

  (20 апреля 1814 — 22 апреля 1858) Еще до выхода в свет "Происхождения видов" (1859) Ч. Дарвина он указывал (1852) на опыт выведения новых пород животных и их акклиматизацию как на ключ к пониманию движущих сил эволюции в естественных условиях. Подчеркивал, что наследственность определяется исторически сложившимися условиями, а изменчивость является процессом приспособления организма к условиям существования. Отвергал учение о неизменяемости вида

• 
  Слайд 20

  Чарльз Роберт Дарвин

  (англ. Charles Robert Darwin; 12 февраля 1809 — 19 апреля 1882) Основатель эволюционного учения о происхождении видов путем естественного отбора Обобщил весь известный материал по изменчивости, наследственности и эволюции диких видов животных и растений, а также по методам селекции домашних животных и культурных растений. Основной труд — «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» вышел в 1859

• 
  Слайд 21

  Другие работы Ч. Дарвина (опубликованные после «Происхождения видов»)

  1862 год - «Опыление у орхидных» 1868 год - «Изменение животных и растений в домашнем состоянии» 1871 год - «Происхождение человека и половой отбор» 1872 год - «Выражение эмоций у человека и животных» 1876 год - «Действие перекрёстного опыления и самоопыления в растительном мире»

• 
  Слайд 22
  

  Грегор Иоганн Мендель20.07.1822 – 6.01.1884Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации растений и, в частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями.Вдохновившись изучением изменений признаков растений, с 1856 по 1863г . стал проводить опыты на горохе в экспериментальном монастырском саду, и сформулировал законы, объясняющие механизм наследования, известные нам как «Законы Менделя».

• 
  Слайд 23
  

  8 февраля 1865 года Мендель сделал доклад о своих открытиях в Брюннском обществе естествоиспытателей.

• 
  Слайд 24
  

  Принципиальные результаты опытов Г. Менделя были поняты и оценены наукой лишь в 1900, когда голландский учёный Хуго де Фриз, немецкий — Карл Корренс и австрийский —Эрих Чермак-Зейзенеггвторично открыли законы наследования признаков, установленные Менделем.

• 
  Слайд 25

  Хуго де Фриз

  (Гуго Де Фрис, нидерл. Hugo de Vries, 1848—1935) Пришёл к выводу, что вид может распадаться на различные виды, наблюдая изменчивость ослинника (Oenothera). Это явление Де Фриз назвал мутациями, считая что биологические виды время от времени находятся в фазе мутирования. Разработал мутационную теорию.

• 
  Слайд 26

  Карл Корренс

  (Карл Эрих Корренс нем. CarlCorrens 19 сентября 1864 — 14 февраля 1933) Специализировался на мохообразных, водорослях, семенных растениях и на микологии. Труды Карла Корренса посвящены дальнейшему изучению явлении наследственности у растений: ксений, определению пола, пестролистности и плазматической наследственности. В 1908 году он впервые описал ген, входящий в состав внеядерного генома. Корренс предвосхитил понимание закономерностей сцепления и обмена наследственных факторов в хромосомах (1902) и менделевского наследования пола у растений.

• 
  Слайд 27

  Эрих Чермак-Зейзенегг

  (Erich Tschermak-Seysenegg, 15 ноября 1871 - 11 октября 1962) Наряду с Хуго де Фризом и Карлом Корренсом Чермак повторно открыл законы Менделя, но работал в этой области не долго. Работал над скрещиванием сельскохозяйственных и садовых растений.

• 
  Слайд 28

  Уильям Бэтсон

  Бэтсон, Бейтсон (Bateson) Уильям (8 августа 1861, — 8 февраля 1926) Ввёл в употребление название новой научной дисциплины: генетика (в 1905 г. в частном письме и в 1906 г. публично) В 1910 г. основал генетической журнал «JournalofGenetics» в Англии. Отстаивал идею о невозможности наследования приобрётенных признаков, прерывистую изменчивость организмов, учение о чистоте гамет.

• 
  Слайд 29

  Вильгельм Людвиг Иогансен

  (дат. WilhelmLudvigJohannsen; 1857—1927) — датский биолог, профессор Института физиологии растений Копенгагенского университета, член шведской Академии наук. В 1909 году в работе «Элементы точного учения наследственности» ввёл термины: «ген», «генотип» и «фенотип»

• 
  Слайд 30
  

  ГЕН (от греческого genos — род, происхождение), наследственный фактор, функционально неделимая единица генетического материала; участок молекулы ДНК (у некоторых вирусов РНК), кодирующий первичную структуру полипептида, молекулы транспортной или рибосомальной РНК или взаимодействующий с регуляторным белком.

• 
  Слайд 31
  

  Геноти́п — совокупность генов данного организма Фенотип (от греческого phaino — являю, обнаруживаю и тип), совокупность всех признаков и свойств особи, формирующихся в процессе взаимодействия её генетической структуры (генотипа) и внешней, по отношению к ней, среды. Большинство генов проявляются в фенотипе организма, но фенотип и генотип различны по следующим показателям: 1. По источнику информации (генотип определяется при изучении ДНК особи, фенотип регистрируется при наблюдении внешнего вида организма). 2. Генотип не всегда соответствует одному и тому же фенотипу. Некоторые гены проявляются в фенотипе только в определённых условиях. С другой стороны, некоторые фенотипы, например, окраска шерсти животных, являются результатом взаимодействия нескольких генов по типу комплементарности.

