Гибридологический метод
Определение 1
Гибридологический метод – это метод генетики, основанный на исследовании гибридных форм организмов по ключевым признакам.
Сущность гибридологического метода
Отличительная особенность данной области знания заключается в том, что она легла в основу развития возможности создания новых пород животных и сортов растений. Дарвин особым образом интерпретировал указанные феномены. Наследственность выступает решающим фактором в системе передачи признаков последующим поколениям. Именно поэтому представители одного вида похожи между собой.
Наследственность дает возможность растениям, животным, микроорганизмам сохранять базовые характерные черты и передавать их из поколения в поколение. Наследование признаков становится возможным благодаря свойству живого – размножению. В ходе полового размножения особи появляются после оплодотворения. В связи с этим можно сделать вывод о том, что основа наследственности заложена в половых клетках. Такая закономерность характерна для представителей всех царств живой природы.
Готовые работы на аналогичную тему
Изменчивость дает возможность организму приобрести совершенно новые признаки и уникальные свойства индивидуального развития. Именно она доказывает тот факт, что каждая особь внутри вида уникальна. Изменчивость бывает различных типов (наследственная и ненаследственная), но в каждом конкретном случае она вносит уникальный вклад в развитие эволюции органического мира.
Генетика имеет целый ряд уникальных методов исследования. При этом особую роль в данном комплексе занимает гибридологический метод.
Определение 2
Гибридологический метод генетики – это метод, который заключается в изучении наследственности и изменчивости соматических клеток.
Основой метода является размножение организмов в искусственно созданных условиях. В рамках гибридологического метода используют:
- анализ процессов генетических клеток;
- анализ генетических закономерностей всего организма в целом;
- выявление конкретны аллелей и их наследования в ходе генетической реализации одного или нескольких признаков.
Возможности применения гибридологического метода
Гибридологический метод позволил точно диагностировать целый ряд наследственных заболеваний в рамках пренатального периода развития организма. Данный метод был разработан Г. Менделем. Его основная сущность заключается в том, что проводится анализ наследования по автономным признакам, передающимся в течение нескольких поколений и формирование системы точного, количественного учета наследования альтернативного признака и характера потомства гибридов.
Мендель проводил исследования на примере гороха, выбирая желтые и зеленые семена. Горох размножается самоопылением, а изменчивость окраски наблюдается в пределах одного сорта. Мендель производил искусственное опыление и скрещивал сорта, чьи семена отличаются по окраске.
При окончании эксперимента был выявлен тот факт, что сорт материнского растения не играет ключевой роли. Гибриды растений получали исключительно желтый окрас. Это говорит о доминирующем влиянии одного признака. В связи с этим подавленный признак был назван рецессивным. Явление доминирования одного признака над другим и его подавление в ста процентов случаев было названо Менделем единообразием.
Согласно дальнейшему скрещиванию, ученый выявил расщепление по окраске в соотношении 3: 1. Также Мендель выявил тот факт, что в ходе дигибридного скрещивания гибридов первого поколения происходит независимое наследование признаков и может проявиться их различное сочетание у гибридов второго поколения.
Законы Менделя используются и в современной практике и не теряют собственной значимости ввиду того, что являются базовыми фундаментальными основами установления закономерностей соотношения наследственности и изменчивости.
Среди достоинств гибридологического метода можно выделить:
- относительная легкость исследования и широта возможностей организации эксперимента;
- наглядность. Такой метод дает возможность увидеть зависимость одного признака от другого или установить, каким образом наследуется тот или иной признак;
- выявление дискретности наследственных признаков;
- высокая математическая точность расчётов наследственной информации;
- полученные открытия стали толчком к стремительному развитию науки в области наследственности и изменчивости организмов.
Мендель также установил, что каждый отдельный ген кодирует одну полипептидную цепь. Комбинация одного гена именуется аллелью. В ходе полового размножения гамета содержит одну вариацию генома по каждому аллели.
Гибридологический метод изучения наследственности имеет ряд важных особенностей:
- наблюдение происходит за наследованием контрастных признаков, альтернативных, взаимоисключающих признаков. Например, можно оценивать рост растений высокий или низкий;
- вторая особенность заключается в том, что происходит количественный учет пар альтернативных признаков в ряду нескольких поколений;
- также гибридологический метод является универсальны и используется в различных областях генетики при организации прикладных и фундаментальных исследований.
Именно математическая обработка полученных в результате использования данного метода признаков расширила возможности исследования количественных закономерностей анализируемых признаков.
Как уже отмечалось ранее, гибридологический метод лег в основу актуальной современной генетики. Но при использовании данного метода тщательно подбираются родителей, которые различаются по одной или двум парам признаков. Также ведется количественный учет закономерностей наследования признаков среди всех полученных гибридов.
