Как уже говорилось, гены в хромосомах располагаются линейно. Место в хромосоме, в котором расположен данный ген, называется локусом. В одном и том же локусе у особей определенного вида могут располагаться одинаковые гены, но во многих случаях локус не отличается подобным постоянством и в нем располагается тот или иной вариант данного гена. Обычно эти варианты одного и того же гена сходны между собой, хотя и не идентичны. Такие различные состояния локуса носят название аллелей. Часто для определенного локуса известны лишь два аллеля, то есть две альтернативные формы одного гена, однако нередки случаи, когда данный локус встречается в целом ряде различных состояний, и тогда мы имеем дело со множественными аллелями.
Гены, унаследованные от родителей и располагающиеся в паре гомологичных хромосом, могут быть одной и той же аллельной формы (например, оба доминантны- АА - или оба рецессивны - аа), и тогда по этим генам человек, их носитель, будет гомозиготным. Если гены представлены двумя различными аллельными формами (Аа), человек будет гетерозиготным по данному гену. Таким образом, каждый индивид имеет в соответствующих локусах пару аллелей, располагающихся в гомологичных хромосомах. При множественном аллелизме в популяции могут встречаться разные аллели, и их различные сочетания у отдельных индивидов будут давать разные признаки.
Примером множественного аллелизма у человека могут быть так называемые классические группы крови системы АВ0. Каждый человек имеет одну из четырех групп крови этой системы. Различия между группами обусловлены действием трех множественных аллелей - их обычно обозначают как IА, IB и i. Эти аллели в популяции могут давать шесть различных сочетаний (три типа гомозигот и три типа гетерозигот).
|
|
·Группа крови А:
1.гомозиготы - IА IА;
2.гетерозиготы - IA i.
·Группа крови В:
3.гомозиготы - IB IB;
4.гетерозиготы - IB i.
·Группа крови 0:
5.гомозиготы - ii.
·Группа крови АВ:
6.гетерозиготы - IА IB.
Люди с группой крови 0 - это всегда гомозиготы, люди с группой крови АВ - это всегда гетерозиготы, а среди людей с группами А и В могут встречаться и гомо- и гетерозиготы. Доминирования в данном случае не наблюдается, но нет и промежуточных форм, и люди с типом крови АВ одновременно проявляют признаки группы А и группы В.
Гены в популяциях.
В качестве удобной модели расщепления по одной паре аллелей может служить наследование групп крови системы MN. Группа крови этой системы определяется двумя аллелями М и N. Гомозтготы ММ имеют группу крови М, гомозиготы NN имеют группу крови N, а гетерозиготы MN имеют группу крови MN.
Рассмотрим замкнутую человеческую популяцию, в которой имеется какое-то количество аллелей М и какое-то количество аллелей N. В принципе, частота встречаемости аллелей М и N в популяции может меняться от 100% М, когда вся популяция представлена только гомозиготами ММ, до 100% N, когда вся популяция представлена только гомозиготами NN. Если аллели встречаются с одинаковой частотой, то частота встречаемости каждого из них составит 50%, или 0,5. Предположим, что в нашей популяции представлены не только гомозиготы одного типа, а все три типа сочетаний аллелей, и частота встречаемости каждого аллеля составляет 0,5. Понятно, что в такой популяции с равной вероятностью будут производиться гаметы, несущие аллель М и аллель N, т.е. частоты встречаемости этих гамет также будут равны 0,5.
В реальных популяциях, как правило, наблюдаются самые различные частоты встречаемости аллелей, к тому же между аллелями могут существовать отношения доминантности и рецессивности, и гетерозиготы по внешней выраженности признака могут совпадать с доминантным типом гомозигот, т.е. частоты встречаемости самого признака будут отличаться от частот встречаемости гомозигот и гетерозигот.
|
|
Количественная изменчивость и методы ее описания
1.Требования к психологическим измерениям в генетике поведения соответствуют основным требованиям психометрики (надежность, валидность, репрезентативность).
2.Распределение частот встречаемости различных количественных значений признака в популяции характеризуются двумя статистическими величинами - центральной тенденцией (мода, медиана, среднее) и разбросом значений вокруг среднего (дисперсия).