• 
  Слайд 32

  Теодор Генрих Бовери

  нем. Theodor Heinrich Boveri; 1862—1915 С 1880 по 1882 годы совместно с Эдуардом Страсбургером описал постоянство числа хромосом у разных видов (оно характерно для любого вида) и индивидуальность хромосом. Исследовал (с 1887) изменения внутриклеточных структур в процессах деления клетки, созревания половых клеток, оплодотворения и раннего развития зародыша. В 1888 году ввёл понятие центросома. В 1904 году он обосновал следом за УолтеромСаттоном хромосомную теорию наследственности. Нашёл различие между хроматином половых и остальных (соматических) клеток.

• 
  Слайд 33

  Эдуард Адольф Страсбургер

  нем. Eduard Adolf Strasburger; 1844—1912 В 1875 году им было установлено, что процессы деления ядра в клетках растений протекают так же, как в клетках животных, то есть одинаково для всех живых организмов. В 1884 году стал первым учёным, который наблюдал у цветковых растений процесс слияния мужского ядра (ядра сперматозоида) с ядром яйцеклетки. Установил (1888) явление редукции числа хромосом в мейозе.

• 
  Слайд 34

  УолторСаттон

  Walter Sutton, 1877-1916 Был первым, кто заявил, что хромосомы содержат единицы наследственности и составляют отдельные пары. В 1902 году Саттон опубликовал статью OntheMorphologyoftheChromosomeGroupinBrachyotola, в которой описал пары хромосом и их движение во время деления клетки. В следующем году он обнаружил, что хромосомы содержат гены и, что их поведение в течение мейоза было случайным.

• 
  Слайд 35

  Томас Хант Морган

  англ. Thomas Hunt Morgan; 25 сентября 1866— 4 декабря 1945 С 1910 изучал наследование мутаций, обнаруженных у нового генетического объекта — плодовой мушки дрозофилы, в результате чего экспериментально обосновал (совместно с А. Стёртевантом, Г. Мёллером и К. Бриджесом) представления о материальных основах наследственности (корпускулярную природу генетического материала — генов, линейную локализацию генов в хромосомах, закономерности их мутационной изменчивости. цитогенетические механизмы их наследственной передачи и др.), приведшие к окончательному доказательству и завершению в основных чертах хромосомной теории наследственности. Установленные Морганом и его сотрудниками закономерности сцепления генов и кроссинговера (иногда называют законом Моргана, или морганизмом) полностью разъяснили цитологический механизм законов Менделя и послужили стимулом к разработке генетических основ теории естественного отбора.

• 
  Слайд 36
  
• 
  Слайд 37

  Альфред Генри Стертевант

  1891-1970 Один из создателей хромосомной теории наследственности Первым обосновал теорию линейного расположения генов вхромосомах Открыл явление супрессии (1920) и эффект положения гена (1925)

• 
  Слайд 38

  КелвинБлекманБриджес

  Calvin Blackman Bridges,11 января 1889 –27 декабря 1938 Способствовал доказательству того факта, что наследственность и пол определяются хромосомами. Его работа, совместно с Томасом Хантом Морганом над плодовой мушкой (дрозофилой), доказала, что изменчивость потомства определяется изменениями в хромосомах. Эти эксперименты привели к созданию «генетических карт».

• 
  Слайд 39

  Герман Джозеф Меллер

  англ. Hermann Joseph "H. J." Muller; 21 декабря 1890 — 5 апреля 1967 Один из создателей хромосомной теории наследственности В 1916 открыл явление интерференции кроссинговера В 1918—21 сформулировал положение о том, что спонтанные генные мутации являются точечными изменениями в хромосомах, имеют физико-химическую природу, приводят к повреждению нормальных генов и поэтому имеют рецессивный характер. В 1922 Меллер первый раз приехал в СССР, он привез культуры дрозофилы с набором мутаций, что позволило развернуть генетические исследования дрозофилы в СССР. Открыл мутагенное действие рентгеновских лучей на дрозофилу (1927).

• 
  Слайд 40
  

  Колумбийский университет. 1913 г. Альфред Стёртевант, Кельвин Бриджес, Герман Джозеф Мёллер, Томас Морган

• 
  Слайд 41

  Николай Петрович Дубинин

  22 декабря 1906 (4 января 1907) — 26 марта 1998 Н. П. Дубинин был основателем Института цитологии и генетики, директором которого он был в 1957—1959 годах, с 1966 года — директор Института общей генетики АН СССР. Областью научных интересов Н. П. Дубинина была общая и эволюционная генетика, а также применение генетики в сельском хозяйстве. Вместе с А. С. Серебровским показал дробимость гена, а также явление комплементарности гена. Опубликовал ряд важных научных работ по структуре и функциям хромосом, показал наличие в популяциях генетического груза — летальных и сублетальных мутаций. Работал также в области космической генетики и над проблемами радиационной генетики.

