"Genetik" - kurs 2800 rub. från MSU, träning 15 veckor. (4 månader), Datum: 7 december 2023.

Föreläsning 1. Mendelism. Experiment av G. Mendel och hans anhängare.
Hybridologisk analys. Monohybrid korsning, dominans av ett av föräldradragen i F1 och segregation i E2 (3:1). Analyserar korsning. En ärftlig faktor är en diskret ärftlighetsenhet - en gen. Konceptet med äppelgenen, ett uttalande av principen att det inte är egenskaper som ärvs, utan alleler av gener som styr deras utveckling

Föreläsning 2. Dihybrid korsning. Dominans i F1 och splittring i F2 (9A-B-: ZA-bb: 3aaB-: 1 aabv). Oberoende kombination och oberoende nedärvning av egenskaper. Cytologisk grund för fenomenet. Icke-allelisk interaktion av gener. Gen och egenskap. Penetrans och uttrycksfullhet hos en egenskap. Normal reaktion av genotypen. Formell genetisk metod för att analysera arv av egenskaper. Typer av interaktion av icke-alleliska gener: komplementär, epistatisk, polymer.

Föreläsning 3. Kromosomal teori om ärftlighet T.G. U1 organ.
Ärftliga faktorer - gener är lokaliserade på kromosomer.
Gener är lokaliserade på kromosomen i linjär ordning och bildar en genkopplingsgrupp. Ett utbyte av sektioner (överkorsning) kan ske mellan homologa kromosomer, vilket leder till störningar av genkohesion, d.v.s. genetisk

rekombination. Mängden överkorsning är en funktion av avståndet mellan generna på en kromosom. Genetiska kartor karakteriserar de relativa avstånden mellan gener, uttryckt som en procentandel av korsning.

Föreläsning 4. Genteori. Komplex genstruktur. Funktions- och rekombinationstester för allelism.

Föreläsning 5. Genetik av sex. Sex är en komplex, genetiskt kontrollerad egenskap. Genetiska) och epigenetiska faktorer för könsbestämning. Gener som styr könsbestämning och differentiering. Kromosomal könsbestämning. Könskromosomernas (X, Y och W, Z) huvudsakliga funktion är att upprätthålla sexuell dimorfism och det primära könsförhållandet (N♂/N♀=1). Nedärvning av könsrelaterade egenskaper. Ömsesidiga kors. Bristande enhetlighet i F1-hybrider, och nedärvning av egenskapen enligt "korsvis" typ. Primär och sekundär nondisjunction av könskromosomer. Gynandromorfism.

Föreläsning 6. Mutations- och modifieringsvariabilitet. Ärftlig variation - mutationell och kombinationsmässig - kännetecknas av en förändring i genotypen. Modifiering - icke-ärftlig variation - modifierar fenotypen av en organism inom genotypens normala reaktionsgränser. Mutation är en diskret förändring i en egenskap som ärvs genom ett antal generationer av organismer och celler. Klassificering av mutationer: enligt det genetiska materialets struktur; efter plats; efter alleltyp; på grund av händelse.
Genetiska konsekvenser av miljöföroreningar. Mutagena faktorer Övervakning av frekvensnivån för olika typer av mutationer på samma geografiska platser. Screening för mutagen aktivitet av läkemedel, livsmedelstillsatser, nya industriella kemiska föreningar. Omfattningen av manifestationen av modifieringsvariabilitet hos en organism med en oförändrad genotyp är reaktionsnormen.

Föreläsning 7. Mutationsprocess: spontan och inducerad. Mutationsprocessen kännetecknas av: universalitet och kausalitet, statistik och en viss frekvens, och längd i tid. Spontana mutationer uppstår som ett resultat av fel i funktionen av DNA-mallsyntesenzymer. Genetisk kontroll av mutationsprocessen. Mutatorgener, antimutatorgener. System för reparation av genetiska skador.
Mönster för inducerad mutagenes (strålning, kemisk och biologisk). Dosberoende, tidsmässig natur, doshastighet (koncentration), premutationsförändringar i genetiskt material, etc.
Metoder för kvantitativ redovisning av mutationer. Molekylära mekanismer för förekomsten av genmutationer och kromosomala omarrangemang. "Adaptiv" mutagenes. Problemet med "arv av förvärvade egenskaper."