Таким образом, с помощью скрещивания можно установить: генотип организмов, расстояние между генами, явление генного сцепления. Следует отметить, что гибридологический метод не подходит для человека с точки зрения этики и морали, а также позднего полового созревания. В связи с этим для изучения генетики человека применяют косвенные методы.
Для начала стоит дать определение генетики — это наука об изменчивости и наследственности организмов. Отличительная особенность биологии ХХ века – ее развитие. Генетика (биология) изучает законы изменчивости и наследственности, которые лежат в основе процесса эволюции человеческой деятельности касаемо создания новейших пород животных (домашних) и сортов культурных растений (это установил Ч. Дарвин).
Интерпретация наследственности и изменчивости по Дарвину
Согласно его утверждению, первое — это определенное свойство организма, которое выступает определяющим в передаче его признаков, особенностей развития последующим поколениям. Именно поэтому все особи одного вида похожи. Наследственность позволяет растениям, микроорганизмам и животным сохранять характерные черты породы (сорта, вида) из поколения в поколение.
Наследование признаков протекает посредством размножения. В процессе полового размножения новые поколения появляются после оплодотворения. Основы наследственности (материальные) находятся в половых клетках. Если размножение бесполое либо вегетативное, то новое поколение «созревает» либо из простых одноклеточных спор, либо из сложных многоклеточных образований. Связь поколений при данных формах размножения также осуществляется с помощью клеток, имеющих материальные основы рассматриваемой наследственности.
Изменчивость – это, точно так же как и наследственность, свойство организма, но которое позволяет ему приобретать совершенно новые признаки в ходе индивидуального развития. Именно из-за нее особи одного вида различаются.
Таким образом, изменчивость и наследственность – противоположные, однако взаимосвязанные свойства определенного организма (благодаря наследственности обеспечивается однородность вида, а изменчивости – его неоднородность).
Генетические методы
Как и любая другая наука, генетика (биология) имеет свои специфические методы исследования. Их всего девять, а именно:
1. Генеалогический (посредством анализа родословных дает возможность определить конкретный тип наследования признака: рецессивный, либо доминантный, либо аутосомный, либо сцепленный с полом, а также его поли- или моногенность). С его помощью можно спрогнозировать степень вероятности проявления исследуемого признака у потомков (предупреждение наследственных заболеваний).
2. Близнецовый (исследование закономерностей процесса наследования признаков у одно-, двуяйцовых близнецов). Данный метод позволяет определить наследственный характер конкретного признака, установить пенетрантность аллеля, выявить степень эффективности воздействия на организм ряда внешний факторов (обучения, лекарственных препаратов, воспитания).
3. Дерматоглифический (изучение гребешковых узоров на коже ладоней и пальцев и сгибательных борозд первых). Он чаще всего применяется для установления отцовства.
4. Популяционно-статистический (анализ наследственных признаков обширных групп населения в рамках одного либо нескольких поколений). С помощью него рассчитывается частота проявления в популяции разнообразных аллелей гена, а также генотипов этих аллелей, и определяется степень распространения разного рода наследственных признаков, включая заболевания.
5. Биохимический (определяется структура измененного белка либо его количество, выявляется наличие дефектных ферментов либо промежуточных продуктов процесса обмена веществ в таких внеклеточных жидкостях, как кровь, моча, пот и др.). Благодаря этому методу можно диагностировать наследственные обменные дефекты.
6. Цитогенетический (изучение нормального человеческого кариотипа, диагностика наследственных заболеваний, которые связаны с хромосомными и геномными мутациями, исследование мутагенного действия разного рода химических средств, инсектицидов, лекарственных препаратов, пестицидов и др.).
7. Метод моделирования (исследование человеческих болезней на животных). Основа — закон Вавилова относительно гомологичных рядов наследственной изменчивости. Посредством данного метода становится возможным моделирование биологических функций, процессов, структур на различных уровнях организации организма: субклеточном, органно-системном, популяционно-биоценотическом, молекулярном, клеточном, организменном. Моделирование позволяет экспериментально изучать механизмы появления определенного состояния либо заболевания, то, как оно протекает, его исход, а также предоставляет возможность воздействовать на него.
8. Иммунологический (изучение сыворотки крови и иных биологических субстратов, что позволяет выявить антитела и антигены). При ВИЧ-инфекции, гепатитах, экзотических инфекционных заболеваниях сам факт обнаружения антител говорит об инфицировании пациента, то есть этот метод обладает диагностическим значением.