• 
  Слайд 42

  Филипченко Юрий Александрович

  С 1913 приступил в университете к чтению первого в России курса лекций по генетике С 1919 профессор организованной им в университете кафедры генетики и экспериментальной зоологии. Создал в АН СССР лабораторию, реорганизованную в 1933 в институт генетики. Автор первых советских учебников по генетике, изменчивости, экспериментальной зоологии, эволюции.

• 
  Слайд 43

  Николай Иванович Вавилов

  13 [25] ноября 1887 — 26 января 1943 В 1930—1940 — директор Института генетики АН СССР. Открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости организмов (1920).

• 
  Слайд 44

  Иван Владимирович Мичурин

  15 (27) октября 1855 — 7 июня 1935 На основании экспериментальной работы теоретически обосновал закономерности наследования признаков у многолетних плодовых растений. После смерти И.В.Мичурина Лысенко Т.Д. извратил содержание его учения и использовал его имя в корыстных целях в борьбе против генетики и генетиков.

• 
  Слайд 45

  Кольцов Николай Константинович

  3 (15) июля 1872 — 2 декабря 1940 Первым (1928) разработал гипотезу молекулярного строения и матричной репродукции хромосом («наследственные молекулы»), предвосхитившую принципиальные положения современной молекулярной биологии и генетики.

• 
  Слайд 46

  Александр Сергеевич Серебровский

  6 [18] февраля 1892 — 26 июня 1948 С 1918 работал на птицеводческой станции в Слободке Тульской области, где провёл исследования по генетике кур, заложившие основы развития генетики животных в СССР. С 1923 заведующий кафедрой птицеводства (преобразованной затем в кафедру генетики) Московского зоотехнического института. Первым (1926) предложил метод определения размеров гена в условных единицах перекреста и высказал идею о его делимости. Выдвинул (1938) теорию происхождения новых генов путём дупликации генов-предшественников. Первым (1940) предложил метод борьбы с вредными насекомыми, основанный на размножении самцов с генетическими нарушениями, что при их последующем выпуске приводит к резкому снижению численности популяции вредителя.

• 
  Слайд 47

  Давиденков Сергей Николаевич

  25.08.1880 - 2.07.1961 Является одним из основоположников медицинской генетики Впервые применил идеи генетики в клинике, дал анализ ряда наследственных заболеваний, часть из которых была описана им впервые. Важной заслугой С.Н. Давиденкова является разработка методов медико-генетического консультирования и его первое практическое применение в СССР.

• 
  Слайд 48

  Освальд Теодор Эвери

  англ. Oswald Theodore Avery; 21 октября 1877 — 2 февраля 1955 В течение многих лет считалось, что генетическая информация содержится в белках. В 1944 г. О. Эвери с сотрудниками показал, что ведущая роль в сохранении и передаче наследственной информации принадлежит дезоксирубунуклеиновой кислоте (ДНК). Это открытие послужило началом развития молекулярной генетики.

• 
  Слайд 49

  Владимир Александрович Энгельгардт

  1894—1984 С 1960 изучал структуру и функции нуклеиновых кислот и ферментов биосинтеза белков. Его успехи в области биохимии нуклеиновых кислот имели важное значение для развития молекулярной генетики.

• 
  Слайд 50

  Ген Никифорович Шангин-Березовский

  1930—1992 Автор ряда открытий и множества исследований в области радиационного и химического мутагенеза. Преподавал в Московской ветеринарной академии на кафедре генетики.

• 
  Слайд 51

  Меркурьева Евгения Константиновна 

  23.12.1910-21.03.2003 Профессор Меркурьева Е.К. работала в области оценки продуктивных и племенных качеств сельскохозяйственных животных – биологических, генетических и математических. С 1972 года Евгения Константиновна – профессор-консультант кафедры разведения и генетики Московской ветеринарной академии имени К.И.Скрябина. Она подготовила 16 аспирантов, в том числе из Монголии, Германии, Сирии и Алжира. Профессор Е.К. Меркурьева совместно с сотрудниками и аспирантами кафедры разведения и генетики сельскохо-зяйственных животных Московской ветеринарной академии успешно разрабатывала новые методы селекции молочного скота и проблему резистентности животных.

• 
  Слайд 52

  Фрэнсис Крик и Джеймс Дьюи Уотсон

  Уотсон и Крик вместе работали над изучением структуры ДНК В то время Морис Уилкинс и Розалинда Франклин, как рабочие в Королевском колледже в Лондоне, помогали изучать рентгеновские дифракции ДНК. Крик и Уотсон использовали свои выводы в своих собственных исследований. В апреле 1953 года они опубликовали новость о своем открытии, молекулярную структуру ДНК на основе всех известных функций - двойной спирали. Уотсон, Крик и Уилкинс разделили Нобелевскую премию по медицине в 1962 году.

• 
  Слайд 53

  Маршалл Уоррен Ниренберг, Роберт Уильям Холли и Хар Гобинд Корана

  В 1961-1965 гг. расшифровали генетический код

• 
  Слайд 54

  СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