Föreläsning 8. Populationsgenetik. Varje population består av individer som skiljer sig åt i en eller annan grad i genotyp och fenotyp. För att förstå de genetiska processer som förekommer i en population är det nödvändigt att veta: 1) vilka mönster som styr fördelningen av gener mellan individer; 2) om denna fördelning förändras från generation till generation, och om den förändras, hur. Enligt Hardy-Weinbergs formel, i en idealisk population i jämvikt, bör proportionerna av olika genotyper förbli konstanta på obestämd tid. I verkliga populationer kan dessa andelar förändras från generation till generation på grund av ett antal orsaker: liten populationsstorlek, migration, mutationsurval, genpool populationer, genogeografi (A.S. Serebrovsky), genetisk heterogenitet hos naturliga populationer (S.S. Chetverikov), genetisk-automatiska processer (N.P. Dubinin).

Föreläsning 9.10. Utvecklingsgenetik. Modern utvecklingsbiologi är en fusion av embryologi, genetik och molekylärbiologi. Mutationer av gener som styr olika stadier av individuell utveckling gör det möjligt att identifiera tid och plats för handling normal allel av en given gen och identifiera produkten av denna gen i form av och - RNA, enzym (polypeptid) eller strukturellt protein. Genetisk kontroll av könsbestämning och differentiering. Modellobjekt av genetik av rachvitia: Drosophila melanogaster - fruktfluga, Caenorhabditis elegans - rundmask, nematod, Xenopus laevis - klogroda, Mus musculus - laboratoriemus, Arabidopsis Thaliana
Problem med utvecklingsgenetik: analys av differentiell genaktivitet,
aktivitet. Homeotiska mutationer, deras roll i de tidiga stadierna av ontogenes. Epigenetik för individuell utveckling och dess framtidsutsikter. Genetisk prägling. Rollen av apoptos (genetiskt programmerad celldöd) och nekros under den individuella utvecklingen av flercelliga organismer. ALLOFENISKA MÖSS – genetisk mosaik.
Till skillnad från djur, i växter, från de somatiska cellerna i en bildad organism, är det möjligt att erhålla en vuxen, fullfjädrad växt (morötter, tobak, tomater), kapabel till sexuell reproduktion. Från en isolerad cell, under påverkan av växthormoner, kan en hel växt erhållas.
Problemet med omprogrammering av genom i differentierade djurceller. Embryonala stamceller (ESC). Totipotens, pluripotens och multipotens av olika celltyper. Generering av inducerade pluripotenta humana fibroblastceller (iPS) med hjälp av inducerare av omprogrammering av transkriptionsfaktorer Oct4, Sox2, c-Mic, Klf4
och Nanog.
Kloning av ryggradsdjur (Dolly the sheep, 1997), Dussintals arter har nu klonats djur från klassen däggdjur (mus, ko, kanin, gris, får, get, näsapa och etc.).

Föreläsning 11,12. Mänsklig genetik. Människans biosociala natur. Antropogenetik och medicinsk genetik. Forskningsmetoder: genealogisk, tvilling, cytologisk, biokemisk, molekylärgenetisk, matematisk, etc.
Mendelian - monogena och multifaktoriell-polygena egenskaper. Normal mänsklig karyotyp. Differentiell färgning av kromosomer och fiskmetoden. Kromosomavvikelser och associerade genetiska syndrom.
Metoder för att kartlägga det mänskliga genomet. Hybridisering av somatiska celler från människa och mus. Sekvensering av det mänskliga genomet (3,5x109 bp). Genomik (strukturell, funktionell, farmakogenomik, etnogenomik, etc.).
Genetisk polymorfism är grunden för mänsklig biologisk mångfald Typer av DNA-polymorfism (efter antalet och fördelningen av mobila genetiska element; med antalet kopior av tandemupprepningar, etc.).
Medicinsk genetik. Utveckling av medicinsk genetisk rådgivning. Prenatal diagnostik (karyotypning; DNA-markörer, biokemiska och immunologiska markörer; prognos för avkomma). Demografisk genetik.
Eugenik, genterapi, genetisk certifiering (problem och kontroversiella frågor).

Föreläsning 13. Genetisk grund för urval. Urval av växter och djur. Källmaterial (vilda former, regionaliserade växtsorter och fabriksraser av djur, inavlade linjer).
Hybridisering - korsningsmetoder - interspecifik, interavel, intraavel (utavel, inavel), industriell korsning.
Urvalsmetoder (massa - individuell, efter fenotyp - efter genotyp, efter härstamning - efter kvalitet på avkomman). Hybridmajs (enkla och dubbla interline-hybrider). Interline ägg- och kötthybrider av kycklingar.
Fenomenen heterosis och inkubation - depression.
Intergenerisk fertil hybrid av rädisa och kål (Raphanobrassica).
Bioteknik och användning av transgena organismer.