9. Гибридологический метод генетики (изучение наследственности и изменчивости соматических клеток). Основа – их размножение в искусственно созданных условиях. Здесь анализируются генетические процессы отдельных клеток, а с учетом полноценности генматериала их можно использовать впоследствии для исследования генетических закономерностей всего организма в целом. Применение данного метода позволило точно диагностировать ряд наследственных заболеваний в рамках пренатального периода.
Выше были перечислены основные методы генетики. В данной статье подробно будет рассмотрен только последний.
Сущность гибридологического метода
Он был разработан австрийским ботаником и биологом Грегором Менделем. Данный метод позволяет установить закономерности наследования отдельного набора признаков при таком размножении организмов, как половое.
Его сущность – проведение анализа наследования по отдельным автономным признакам, которые передаются нескольким поколениям, и точного количественного учета наследования всех альтернативных признаков и характера потомства каждого отдельно взятого гибрида. Он является основой современной генетики.
Первый закон Грегора Менделя
Он проводил свои опыты с таким самоопыляющимся растением семейства Бобовых, как горох. Для эксперимента Мендель Грегор выбрал его желтые и зеленые семена. Ввиду того что горох размножается самоопылением, изменчивость окраса не наблюдается в пределах одного сорта. Приняв во внимание данное свойство, Мендель Грегор произвел искусственное опыление экспериментального растения посредством скрещивания сортов, семена которых отличаются окрасом.
По окончании эксперимента было выявлено, что сорт материнского растения не играет основополагающей роли. Гибриды растений (семена, полученные в результате скрещивания) первого поколения (F1) имели исключительно желтый окрас. Это говорило о том, что у них проявляется лишь один признак (иной родительский признак отсутствует). В связи с этим непроявившиеся признаки у гибридов 1-го поколения биолог назвал рецессивными, а проявившиеся – доминантными (желтый окрас семян доминировал над зеленым).
Мендель обнаружил так называемое единообразие окраски гибридов 1-го поколения (они имели идентичную окраску).
Второй закон Грегора Менделя
Среди гибридов были и желтые, и зеленые семена (6022 шт. желтых, 2001 шт. зеленых, то есть ¾ всех гибридов имели желтый окрас). Таким образом, отношение доминантного признака к рецессивному – 3:1. Данное явление Мендель именовал расщепление признаков.
Достоинства рассматриваемого метода
Вопрос касаемо сходства родителей и потомков, а также природы постоянно появляющихся изменений волновал не одно поколение людей. Первым начал познавать наследственность уже упомянутый ранее знаменитый исследователь Г. Мендель. Именно он смог очертить значимые законы наследственности. Биолог выявил, что признаки организмов устанавливаются дискретными наследственными факторами. Его работа отличалась математической точностью, но все же она была неизвестна 35 лет.
Вновь открытые законы Менделя стали толчком к стремительному развитию науки в области наследственности, изменчивости организмов, которая получила название «генетика». В связи с этим примитивные единицы наследственности, которые располагаются в хромосомах, получили название «ген». Каждый отдельный из них кодирует только одну цепь (полипептидную). Комбинации одного гена именуются аллелями. В процессе полового размножения гаплоидная клетка – гамета — содержит лишь одну вариацию генома (по 1-му аллелю каждого отдельного гена). Она имеет 2-ой набор хромосом (2 аллеля каждого отдельного гена).
Гибридологический метод изучения наследственности имеет важные особенности: наблюдение происходит за наследованием контрастных (альтернативных, взаимоисключающих) признаков. К примеру, рост растений: высокие и низкие.
Вторая особенность – точный количественный учет пар альтернативных признаков в ряду поколений. Именно математическая обработка полученных данных дала возможность исследователю определить количественные закономерности касаемо передачи анализируемых признаков. Как уже было упомянуто ранее, рассматриваемый гибридологический метод лег в основу современной генетики. Далее опишем его особенности.
Гибридологический метод исследования наследственности: отличительные особенности
Их три:
- Тщательный подбор родителей, которые должны различаться по 1-ой, 2-ум, 3-м и т. п. парам альтернативных (контрастных) стабильных признаков.
- Строгий (точный) количественный учет закономерностей наследования признаков среди гибридов.
- Индивидуальная оценка каждого потомства (от 2-х родителей) в ряду поколений.
Генетическая символика
Это перечень условных терминов и названий, применяемых в определенной отрасли науки, в данном случае генетики. Основы данной символики были заложены все тем же Г. Менделем (буквенная символика, обозначающая признаки).
Доминантные признаки – заглавные буквы латинского алфавита (A, B и др.), а рецессивные – строчные (a, b и др.). По сути, буквенная символика Менделя – алгебраическая форма представления его законов относительно наследования признаков.
Данная символика представлена в таблице ниже.
