Генетика- предмет, объект. Методы генетических исследований

Предмет генетики. Генетика (от греч. genesis — происхожде­ние) — наука о наследственности и изменчивости организмов. Наследствен­ность — свойство живых существ обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями, а также обусловливать специфический характер индивидуального разви­тия в определенных условиях внешней среды.). Изменчи­вость — это возникновение различий между организмами по ряду признаков и свойств.

Четыре основные теоретические проблемы, изучаемые генетикой:

1) хранения генетической информации (где и каким образом
закодирована генетическая информация);

2) передачи генетической информации от клетки к клетке, от
поколения к поколению;

3) реализации генетической информации в процессе онтоге­неза

4)изменения генетической информации в процессе мутаций

Ветеринарная генетика — наука, изучающая наследственные аномалии и болезни с наследственным предрасположе­нием, разрабатывающая методы диагностики, генетической про­филактики и селекции животных на устойчивость к болезням. Задачи ветеринарной генетики следующие:

1) изучение наследственных аномалий;

2) разработка методов выявления гетерозиготных носителей наследственных аномалий;

3) контролирование (мониторинг) распространения вредных генов в популяциях и их элиминация; цитогенетический анализ животных в связи с заболевания­
ми;

4) изучение генетики иммунитета;

5) изучение генетики патогенности и вирулентности микроор­
ганизмов, а также взаимодействие микро- и макроорганизмов;

6) изучение болезней с наследственным предрасположением;

7) разработка методов раннего выявления (т. е. маркеров) ус-
тойчивостшр* восприимчивости организма к болезням, в том
числе при (Ксутствии инфекционного фона;

8) изучение влияния вредных экологических веществ на на­
следственный аппарат животных;

10) изучение генетически детерминированных реакций животных

на лекарственные препараты;

11) создание устойчивых к болезням, с низким генетическим
грузом и приспособленных к определенным условиям среды
стад, линий, типов, пород. Последние две проблемы — предмет
изучения селекционно-ветеринарной генетики;

использование методов биотехнологии для повышения резистентности животных к болезням

Методы генетики. Явления наследственности и изменчивости на молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровнях изучают, используя следующие основные методы.

Гибридологический анализ основан на использо­вании системы скрещивания в ряде поколений для определения характера наследования признаков и свойств. Гибридологичес­кий анализ — основной метод генетики.

Генеалогический метод заключается в использова­нии родословных для изучения закономерностей наследования признаков, в том числе наследственных болезней. Этот метод в первую очередь применяется при изучении наследственности че­ловека и медленно плодящихся животных.

Цитогенетический метод служит для изучения строения хромосом, их репликации и функционирования, хро­мосомных перестроек и изменчивости числа хромосом. С помо­щью цитогенетики выявляют разные болезни и аномалии, свя­занные с нарушением в строении хромосом и изменением их числа.

Популяционно-статистический метод применяется при обработке результатов скрещиваний, изучении связи между признаками, анализе генетической структуры популяций, распространении генетических аномалий в популяциях и т. д.

Иммуногенетический метод включает серологи­ческие методы, иммуноэлектрофорез и др., которые используют для изучения групп крови, белков и ферментов сыворотки крови тканей. С его помощью можно установить иммунологическую несовместимость, выявить иммунодефицита, мозаицизм близне­цов и т. д.

Онтогенетический метод используют для анализа действия и проявления генов в онтогенезе при различных усло­виях среды. Для изучения явлений наследственности и изменчи­вости используют биохимический, физиологический и другие методы.

Значение генетики для практики.

Методы генетической инженерии широко применяются в био­технологии. Созданы штаммы бактерий, продуцирующие аминокислоту лизин, гормон роста человека соматотропин, бактерии, превра­щающие целлюлозу в сахар, и т. д. Ведутся работы по введению в пекарские дрожжи генов, кодирующих такие белки, как оваль-бумин (белок куриного яйца) и миозин (белок мышц). Получены штаммы бактерий, синтезирующие инсулин человека. Успешно разрабатываются методы микробиологического синтеза вакцин и сывороток.

В животноводстве методы генетики используют:

1) при выведении линий и пород животных, устойчивых к
болезням;

2) для уточнения происхождения животных;

3) при оценке производителей по качеству потомства

В настоящее время генетика занимается изучением следую­щих основных проблем:

1) проводятся обширные исследования в области генетичес­кой инженерии с целью получения в достаточном количестве инсулина, интерферона, антибиотиков, витаминов, незаменимых аминокислот, кормовых и пищевых белков, биологических средств защиты растений и т. д.;

2) ставится задача разработать методы управления процессами
мутаций, что даст возможность получать нужные наследственные
изменения при создании новых штаммов микроорганизмов, сор­
тов растений, линий и пород животных;

3) изучается проблема регуляции пола у животных. Она пока
решена в отношении регуляции пола у шелкопряда;

4) ведутся перспективные исследования по генокопированию
у животных
вотных;

5) исследуются вопросы борьбы с наследственными болезня­
ми у человека и животных, создания линий, пород, устойчивых
к болезням.