3.Дисперсия характеризует межиндивидуальные различия (изменчивость, вариативность).
4.Генетика поведения изучает природу индивидуальных различий.
Лекция 5.
Генотип. Фенотип.
Генотип – эта вся совокупность генов данного организма, свой генотип каждый человек получает в момент зачатия и несет его всю жизнь. Генотип постоянен. Он остается неизменным. Меняется только активность генов. Генотип не надо путать с геномом. Геном – это совокупность генов характерна для гаплойдного набора хромосом особи данного вида. Геном является характеристикой вида, а генотип отдельной особи.
|
|
Фенотип – любые проявления организма в каждый момент его жизни. Фенотип включает в себя: внешний вид, внутреннее настроение, любые формы поведения, физиологические реакции в текущий момент жизни. Сложными фенотипами являются все поведенческие реакции, например почерк каждого человека является фенотипом.
Если генотипы наследуются и остаются неизменными в течении жизни, то фенотип большей части не наследуется, он развивается и является следствием наших генотипов лишь в определенной мере поскольку становление фенотипов играют условия внешней среды. Весь процесс развития человека от оплодотворения до взрослого организма происходит под влияние не только генотипа но и различных условий внешней среды в котором находится растущий организм, поэтому необычайная изменчивость свойственная живым организмам обусловлена не только огромным разнообразием генотипа возникающих в следствии рекомбинации генов, но в значительной степени объясняется тем, что отдельные индивиды развиваются в различных условиях среды. Фенотип представляет собой результат взаимодействия генотипа и среды, именно в процессе этого взаимодействия и возникает то многообразие фенотипических проявлений, которое характерно для большинства признаков человека, относящихся к категории количественных.
В 1910 году Г. Нильссон-Эле изучал наследование окраски зерен у пшеницы и овса и при дигибридном расщеплении получал, в отличие от уже знакомого нам соотношения 9: 3: 3: 1, особое соотношение - 15: 1. 15/16 зерен были окрашенными и лишь 1/16 - белыми. Такое расщепление Г. Нильссон-Эле объяснил сходным действием нескольких генов. Такие гены называют полимерными. Это означает, что два или более генов вызывают развитие одного и того же признака. Во всех половых клетках кроме одной обязательно присутствует один доминантный аллельный признак. Существуют специально выведенные животные которые имеют однородные генетические популяции (клоны), на которые внешние признаки не влияют. Это получается путем близкородственным скрещиванием (инбридинг).
Норма реакции – специфический характер реакции данного генотипа на изменения окружающих условий среды.
Различия в характере действия интенсивности стимула связано со свойствами ЦНС, где фенотипом выступает время сенсомоторной реакции, а среда является разна интенсивность звука. Каждый человек обладает уникальным генотипом, а так же уникальной нормой реакций на те или иные средовые воздействия. Т.е. каждый генотип по своему реагирует на одни и те же условия среды, следовательно поместив группу идей в какие-нибудь специализированные условия среды мы не вправе ожидать одинакового результата от всех детей. Каждй ребенок будет реагировать по своему и характеризоваться своим уровнем достижений в соответствии с нормой реакции генотипа, каждый из нас генетически уникален, поэтому надо считаться с этим в практике обучения и воспитания, создавая максимальное разнообразие средовых условий развития.
Вывод:
1. Вся совокупность генного организма составляет его генотип
2. Любые проявления организма в каждый момент жизни составляет фенотип
3. Фенотип есть результат взаимодействия генотипа со средой
4. Количественная изменчивость может возникать в результате полимерного действия многих генов на один признак
5. Дисперсия количественного признака, возникающая за счет действия генов носит название генетической дисперсии
6. Количественная изменчивость может возникать под действием факторов среды
7. Дисперсия количественного признака, возникающая за счет средовых влияний называют средовой дисперсией
8. Генотипы по разному реагируют на одни и те же изменения среды
9. Специфический характер реакции данного генотипа на изменение окружающих условий носит название норма реакции
10. Генотипы отличаются от своей чувствительности к среде постоянно
11. Фенотипическая изменчивость в популяции складывается из генетической и средовой изменчивости
12. Представляет собой сумму его генетической и средовой дисперсии