Буквенное обозначение | Расшифровка |
+ | женский организм |
> | мужской |
Ч | скрещивание |
Р | родители |
F1, F2 | дочерние организмы 1-го, 2-го поколения |
A, B… | гены доминантных признаков |
а, b… | аллельные гены рецессивных признаков |
AA, BB… | генотипы моногомозиготных по доминантному признаку особей |
Aa, Bb… | генотипы моногетерозиготных особей |
aa, bb… | генотипы рецессивных особей |
AaBb, AaBbCc | генотипы три- и дигетерозигот, генотипы гомо-, дигетерозиготы в форме (хромосомной) при сцепленном и автономном наследовании гаметы |
Методы выведения второго поколения
Они следующие:
1. Метод с использованием решетки Паннета (двухмерной таблицы, предназначенной для установления сочетаемости аллелей, которые происходят из генотипов родителей и соединяются в процессе слияния отцовской и материнской гамет). Данная решетка была предложена английским биологом Реджинальдом Кранделлом Паннетом в 1906 году.
В целях получения всевозможных комбинаций гамет и последующего анализа и фенотипов, и генотипов формируется таблица. По вертикали (в ее строках) чаще всего размещаются разновидности женских гамет вместе с их вероятностями, а по горизонтали (в ее столбцах) – разновидности мужских гамет также вместе с их вероятностями. Полученные значения в местах пересечения столбцов и строк вместе с перемноженными перед этим вероятностями гамет фиксируют все генотипы, их вероятности появления.
2. Дихотомический метод (применяется расщепление 1:2:1 по генотипу в ситуации моногибридного скрещивания гетерозигот по гену B и по гену A).
3. Математический метод (алгебраический) – самый удобный. Он основан на том, что вероятность возникновения любого генотипа (в условиях моногибридного скрещивания) – произведение вероятностей формирования гамет, которые принимают участие в оплодотворении.
Третий закон Грегора Менделя
В результате скрещивания особей, которые отличаются по нескольким альтернативным парам признаков, их гены и соответствующие признаки наследуются вне зависимости друг от друга, а также комбинируются во всевозможных сочетаниях.
Гибридологический метод изучения наследственности в рамках дигибридного скрещивания применялся Менделем к гомозиготным растениям гороха, которые различались сразу по 2-ум парам признаков. Как уже было упомянуто ранее, у одного растения были гладкие семена желтого цвета, а у другого – зеленые морщинистые.
Как помнится, все гибриды 1-го поколения получились желтыми и гладкими. Таким образом, этот цвет оказался доминирующим относительно зеленого, а гладкая форма – доминирующей над морщинистой.
Если обозначить аллели желтого окраса как A, а зеленого – a, гладкую форму – B, а морщинистую – b, то гены, являющиеся определяющими для развития различных пар признаков, именуются неаллельными и условно обозначаются латинскими буквами. Исходя из этого, родительские растения обладают генотипами aa bb и AA BB, а генотип соответствующих гибридов F1 тогда будет Aa Bb (дигетерозиготным).
Гибридологический метод анализа наследственности относительно второго поколения проявляется в следующем: после процесса самоопыления у гибридов F1 (согласно закону расщепления) снова появятся зеленые морщинистые семена. При нем наблюдались такие комбинации признаков, как 101 экземпляр желтых морщинистых семян, 315 – желтых гладких, 32 – зеленых морщинистых.
Гибридологический анализ также применяется в целях выяснения поведения каждой пары аллелей в рамках потомства дигетерозиготы. Для этого целесообразно проведение раздельного учета по каждой паре признаков: по окраске и форме семян. Среди 556 экземпляров семян биологом получено 133 шт. морщинистых, 433 шт. гладких, а также 140 шт. зеленых семян и 416 шт. желтых. Следовательно, соотношение рецессивных и доминантных форм по каждой отдельной паре признаков говорит о моногибридном виде расщепления по фенотипу 3:1. Исходя из этого, дигибридное расщепление – два независимо протекающих моногибридных расщепления (они вроде как накладываются друг на друга).
Результат наблюдения: отдельные альтернативные пары соответствующих признаков независимо ведут себя в рамках наследования – третий закон Грегора Менделя.
Физиологические условия воплощения законов Грегора Менделя
Они следующие:
- Гибридологический метод (скрещивание) осуществляется на диплоидном уровне.
- Должно отсутствовать сцепление (разные гены обязательно должны размещаться в хромосомах негомологичных).
- Гибридологический метод. Исследуемые организмы должны иметь ненарушенный процесс мейоза и, как следствие, эквивалентно вероятное образование гамет всевозможных типов.
