Реферат на тему
Подготовила Удинцова С., 11 «Б»
Введение
В 1892 году русский ботаник И.И.
Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры
и обнаружил удивительное явление — изменение числа ядер в клетке. После
воздействия низкой температурой или снотворным (хлороформом и хлоралгидратом)
он наблюдал появление клеток без ядер, а также с двумя ядрами. Первые вскоре
погибали, а клетки с двумя ядрами успешно делились. При подсчете хромосом
оказалось, что их вдвое больше, чем в обычных клетках. Так было открыто
наследственное изменение, связанное с мутацией генотипа, т.е. всего набора
хромосом в клетке. Оно получило название полиплоидии, а организмы с
увеличенным числом хромосом — полиплоидов.
В природе хорошо отлажены
механизмы, обеспечивающие сохранение постоянства генетического материала.
Каждая материнская клетка при делении на две дочерние строго распределяет
наследственное вещество поровну. При половом размножении новый организм
образуется в результате слияния мужской и женской гаметы. Чтоб сохранилось
постоянство хромосом у родителей и потомства, каждая гамета должна содержать
половину числа хромосом обычной клетки. И в самом деле, происходит уменьшение в
два раза числа хромосом, или, как назвали ученые редукционное деление клетки,
при котором в каждую гамету попадает только одна из двух гомологичных хромосом.
Итак, гамета содержит гаплоидный набор хромосом - т.е. по одной от каждой
гомологичной пары. Все соматические клетки диплоидны. У них два набора
хромосом, из которых один поступил от материнского организма, а другой от
отцовского. Полиплоидия успешно используется в селекции.
Явление полиплоидии.
Явление изменения числа хромосом
в клетке называют полиплоидией.
Некоторые определения: гаплоидным
(n) набором хромосом называют такой набор, в котором из
каждой пары гомологичных хромосом представлена только одна. Он несет в себе
часть наследственной информации родителей. Совокупность генов в гаплоидном
наборе называют геном. Полиплоидия возникает в следующих случаях:
1. Неравное
расхождение хромосом к полюсам в анафазе.
2. Деление
ядра без деления клетки.
3. Удвоение
хромосом без их разделения в силу того, что центромеры утрачивают свойство
взаимного отталкивания.
Организмы, у которых произошло
умножение целых гаплоидных наборов, называют собственно полиплоидами или
эуплоидами. Полиплоиды, у которых число хромосом не является кратным
гаплоидному, называют гетероплоидами или анеуплоидами. Если организм имел n = 4 хромосомам, 2n
= 8, то тетраплоид имеет 16 хромосом. Если диплоид был гомозиготным, тетраплоид
тоже будет гомозиготой. Если диплоид был гетерозиготным, тетраплоид – тоже
гетерозиготный.
Полиплоидизация может возникать в
результате митоза – это соматическая полиплодия.
Если удвоение геномов происходит
в первом делении зиготы – такая полиплоидия называется мейотической и все
клетки зародыша будут полиплоидными.
Г. Винклер (1916) – впервые
описал полиплоиды томатов и паслена. К настоящему времени установлено, что 1/3
всех покрытосеменных растений являются полиплоидами. Группа родственных видов,
у которых наборы хромосом составляют ряд возрастающего кратного увеличения
числа хромосом, называется полиплоидным рядом. Рассмотрим данную ниже таблицу.
Род
|
Основное гаплоидное число хромосом.
|
Число хромосом у видов данного рода.
|
Пшеница
|
7 |
14,
28, 42 |
Пырей
|
7 |
14,
28, 42, 56, 70 |
Овес
|
7 |
14,
28, 42 |
Роза
|
7 |
14,
21, 28, 35, 42, 56, 70 |
Земляника
|
7 |
14,
28, 42, 56, 70, 84, 98 |
Люцерна
|
8 |
16,
32, 48 |
Сахарный тростник
|
8 |
48,
56, 64, 72, 80, 96, 112, 120 |
Свекла
|
9 |
18,
36, 54, 72 |
Хризантема
|
9 |
18,
27, 36, 45, 54, 63, 72, 81, 90 |
Щавель
|
10 |
20,
40, 60, 80, 100, 120, 200 |
Хлопчатник
|
13 |
26,
52 |
Таблица 1. Полиплоидные ряды у
покрытосеменных растений.
Соматическая полиплоидия
распространена у всех видов, а зиготическая – главным образом у растений. У
животных она встречается у червей (земляных и аскарид), а так же очень редко у
некоторых амфибий. Очень широко распространена частичная полиплоидизация клеток
некоторых тканей. Она свойственна всем изученным классам животных и растений.
Например, у млекопитающих много полиплоидных клеток находят в печени, сердце,
среди пигментных клеток.
Искусственное получение полиплоидов.
