Изменчивость наследственная

1.

2.

Наследственная
изменчивость
(неопределенная,
индивидуальная, генотипическая) - форма изменчивости, вызванная
изменениями генотипа организма, которые могут быть связаны с
мутационной
или
комбинативной
изменчивостью.
В отличие от модификационной изменчивости, где затрагивается
только фенотип (внешние проявления), генотипическая изменчивость
затрагивает генотип, а это означает, что генетические изменения
затрагивают и половые клетки, которые передаются потомству.
Поэтому
и
называется
она
наследственная.
Наследственная
изменчивость
делится
на:
комбинативную
и
мутационную.
2

3.

Комбинативная изменчивость возникает в результате
появления у потомков новых сочетаний генов (комбинаций). Эти
комбинации возникают во время мейоза в результате кроссинговера обмена
участками
между
гомологичными
хромосомами.
Запомните, что в основе комбинативной изменчивости лежит три
краеугольных
момента:
-Случайная
комбинация
генов
в
ходе
кроссинговера
-Независимое
расхождение
хромосом
в
мейозе
-Случайная
встреча
гамет
при
оплодотворении
Рис.3 Комбинативная
изменчивость рогов у косули
3

4.

Мутационная изменчивость связана с процессом
образования мутаций. Мутации – это внезапные
скачкообразные стойкие изменения в структуре генотипа.
Организмы, у которых произошла мутация, называются
мутантами. Мутационная теория была создана Гуго де
Фризом (1848—1935 — голландский ботаник, генетик) в
1901-1903 гг. На основных ее положениях строится
современная генетика: мутации, дискретные изменения
наследственности,
в
природе
спонтанны,
мутации
передаются по наследству, встречаются достаточно редко и
могут
быть
различных
типов.
Гуго де Фриз
(1848 -1935гг.)
4

5.

Мутации – скачкообразные изменения генетического материала,
структуры
генов
или
хромосом.
Генные (точечные) - Изменения при генных мутациях происходят в
последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Может случаться такое, что один
или несколько нуклеотидов выпадают из ДНК (делеция), вставляются новые
нуклеотиды,
удваиваются
имеющиеся
нуклеотиды
(дупликация).
Изменения ДНК ведут к тому, что в результате на рибосомах синтезируется белок с
иной аминокислотной последовательностью. К примеру: изначально триплет ДНК
"ТАЦ" кодировал аминокислоту "Мет", нуклеотид "Т" выпал из триплета произошла
вставка нуклеотида "Г". В результате вместо аминокислоты "Мет" теперь
синтезируется аминокислота «Валин». Новые аминокислоты могут поменять
свойства белка, так что признак, за который он отвечает, будет меняться. Только что
вы узнали об универсальной схеме - изменении фенотипа в результате изменений
генотипа.
Рис.4 Генные мутации
5

6.

Хромосомные
В результате хромосомных мутаций происходят структурные изменения
хромосом (не следует путать с кроссинговером, который происходит в норме и
подразумевает обмен участками между гомологичными хромосомами). Последствия
хромосомных
мутаций
часто
оказываются
летальны.
В результате таких мутаций может происходить утрата (делеция) участка
хромосомы, его удвоение (дупликация), поворот на 180° (инверсия), перенос участка
одной хромосомы на другую (транслокация), перенос участка внутри одной
хромосомы
(транспозиция).
Рис.5 Хромосомные мутации
6

7.

Геномные мутации - Данный тип мутаций проявляется в изменении числа
хромосом. Выделяют: Автополиплоидию - кратное увеличение числа наборов
хромосом. В результате таких мутаций количество хромосом увеличивается в
кратное количество раз (2,3,4 и т.д.). В результате получаются организмы
триплоиды, тетраплоиды и т.д. Иногда такие мутации вызывают искусственно, к
примеру, в селекции растений. Известно, что у полиплоидов более крупные и
сочные плоды. В селекции полиплоидию у растений вызывают добавлением
специального химического вещества - колхицина, который блокирует образование
нитей веретена деления. Вследствие этого хромосомы не расходятся и остаются в
одной
клетке
набор
хромосом
увеличивается
в
2
раза.
Рис.6 Пример геномной мутации
7

8.

Мутаген – фактор, вызывающий мутацию.
Любые мутации могут возникнуть спонтанно или быть индуцированными. Спонтанные
мутации появляются под влиянием неизвестных природных факторов и приводят к
ошибкам при репликации ДНК. Индуцированные мутации возникают под воздействием
специальных направленных факторов, повышающих мутационный процесс. Мутагенным
действием обладают факторы физической, химической и биологической природы.
1.Среди физических мутагенов наиболее сильное мутантное действие оказывает
ионизирующая радиация – рентгеновские лучи, α-, β-, γ-лучи.
2. Химические мутагены должны обладать следующими качествами:
• высокой проникающей способностью;
• свойством изменять коллоидное состояние хромосом;
• определенным действием на состояние хромосомы или гена. К химическим веществам,
вызывающим мутации, можно отнести органические и неорганические вещества, такие,
как кислоты, щелочи, перекиси, соли металлов, формальдегид, пестициды, дефолианты,
гербициды, колхицин и др.
3.Кроме мутагенов физической и химической природы, в окружающей среде имеются
биологические факторы мутагенеза. Вирусы оспы, кори, ветряной оспы, эпидемического
паротита, гепатита, краснухи и др. способны вызывать разрывы хромосом.
8

9.

Таким образом, признаки организма определяются не только
наследственностью, но и изменчивостью, которая проявляется у
организмов в различных формах. Наследственная или генотипическая
изменчивость в биологии - это процесс, в результате которого изменяется
геном организма. Благодаря ей особь приобретает признаки, ранее
несвойственные
ее
виду
9

10.

1. https://interneturok.ru/lesson/biology/10-klass/osnovy-genetiki/nasledstvennayaizmenchivost-kombinativnaya-i-mutatsionnaya-izmenchivost( виды изменчивости)
2.https://sbio.info/materials/obbiology/obbosnovgen/obbizmench/37( мутагенные
факторы, мутации, мутационная изменчивость)
3. https://works.doklad.ru/view/NoqsQbQaMVs.html ( Гуго де Фриз,
комбинативная изменчивость()
10