- Мужские и женские половые клетки всех типов должны созревать одновременно, что обеспечивает эквивалентно вероятное их соединение в процессе оплодотворения.
- Гибридологический метод должен протекать в отсутствии селективности процесса оплодотворения гаметами всех существующих типов.
- Должна обеспечиваться равновероятная выживаемость женских и мужских гамет всех возможных типов.
- В процессе выживаемости всевозможных генотипов зигот необходимо не допускать селективности.
- Стоит проследить за эквивалентно вероятной выживаемостью взрослых представителей организмов.
- Эксперименты должны обязательно осуществляться в условиях, которые не препятствуют нормальному развитию исследуемых признаков.
- Необходимо обеспечить получение относительно большого количества особей в проводимом эксперименте.
Напоследок стоит отметить, что методы генетики многочисленны, однако центральное место отводится именно гибридологическому. Его суть – гибридизация (скрещивание) организмов, которые отличаются по 1-му либо нескольким признакам, и последующий анализ потомства. Гибридологический метод Менделя позволяет проанализировать закономерности изменчивости и наследования отдельных свойств и признаков организма в ходе полового размножения, генов, их комбинирование.
Предмет генетики
Генетика (греч. γενητως — порождающий, происходящий от кого-то) — наука о наследственности и изменчивости. Это определение отлично соответствует афоризму А.П. Чехова «Краткость — сестра таланта». В словах наследственность и изменчивость скрыта вся сущность генетики, к изучению которой мы приступаем.
Наследственность подразумевает возможность передачи из поколения в поколение различных признаков и свойств, общих особенностей развития. Это происходит благодаря способности ДНК к самоудвоению (репликации) и дальнейшему равномерному распределению генетического материала.
Изменчивость подразумевает способность организмов приобретать новые признаки, которые отличают их от родительских особей. Вследствие этого формируется материал для главного направленного фактора эволюции — естественного отбора, который отбирает наиболее приспособленных особей.
Мы с вами истинное чудо генетики 🙂 Очевидно, что в чем-то мы схожи с собственными родителями, в чем-то отличаемся от них. Гены, которые собраны в нас, уже миллионы лет передаются из поколения в поколение, в каждом поколении совершая чудо вновь и вновь.
Ген и генетический код
Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий последовательность аминокислот для синтеза одного белка. Генетическая информация в ДНК реализуется с помощью процессов транскрипции и трансляции, изученных нами ранее.
В одной молекуле ДНК зашифрованы сотни тысяч различных белков. Все наши соматические клетки имеют одну и ту же молекулу ДНК. Задумайтесь: почему же в таком случае клетки кожи отличаются от клеток печени, миоцитов, клеток эпителия рта — ведь ДНК везде одинакова!
Это происходит потому, что в разных клетках одни гены «выключены», а другие «активны»: транскрипция идет только с активных генов. Именно из-за этого наши клетки отличаются по строению, функции и форме.
Способ кодирования последовательности аминокислот в белке с помощью генов — универсальный способ для всех живых организмов, доказывающий единство их происхождения. Выделяют следующие свойства генетического кода:
- Триплетность
- Непрерывность
- Неперекрываемость
- Специфичность (однозначность)
- Избыточность (вырожденность)
- Колинеарность (лат. con — вместе и linea — линия)
- Однонаправленность
Каждой аминокислоте соответствует 3 нуклеотида (триплет ДНК, кодон иРНК). Существует 64 кодона, из которых 3 являются нонсенс кодонами (стоп-кодонами)
Один и тот же нуклеотид не может принадлежать 2,3 и более триплетам ДНК/кодонам иРНК. Он входит в состав только одного триплета.
Один кодон соответствует строго одной аминокислоте и никакой другой более соответствовать не может.
Одна аминокислота может кодироваться несколькими кодонами (при этом одну а/к кодируют 3 нуклеотида.)
Соответствие линейной последовательности кодонов иРНК последовательности аминокислот в молекуле белка.
Кодоны считываются строго в одном направлении от первого к последующим. Считывание происходит в процессе трансляции.
Аллельные гены
Аллельные гены (греч. allélon — взаимно) — гены, занимающие одинаковое положение в локусах гомологичных хромосом и отвечающие за развитие альтернативных признаков. Такими признаками может являться карий и голубой цвет глаз, праворукость и леворукость, вьющиеся и прямые волосы.
Локусом (лат. locus — место) — в генетике обозначают положение определенного гена в хромосоме.
Обратите внимание, что гены всегда парные, по этой причине генотип должен быть записан двумя генами — AA, Aa, aa. Писать только один ген было бы ошибкой.
