Мендель- основоположник генетики

Кроссинговер – процесс  вероятностный, а вероятность того, произойдет или не произойдет разрыв хромосомы на данном конкретном участке, определяется рядом факторов, в частности  физическим расстоянием между двумя  локусами одной и той же хромосомы. Кроссинговер может произойти и  между соседними локусами, однако его вероятность значительно  меньше вероятности разрыва (приводящего  к обмену участками) между локусами с большим расстоянием между  ними.

Данная закономерность используется при составлении генетических карт хромосом (картировании). Расстояние между  двумя локусами оценивается путем  подсчета количества рекомбинаций на 100 гамет. Это расстояние считается  единицей измерения длины гена и  называется сентиморганом в честь генетика Т. Моргана, впервые описавшего группы сцепленных генов у плодовой мушки дрозофилы – любимого объекта генетиков. Если два локуса находятся на значительном расстоянии друг от друга, то разрыв между ними будет происходить так же часто, как при расположении этих локусов на разных хромосомах.

Используя закономерности реорганизации  генетического материала в процессе рекомбинации, ученые разработали статистический метод анализа, называемый анализом сцепления.

Условия существования законов

Законы Менделя в их классической форме действуют при  наличии определенных условий. К  ним относятся:

1) гомозиготность исходных скрещиваемых форм;

2) образование гамет гибридов  всех возможных типов в равных  соотношениях (обеспечивается правильным  течением мейоза; одинаковой жизнеспособностью  гамет всех типов; равной вероятностью  встречи любых гамет при оплодотворении);

3) одинаковая жизнеспособность  зигот всех типов.

Нарушение этих условий может  приводить либо к отсутствию расщепления  во втором поколении, либо к расщеплению  в первом поколении; либо к искажению  соотношения различных генотипов  и фенотипов. Законы Менделя имеют  универсальный характер для всех диплоидных организмов, размножающихся половым способом.

Признание законов Менделя

Великие открытия часто признаются не сразу. Хотя труды Общества, где  была опубликована статья Менделя, поступили  в 120 научных библиотек, а Мендель  дополнительно разослал 40 оттисков, его работа имела лишь один благосклонный  отклик – от К. Негели, профессора ботаники из Мюнхена. Негели сам занимался гибридизацией, ввел термин «модификация» и выдвинул умозрительную теорию наследственности. Однако он усомнился в том, что выявленные на горохе законы имеет всеобщий характер и посоветовал повторить опыты на других видах. Мендель почтительно согласился с этим. Но его попытка повторить на ястребинке, с которой работал Негели, полученные на горохе результаты оказалась неудачной. Лишь спустя десятилетия стало ясно почему. Семена у ястребинки образуются партеногенетически, без участия полового размножения. Наблюдались и другие исключения из принципов Менделя, которые нашли истолкование гораздо позднее. В этом частично заключается причина холодного приема его работы. Начиная с 1900 г., после практически одновременной публикации статей трех ботаников – Х. Де Фриза, К. Корренса и Э. Чермака-Зейзенегга, независимо подтвердивших данные Менделя собственными опытами, произошел мгновенный взрыв признания его работы. 1900 считается годом рождения генетики.

Значение работ Менделя  для развития генетики

В 1863 г. Мендель закончил эксперименты и в 1865 г. на двух заседаниях Брюннского общества естествоиспытателей доложил результаты своей работы. В 1866 г. в трудах общества вышла его статья «Опыты над растительными гибридами», которая заложила основы генетики как самостоятельной науки. Это редкий в истории знаний случай, когда одна статья знаменует собой рождение новой научной дисциплины. Почему принято так считать?

Работы по гибридизации растений и изучению наследования признаков  в потомстве гибридов проводились  десятилетия до Менделя в разных странах и селекционерами, и ботаниками. Были замечены и описаны факты  доминирования, расщепления и комбинирования признаков, особенно в опытах французского ботаника Ш. Нодена. Даже Дарвин, скрещивая разновидности львиного зева, отличные по структуре цветка, получил во втором поколении соотношение форм, близкое к известному менделевскому расщеплению 3:1, но увидел в этом лишь «капризную игру сил наследственности». Разнообразие взятых в опыты видов и форм растений увеличивало количество высказываний, но уменьшало их обоснованность.

Совсем иные следствия  вытекали из семилетней работы Менделя, по праву составляющей фундамент  генетики. Во-первых, он создал научные  принципы описания и исследования гибридов и их потомства (какие формы брать  в скрещивание, как вести анализ в первом и втором поколении). Мендель  разработал и применил алгебраическую систему символов и обозначений  признаков, что представляло собой  важное концептуальное нововведение. Во-вторых, Мендель сформулировал  два основных принципа, или закона наследования признаков в ряду поколений, позволяющие делать предсказания. Наконец, Мендель в неявной форме высказал наследственных задатков: каждый признак  контролируется материнской и отцовской  парой задатков (или генов, как  их потом стали называть), которые через родительские половые клетки передаются гибридам и никуда не исчезают. Задатки признаков не влияют друг на друга, но расходятся при образовании половых клеток и затем свободно комбинируются у потомков (законы расщепления и комбинирования признаков). Парность задатков, парность хромосом, двойная спираль ДНК – вот логическое следствие и магистральный путь развития генетики ХХ века на основе идей Менделя.

Название новой науки  – генетика (лат. «относящийся к происхождению, рождению») – было предложено в 1906 г. английским ученым В. Бэтсоном. Датчанин В. Иоганнсен в 1909 г. утвердил в биологической литературе такие принципиально важные понятия, как ген (греч.  «род, рождение, происхождение»), генотип и фенотип. На этом этапе истории генетики была принята и получила дальнейшее развитие менделевская, по существу умозрительная, концепция гена как материальной единицы наследственности, ответственной за передачу отдельных признаков в ряду поколений организмов.

Работами Т.Г. Моргана  и его школы в США (А. Стертевант, Г. Меллер, К. Бриджес), выполненными в 1910-1925 гг., была создана хромосомная теория наследственности, согласно которой гены являются дискретными элементами нитевидных структур клеточного ядра – хромосом. Были составлены первые генетические карты хромосом плодовой мушки, ставшей к тому времени основным объектом генетики. Хромосомная теория наследственности прочно опиралась не только на генетические данные, но и на наблюдения о поведении хромосом в митозе и мейозе, о роли ядра в наследственности. Успехи генетики в значительной мере определяются тем, что она опирается на собственный метод – гибридологический анализ, основы которого заложил Мендель.

Заключение

Опыты Менделя послужили  основой для развития современной  генетики – науки, изучающей два  основных свойства организма – наследственность и изменчивость. Ему удалось выявить  закономерности наследования благодаря  принципиально новым методическим подходам:

1) Мендель удачно выбрал  объект исследования;

2) он проводил анализ  наследования отдельных признаков  в потомстве скрещиваемых растений, отличающихся по одной, двум  и трем парам контрастных альтернативных  признаков. В каждом поколении  велся учет отдельно по каждой  паре этих признаков;

3) он не просто зафиксировал  полученные результаты, но и провел  их математическую обработку.

Перечисленные простые приемы исследования составили принципиально  новый, гибридологический метод  изучения наследования, ставший основой  дальнейших исследований в генетике.

Список литературы.

www.bestreferat.ru/referat-5562.html

www.elite-home.narod.ru/scien55.htm

www.openclass.ru/node/99675