Хромосомное определение пола у птиц и млекопитающих.половые хромосомы и аутосомы. Гомогаметные и гетерогаметные пола.схема скрещивания х

 

Вопрос 45. КОЭФФИЦИЕНТЫ НАСЛЕДУЕМОСТИ И ПОВТОРЯЕМОСТИ. ИХ ЗНАЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ ЖИВОТНЫХ.

Наследуемость — доля фенотипической изменчивости в популяции, обусловленная генетической изменчивостью (в отношении к определённому качественному или количественному признаку). Различия между индивидуумами могут быть обусловлены генетическими факторами и/или окружающей средой. Наследуемость анализирует примерное отношение влияния генетических и негенетических факторов на общие отклонение фенотипа в популяции.

При наследуемости, равной 1, фенотипическая изменчивость обусловлена только генетическими  различиями.

Расчёт величины наследуемости

Для количественной характеристики наследуемости  используется величина дисперсии признака. Общая дисперсия (V_T) может быть представлена в виде суммы дисперсии, связанной с различиями в генотипе (V_G), и дисперсии, связанной с влиянием среды (V_E). Обычно принимается, что дисперсией, связанной со взаимодействием генотипа и среды (V_I) можно пренебречь. В случае принятия всех этих допущений, общая дисперсия может быть представлена в виде

 (1).

Наследуемость в широком смысле понимается как коэффициент генетической детерминации (H²):

 (2).

Особенности интерпретации величины коэффициента генетической детерминации

Следует принимать во внимание, что  близость значения H² к нулю или единице не обязательно говорит об отсутствии/наличии генетического контроля данного признака. Например, в инбредных линиях, где все члены группы однородны генетически, изменчивость признака по определению будет контролироваться только средой. И наоборот, при выращивании группы в абсолютно однородных условиях среды вся изменчивость может быть объяснена только влиянием генотипа. Величина наследуемости также изменяется между популяциями и в зависимости от условий выращивания.

Пример  расчёта коэффициента генетической детерминации

В описываемом эксперименте изучалась  исследовательская активность мышей  двух генетически однородных инбредных  линий: C57BR и A. Было получено два поколения  гибридных мышей. Первое дочернее поколение (F₁), как и родители, является однородным генетически, так как его особи гетерозиготны по всем локусам, по которым различаются инбредные линии, и гомозиготны по остальным. Во втором поколении (F₂), напротив, представлены все возможные генотипы. Величины дисперсий (V) приведены в таблице:

Линия мышей	Дисперсия (V)
C57BR	9,74
A	16,48
F1	12,23
F2	29,60

Дисперсия в обеих родительских линиях и F₁ обеспечивается только влиянием среды (V_E). Чтобы оценить влияние среды на дисперсию, находится среднее для этих трёх значений (V_E=12,82). В поколении F₂ дисперсия связана с влиянием как генотипа, так и среды (V_T). Согласно формуле (1), величина V_G равна 16,78. Тогда величина H², согласно формуле (2), равна 0,57, то есть изменчивость исследовательской активности мышей контролируется генотипом несколько больше, чем наполовину.

Наследуемость в узком смысле

Под истинной наследуемостью (h²) понимают отношение величины генетически аддитивной дисперсии (V_A) к общей дисперсии. Под генетически аддитивной дисперсией подразумевают ту часть V_G, которая связана с действием доминантныхгенов, подавляющих проявление рецессивных аллелей. Из V_G в данном случае исключаются эффекты, обусловленныеэпистазом. Поскольку V_A всегда меньше или равна V_G, h² будет всегда меньше или равна H².

Коэффициент повторяемости:

Повторяемость - степень  соответствия между показателями продуктивности в одной и той же группе животных, но в разных условиях или в разном возрасте. Повторяемость определяют по коэффициенту корреляции величины признака у какой-либо группы животных в разные сезоны и годы. Коэффициент  повторяемости можно использовать для прогноза продуктивности при  отборе животных в раннем возрасте, для оценки генеральной разнообразности  в стаде, группе; является верхним  пределом коэффициента наследуемости, применяется в качестве меры ошибки опыта и с его помощью можно  судить о надежном использовании  поправочных коэффициентов на возраст, кормление.

Например: Установлена высокая повторяемость удоев коров за первые 3 месяца лактации и удоев за 305 дней (от 0,80 до 0,90), за смежные лактации ( от 0,37 до 0,60), за первые 3 лактации и их пожизненной продуктивностью (от 0,82 до 0,91). Повторяемость этих показателей в условиях выровненного по годам кормления выше (от 0,60 до 0,75). Небольшая величина повторяемости обнаружена между живой массой телят при рождении и массой во взрослом состоянии (r=0.19).

Знание  степени повторяемости признаков  имеет также значение и для  определения коэффициентов наследуемости. Все, что говорилось выше о методах расчета коэффициентов наследуемости, предполагало вычисление этих коэффициентов на основе однократных регистрации тех или иных признаков: удоя за одну лактацию, настрига шерсти за одну стрижку, яйценоскости за один год и т. д. Но если в отношении этих признаков, в данных конкретных условиях, известны их коэффициенты повторяемости и известно, что за разные отдельные годы (например, лактации) коэффициенты наследуемости не отличаются друг от друга, то можно высчитать коэффициент наследуемости признака за совокупный ряд лет продуктивности.  Знание коэффициентов повторяемости наряду с коэффициентами наследуемости имеет значение еще и для более достоверного определения генетического превосходства животных над стадом, если известно их фенотипическое превосходство за несколько лет.