Гены бывают рецессивные (подавляемые) и доминантные (подавляющие альтернативный ген). Доминантным геном (А) является карий цвет, рецессивным (а) — голубой цвет глаз. Именно поэтому у человека с генотипом Aa будет карий цвет глаз: А — доминантный ген подавляет a — рецессивный ген.
Генотип организма (совокупность генов — AA, Aa, aa) может быть описан терминами:
- Гомозиготный (в случае, когда оба гена либо доминантны, либо рецессивны) — AA, aa
- Гетерозиготный (в случае, когда один ген доминантный, а другой — рецессивный) — Аа
Понять, какой признак являются подавляемым — рецессивным, а какой подавляющим — доминантным, можно в результате основного метода генетики — гибридологического, то есть путем скрещивания особей и изучения их потомства.
Гаметы
Гамета (греч. gamos — женщина в браке) — половая клетка, образующаяся в результате гаметогенеза (путем мейоза) и обеспечивающая половое размножение организмов. Гамета (сперматозоид/яйцеклетка) имеет гаплоидный набор хромосом — n, при слиянии двух гамет набор восстанавливается до диплоидного — 2n.
Часто в генетических задачах требуется написать гаметы для особей с различным генотипом. Для правильного решения задачи необходимо знать и понимать следующие правила:
- В гаметах представлены все гены, составляющие гаплоидный набор хромосом — n
- В каждую гамету попадает только одна хромосома из гомологичной пары
- Число возможных вариантов гамет можно рассчитать по формуле 2i = n, где i — число генов в гетерозиготном состоянии в генотипе
- Одну гомологичную хромосому ребенок всегда получает от отца, другую — от матери
- Организмы, у которых проявляется рецессивный признак — гомозиготны (аа). У гетерозигот всегда проявляется доминантный ген (гетерозигота — Aa)
К примеру для особи AABbCCDDEeFfGg количество гамет будет рассчитывать исходя из количества генов в гетерозиготном состоянии, которых в генотипе 4: Bb, Ee, Ff, Gg. Формула будет записана 24 = 16 гамет.
Осознайте изученные правила и посмотрите на картинку ниже. Здесь мы образуем гаметы для различных особей: AA, Aa, aa. При решении генетических задач гаметы принято обводить в кружок, не следует повторяться при написании гамет — это ошибка.
К примеру, у особи «AA» мы напишем только одну гамету «А» и не будем повторяться, а у особи «Aa» напишем два типа гамет «A» и «a», так как они различаются между собой.
Гибридологический метод
Мы приступаем к изучению методологии генетики, то есть тех методов, которые использует генетика. Один из первых методов генетики, предложенный самим Грегором Менделем — гибридологический.
Этот метод основан на скрещивании организмов между собой и дальнейшем анализе полученного потомства от данного скрещивания. С помощью гибридологического метода возможно изучение наследственных свойств организмов, определение рецессивных и доминантных генов.
Цитогенетический метод
С помощью данного метода становится возможным изучение наследственного материала клетки. Врач-генетик может построить карту хромосом пациента (кариотип) и на основании этого сделать вывод о наличии или отсутствии наследственных заболеваний.
Если быть более точным, кариотипом называют совокупность признаков хромосом: строения, формы, размера и числа. При наследственных заболеваниях может быть нарушена структура хромосом (часто летальный исход), иногда нарушено их количество (синдром Дауна, Шерешевского-Тернера, Клайнфельтера).
Генеалогический метод (греч. γενεαλογία — родословная)
Генеалогический метод является универсальным методом медицинской генетики и основан на составлении родословных. Человек, с которого начинают составление родословной — пробанд. В результате изучения родословной врач-генетик может предположить вероятность возникновения тех или иных заболеваний.
По мере изучения законов Менделя, хромосомной теории, я непременно буду обращать ваше внимание на родословные. Вы научитесь видеть детали, по которым можно будет сказать об изучаемом признаке: «рецессивный он или доминантный?», «сцеплен с полом или не сцеплен?»
На предложенной родословной в поколениях семьи хорошо прослеживается наследование не сцепленного с полом (аутосомного) рецессивного признака (например, альбинизма). Это можно определить по ряду признаков, которые я в следующих статьях научу вас видеть. Аутосомно-рецессивный тип наследования можно заподозрить, если:
- Заболевание проявляется только у гомозигот
- Родители клинически здоровы
- Если больны оба родителя, то все их дети будут больны
- В браке больного со здоровым рождаются здоровые дети (если здоровый не гетерозиготен)
- Оба пола поражаются одинаково
Сейчас это может показаться сложным, но не волнуйтесь — решая генетические задачи вы сами «дойдете» до этих правил, и через некоторое время они будут казаться вам очевидными.