Человек давно использует
полиплоидию для выведения высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных
растений. Сначала это делалось бессознательно: просто размножали самые крупные
экземпляры, дающие много зерна или же особенно крупные плоды. С появлением
генетики выяснилось, что такие гиганты – природные полиплоиды и, следовательно,
их отбор – это выделение полиплоидного сорта из предкового, диплоидного вида.
Тогда полиплоиды стали размножать.
Все факторы, влияющие на митоз и
мейоз, могут вызвать полиплоидию: изменение температуры, влияние радиации,
действие наркотиков, механические воздействия – пасынкование, декапитация
(удаление точки роста стебля у растений). Особенно популярным является колхицин
– алкалоид, выделяемый из растения безвременника осеннего – Colchicum autumnale.
Колхицином обрабатывают точки роста растений или инъецируют его животным в
водном растворе.
Колхицин парализует механизм
расхождения хромосом к полюсам, но не препятствует их репродукции.
У растений встречается и другой,
более редкий способ хромосомного видообразования — путем гибридизации с
последующей полиплоидией. Близкородственные виды часто различаются своими
хромосомными наборами, и гибриды между ними получаются бесплодными вследствие
нарушения процесса созревания половых клеток. Гибридные растения, тем не менее,
могут существовать довольно продолжительное время, размножаясь вегетативно.
Мутация полиплоидии «возвращает» гибридам способность к половому размножению.
Именно таким образом — путем гибридизации терна и алычи с последующей
полиплоидией — возникла культурная слива.
Полиплоидия используется
селекционерами с целью получения межвидовых гибридов и их закрепления. Не
секрет, что это этот метод очень перспективен: у растений полиплоиды обладают
большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Эти
растения лучше приспосабливаются и чаще выживают. Многие культуры представляют
собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной
гречихи, сахарной свеклы.
Использованная
литература
1.
«Общая
и молекулярная генетика», курс лекций для студентов 3-го курса, И.Ф.
Жимулева, 2001 г.
2.
Биологический энциклопедический словарь юного биолога, Москва
«Педагогика», 1986 г.
Другие работы по теме:
Пекин осуществит модернизацию экономики к 2010 году
Вступление Китая в ВТО и получение Пекином права на проведение Олимпиады 2008 года придали новый импульс экономическому развитию Пекина и в то же время заложили прочную основу для осуществления Пекином модернизации к 2010 году.
Промышленное получение азотной кислоты
Варнавский 9в Промышленное получение азотной кислоты. Окисление аммиака Очищенный от примесей воздух вместе с аммиаком поступает в контактный аппарат. Там происходит каталитическое окисление аммиака.
Химия Шпаргалка
Азотосодержащ. в-ва. Нитросоединения, Амины, аминокислоты, белки. Амины. получение: R-NO2 +6H->R-NH2 +2H20 (нитросоед.) (амин) первичные: H-N-CH3 (метиламин)
Промышленное получение азотной кислоты
Варнавский 9в Промышленное получение азотной кислоты. Окисление аммиака Очищенный от примесей воздух вместе с аммиаком поступает в контактный аппарат. Там происходит каталитическое окисление аммиака.
Химия. Селекция
«СЕЛЕКЦИЯ» ПЛАН: Что такое селекция? Из истории развития селекции. Селекция в растениеводстве. Селекция в животноводстве. Селекция микроорганизмов.
Химия (Шпаргалка)
Азотосодержащ. в-ва. Нитросоединения, Амины, аминокислоты, белки. Амины. получение: R-NO +6H->R-NH (нитросоед.) (амин) первичные: H-N-CH (метиламин)
Исследование биполярного транзистора
Получение входных и выходных характеристик транзистора. Включение биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером. Проведение измерения тока базы, напряжения база-эмиттер и тока эмиттера для значений напряжения источника. Расчет коллекторного тока.
«Судейские жесты в пляжном гандболе»
При присуждении одного или двух очков при взятии ворот (правило 9, 14: 4, разъяснение 1), судья на поле должен указать на это, показав один или два пальца. При присуждении двух очков, судья у ворот дополнительно делает полный взмах рукой вертикально
Наследственные болезни человека
Этиология и диагностика наследственных заболеваний. Генные мутации и изменение последовательности нуклеотидов в ДНК, нарушение структуры хромосом. Профилактика и медико-генетическое консультирование. Симптоматическое лечение наследственных болезней.
Хромосомная теория. Наследственность и среда
Сущность и положения хромосомной теории. Наследование признаков, сцепленных с полом. Закономерности наследования и условия проявления фенотипа. Наследуемая и ненаследуемая изменчивость. Особенности и причины возникновения мутаций, их классификация.
Тесты по генетике 4 курс
ТЕМА: МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ: 1. Тип наследования, при котором развитие признака контролируется несколькими генами:
Заявки на пособия по безработице
Связать Заявки на пособия по безработице (англ. Initial Jobless Claims) — показатель количества лиц, подавших первичные заявления на получение пособия по безработице.