Строго  говоря, все эти расчеты достоверны лишь применительно к группе животных, а не к одной особи. И только для удобства изложения вопроса  мы его рассматриваем на примере  одной коровы. Выше уже указывалось, что, зная превосходство данной коровы над стадом по удою за одну лактацию и коэффициент наследуемости, можно  высчитать индекс ее генетического  превосходства.

Если  по той же корове были учтены данные только за одну лактацию, то коэффициент  наследуемости 0,2 будет означать, что  ее генетическое превосходство над  стадом составляет лишь 200 кг. 

Конечно, все эти расчеты весьма схематичны, они отражают лишь общую статистическую тенденцию и применительно к  отдельной особи не приложимы. Однако ряд положений, устанавливаемых  этими методами, могут иметь в  некоторых случаях важное практическое значение для выяснения, например, наиболее эффективных приемов селекции. Сошлемся для примера на некоторые расчеты  эффективности различных приемов  селекции молочного скота, сделанные  недавно в Новой Зеландии Сирлом (1960). Здесь были проведены интересные сопоставления таких приемов селекции коров с целью повышения общей продукции молочного жира: 1) отбор только по удою, 2) отбор только по проценту жира в молоке, 3) отбор с одновременным раздельным учетом этих двух показателей и 4) отбор по комплексному признаку — общей продукции молочного жира.

 

 

Вопрос 116. ВЫПИСАТЬ И ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕРМИНАМ, ВСТРЕТИВШИМСЯ В КОНТРОЛЬНОЙ  РАБОТЕ.

Хромосома(chromosome) - нитевидная структура клеточного ядра, несущая генетическую информацию в виде генов, которая становится видной при делении клетки. Хромосома состоит из двух длинных полинуклеатидных цепей, образующих молекулу ДНК. Цепи спирально закручены одна вокруг другой. ДНК соединена с белкамигистонами. Вдоль всей длины молекулы ДНК линейно располагаются гены. Хромосомы хорошо окрашиваются основными красителя ми в процессе деления клетки.

Гаметы(gamete) - зрелая половая клетка: яйцеклетка у женщин или сперматозоид у мужчин. Гаметы являются гаплоидными, так как содержат половину нормального числа хромосом

Аутосома-парные хромосомы, одинаковые для мужских и женских организмов.

Мутация- это изменение наследственных свойств организма в результате перестроек и нарушений отдельных генов или хромосом. По наследству может передаваться только если происходит в половых клетках.

Мутагенез— это внесение изменений в нуклеотидную последовательность ДНК (мутаций). Различают естественный (спонтанный) и искусственный (индуцированный) мутагенез

Делеция (от лат. deletio — уничтожение) — хромосомные перестройки, при которых происходит потеря участка хромосомы. Делеция может быть следствием разрыва хромосомы или результатом неравного кроссинговера. По положению утерянного участка хромосомы делеции классифицируют на внутренние (интерстициальные) и концевые (терминальные).

Апоптоз- (греч. απόπτωσις — опадание листьев) — программируемая клеточная смерть, регулируемый процесс самоликвидации на клеточном уровне, в результате которого клетка фрагментируется на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной. Фрагменты погибшей клетки обычно очень быстро (в среднем за 90 минут) фагоцитируются макрофагами либо соседними клетками, минуя развитие воспалительной реакции. Морфологически регистрируемый процесс апоптоза продолжается 1—3 часа. Одной из основных функций апоптоза является уничтожение дефектных (повреждённых, мутантных, инфицированных) клеток. В многоклеточных организмах апоптоз к тому же задействован в процессах дифференциации и морфогенеза, в поддержании клеточного гомеостаза, в обеспечении важных аспектов развития и функционирования иммунной системы. Апоптоз наблюдается у всех эукариот, начиная от одноклеточных простейших и вплоть до высших организмов. В программируемой смерти прокариот участвуют функциональные аналоги эукариотических белков апоптоза.

Меланист — тёмноокрашенная особь вида, которому такой окрас не свойственен. Обуславливается генотипом и другими факторами, влияющими на фенотип особи. Чёрная, коричневая или бурая окраска возникает в результате наследственных изменений и может быть подхвачена естественным отбором, если тёмные формы более жизнеспособны, чем светлые. Преимущественное распространение темноокрашенных особей в популяции называется меланизмом. Ярким примером являются пантеры — чёрные леопарды и ягуары.

Наследственность- способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству. Благодаря этой способности все живые существа (растения, грибы, или бактерии) сохраняют в своих потомках характерные черты вида. Такая преемственность наследственных свойств обеспечивается передачей их генетической информации. Носителями наследственной информации у организмов являются гены.

Повторяемость- (repeatability). Степень соответствия оценки признака, проведенной в разное время (например, степень соответствия продуктивности между лактациями). Для изучения повторяемости признаков применяется корреляционный и дисперсионный анализы. При корреляционном анализе вычисляется коэффициент корреляции между двумя измерениями по группе животных, при дисперсионном — внутриклассовый коэффициент корреляции. Коэффициент повторяемости часто используется при оценке племенных качеств производителей как критерий достоверности полученных результатов.

 

 

Федеральное агентство  по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования «Новгородский государственный  университет имени Ярослава Мудрого»

 

Институт сельского хозяйства  и природных ресурсов

Кафедра животноводства

 

 

 

                                               Контрольная работа

по дисциплине «Генетика и биометрия»

 

 

 

 

Выполнила:

Турманова Елена Евгеньевна

студентка группы 0481зо,

Проверил:

Емельянов Евгений Геннадьевич,

 

 

 

Великий Новгород

2008