Близнецовый метод
Применение близнецового метода в генетике — вопрос удачи. Ведь для этого нужны организмы, чьи генотипы похожи «один в один»: такими являются однояйцевые близнецы, их появление подчинено случайности.
Близнецовый метод изучает влияние наследственных факторов и внешней среды на формирование фенотипа — совокупности внешних и внутренних признаков организма. К фенотипу относят физические черты: размеры частей тела, цвет кожи, форму и особенности строения внутренних органов и т.д.
Часто изучению подвергают склонность к различным заболеваниям. Интересный факт: если психическое расстройство — шизофрения — развивается у первого из однояйцевых близнецов, то у второго она возникает с вероятностью 90%. Таким образом, удается сделать вывод о значительной доле наследственного фактора в развитии данного заболевания.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Гибридологический метод — система скрещиваний, позволяющая проследить закономерности наследования признаков в ряду поколений.
Отличительные особенности метода:
- целенаправленный подбор родителей, различающихся по одной, двум, трём и т. д. парам альтернативных признаков;
- строгий количественный учёт наследования признаков у гибридов;
- индивидуальная оценка потомства от каждого родителя в ряду поколений.
Генеалогический метод — составление родословной и её анализ.
Анализ родословных применяется для организмов, у которых невозможно скрещивание (человек) или размножение происходит медленно.
Родословная королевы Виктории (наследование гемофилии)
С помощью этого метода можно установить особенности наследования признаков. Если признак проявляется в каждом поколении, то он доминантный; если признак проявляется через поколение, то он рецессивный. Если признак чаще проявляется у одного пола, то это признак, сцепленный с полом.
Близнецовый метод — изучение проявления признаков у однояйцевых и разнояйцевых близнецов.
Близнецовый метод позволяет изучать роль генотипа и среды в формировании конкретных признаков организма. Однояйцевые близнецы имеют одинаковый генотип, поэтому они всегда одного пола и похожи друг на друга. Различия, которые возникают у таких близнецов в течение жизни, связаны с воздействием условий окружающей среды.
Популяционно-статистический метод — анализ частоты встречаемости генов и генотипов в популяции.
Этот метод даёт информацию об эволюции вида, позволяет прогнозировать количество особей с мутациями.
Цитогенетический метод — микроскопическое изучение числа, формы и размеров хромосом в делящихся клетках организма.
Исследование кариотипа организма с помощью микроскопа используется для установления геномных и хромосомных мутаций.
Биохимический метод — анализ состава веществ, содержащихся в организме, и биохимических реакций, протекающих в его клетках.
Этим методом можно устанавливать функцию гена, изучать нарушения обмена веществ.
Молекулярно-генетический метод — расшифровка геномов организма.
Устанавливается последовательность нуклеотидов в ДНК организма.
В генетике находят применение и другие методы исследования.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Старочервовская ООШ»
урок биологии в 9 классе
по теме
ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
учитель: Догадина Елена Викторовна
2011 г
9кл 09.02.11
Тема урока : ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.
Цели
Образовательные:
Формирование у учащихся знаний о гибридологическом методе как основном методе изучения наследственности, моногибридном скрещивании, законах единообразия гибридов первого поколения и расщепления, правиле чистоты гамет, цитологических основах закономерностей наследования при моногибридном скрещивании
Формирование умений составлять схемы скрещивания при решении генетических задач, использовать генетическую символику
Воспитательные:
Воспитание всесторонне развитой компетентной личности через использование знаний основных понятий генетики для объяснения законов, открытых Г. Менделем
Содействие формированию научного мировоззрения на основе познаваемости и общности законов живой природы
Развивающие:
Развитие общеучебных умений и навыков – работы с текстом, анализа и синтеза информации, составление плана
Развитие познавательного интереса учащихся к изучению проблем генетики
и урока:
ОБОРУДОВАНИЕ: мультимедиа, компьютер.
Ход урока:
I ОПРОС
- Работа с тестами
- Индивидуальная работа по карточкам (для слабоуспевающих..) 3-е учащихся
- Беседа с классом по следующим вопросам:
- Краткая история генетики.
- Назовите 2 основных свойства генетики.
- Что лежит в основе наследственности и изменчивости. Дайте определение гену, локусу.
- Какими бывают гены , что такое генотип и фенотип.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ.
II ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА:
1. Да, действительно, на формирование фенотипа влияет генотип и факторы окружающей среды. Ещё в глубокой древности человек стал подмечать, что потомство похоже на родителей. Уже тогда люди старались получать, например, телят от самой удойной коровы, сеять семена растений, давших самый высокий урожай. Люди понимали, что в потомстве сочетаются признаки предков. Это нашло отражение даже в пословицах: “От худого семени не жди доброго племени”.