Лабораторная работа №9
Цель работы: Изучение операторов ввода и вывода, управление формой вывода данных, получение навыков организации печати в удобном для пользователя виде.
Лабораторная работа №11
Цель работы: Изучение правил и получение навыков составления программ с использованием сложных типов данных массивов. Задание№ 17 . Из символов произвольного предложения сформировать массив целых чисел, соответствующих порядковому номеру литер в коде ASCII. Определить максимальный элемент этого порядка.
Лабараторная работа №8
Цель работы: Получение навыков реализации циклических алгоритмов с неизвестным числом повторений цикла, операторов цикла с предусловием и постусловием и итерационных циклических алгоритмов.
Правовое регулирование профессиональной деятельности
Text Text - это самостоятельная, осуществляемая на свой риск деятельность, направленная на систематическое получение прибыли от пользования имуществом, продажи товаров, выполнения работ или оказания услуг лицами, зарегистрированными в этом качестве в установленном законом порядке - это самостоятельная, осуществляемая на свой риск деятельность, направленная на систематическое получение прибыли от пользования имуществом, продажи товаров, выполнения работ или оказания услуг лицами, зарегистрированными в этом качестве в установленном законом порядке
Иск в гражданском процессе 2
Содержание Введение Понятие иска Элементы иска и их значение Виды исков Заключение Список используемых источников Заключение Получение правовых знаний об иске, предопределяет, с одной стороны, возможность действенной защиты гражданских прав и охраняемых законом интересов граждан и организаций, с другой – идеальный образ результата судопроизводства, что позитивным образом отразится на эффективности осуществления правосудия по гражданским делам.
Генетика лиственницы сибирской
Задача генетики лесных, плодовых и декоративных древесных пород. Методы выведения сортов: отбор, гибридизация, мутагенез, полиплоидия, генная инженерия. Изменчивость генеративных и вегетативных органов. Условия произрастания и хозяйственное значение.
Принципы таксономии
Работа систематиков включает несколько направлений – от сбора растений и описания новых таксонов до генетических экспериментов.
О растениях-гигантах
Представьте, что во время деления клетки испортится «машина», управляющая расхождением хромосом к дочерним клеткам. Хромосомы поделятся, но не разойдутся. Очевидно, что в такой клетке число хромосом удвоится. Произойдет автоматическая полиплоидизация.
Методы селекции
Основными методами селекции являются отбор и гибридизация, а также мутагенез, полиплоидия, клеточная и генная инженерия. Как правило, эти методы комбинируют. В зависимости от способа размножения вида применяют массовый или индивидуальный отбор.
Общее понятие селекции
Селекция — наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.
Генетика человека наследственные болезни
Text Text Н.И. Вавилов , изучая разнообразие и происхождение культурных растений, установил: Н.И. Вавилов , изучая разнообразие и происхождение культурных растений, установил: Виды и роды, близкие генетически, связанные единством происхождения, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.
Селекционная работа
Классификация методов оценки в селекции, лабораторно-полевые методы оценки и оценка на провокационном фоне. Показатели вычисления индекса отбора. Оценка на различных этапах селекционного процесса. Схема селекционной работы с самоопыляющимися культурами.
Селекция
Понятие селекции, современные достижения в этой области. Применение цитоплазматической мужской стерильности. Полиплоидия и отдалённая гибридизация в селекции растений. Причины стерильности отдаленных гибридов в отсутствие парности гомологичных хромосом.
Гибридизация растения. Селекционные и домашние животные
Полиплоидия и отдаленная гибридизация растений, методы экспериментального получения полиплоидов. Общие принципы селекции животных, учет экстерьерных признаков. Типы скрещивания и методы разведения в животноводстве, гетерозис; селекция микроорганизмов.
Формы изменчивости
Изменчивость - возникновение индивидуальных различий. Сравнительная характеристика форм изменчивости. Модификационная изменчивость. Генотипическая изменчивость. Комбинативная изменчивость.
Методы селекции
Рассмотрение истории возникновения и развития селекции как научной дисциплины под воздействием работ Менделя, Дарвина, Герасимова. Ознакомление с методами отбора и гибридизации растений. Основные способы скрещивания животных: аутбридинг и инбридинг.
Селекция
Что такое . Основные методы применимые в селекции. а) Отбор. б) Гибридизация в) Полиплоидия г) Мутагенез. Применение селекции. а) В сельском хозяйстве.
Полиплоидия
Содержание Введение 3 I. Формы изменчивости 4 II. Роль полиплодии в видообразовании 7 III. Значениие полиплоидии в селекции растений 9 Заключение 11 Список литературы 12
Достижения современной селекции
Выполнил ученик 11 “В” класса средней школы №46 Хабибулин Дмитрий Саратов 2002 г. Содержание Что такое селекция ---------------------------------------------------