Но закономерности, по которым те или иные признаки передаются потомкам оставались “тайной за семью печатями”. Среди учёных в середине XIXв. прочно утвердилось мнение: “Закон наследственности заключается в том, что никакого закона наследственности нет”. Поколебать устоявшееся убеждение первым решился Г. Мендель – монах и ботаник-любитель из Брно. После ряда опытов, кропотливых, но гениально точных Мендель сформулировал свои знаменитые законы (слайд №4) — 1865г. в статье “Опыты над растительными гибридами”. В этой публикации он обобщил результаты многолетней работы. В ней были изложены основные закономерности наследования признаков, которые легли в основу современной генетики. Однако работы Менделя опередили своё время; они были оценены по достоинству только через 35 лет.
(слайд №4) 1900г. – три учёных из разных стран голландец Г. де Фриз, немец К. Корренс, австриец Э. Чермак независимо друг от друга на разных объектах переоткрыли законы Менделя. Результаты работ этих учёных доказали правильность закономерностей, установленных в своё время Г. Менделем. Они честно признали его первенство в этом вопросе и присвоили этим закономерностям имя Менделя.
1900г. – официальная дата рождения науки генетики.
Постановка проблемного вопроса (слайд №5):
Почему Г. Мендель, не будучи биологом, и работая в одиночку, открыл законы наследственности, хотя до него это пытались сделать многие талантливые учёные?
Сообщение учащегося о биографии Г. Менделя (портрет учёного — слайд №5):
Грегор Мендель родился 22 июля 1822г. в семье крестьянина в небольшой деревушке на территории современной Чехии, а тогда Австрийской империи. Мальчик отличался незаурядными способностями, и оценки в школе ему выставлялись лишь превосходные. Родители мечтали вывести своего сына “в люди”, дать ему хорошее образование. Иоганн окончил гимназию, затем двухгодичные философские курсы.
В 1843г. Мендель поступил в монастырь августинцев в г. Брно, где принял духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провёл два года, изучая в университете естественную историю и математику, после чего в 1853г. вернулся в монастырь. Такой выбор предметов, несомненно, оказал существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у гороха. А ещё раньше Мендель скрещивал мышей, наблюдал, какое получалось потомство. Быть может, сложись судьба иначе, оппоненты позднее называли бы законы Менделя не “гороховыми” а “мышиными”? Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации у растений и в, частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856г.
— Обобщение учителя по выбору Менделем объекта для опытов:
Действительно, успехи, достигнутые Менделем, частично обусловлены удачным выбором объекта для экспериментов – гороха огородного (слайд №6). Другие учёные работали с ястребинкой, а этому растению свойственны отклонения от нормального полового процесса, о чём ботаники XIXв. не знали. Мендель избежал этой западни. Он потратил несколько лет, чтобы выбрать организм, с которым ему предстояло работать, и решить какие признаки этого организма следует изучать.
— Легко выращивать, имеет короткий период развития – в условиях Чехии можно получить несколько поколений за один год.
— Имеет многочисленное потомство.
— Много сортов, чётко различающихся по ряду признаков. Сорта гороха отличаются друг от друга хорошо выраженными наследственными признаками.
— Самоопыляющееся растение – растение происходит внутри одного цветка. Его репродуктивные органы защищены от проникновения пыльцы с цветков другого растения.
— Возможно искусственное скрещивание сортов. Горох – строгий самоопылитель, но возможно удаление тычинок и перенос пыльцы от растений другого сорта с целью получения гибридных семян. Гибриды плодовиты, что позволяет следить за ходом наследования признаков в поколениях.
- Ознакомление учащихся с альтернативными признаками гороха, объяснение учителя:
Избрав в качестве экспериментального объекта горох, Мендель ещё потратил два года на предварительные опыты, чтобы найти чистые сорта с различными наследственными признаками. В конце концов, он выбрал для длительного изучения семь признаков, каждый из которых встречается у разных сортов гороха в двух чётко различающихся формах (слайд №7,8).
- В процессе эвристической беседы с опорой на знания учащихся устанавливаем сущность гибридологического метода как основного метода генетики (слайд №9):
Г. Мендель поставил перед собой цель выяснить правила наследования отдельных признаков гороха. Эту работу он проводил в течение 8 лет, изучив за это время более 10000 растений гороха. В своих работах он использовал гибридологический метод исследования. Метод предполагает изучение признаков родительских форм, проявляющихся в ряду поколений у потомства, полученного путем скрещивания (гибридизации). Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического. Суть метода заключается в:
— скрещивании (гибридизации) организмов отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам
— анализе характера проявления этих признаков у потомков (гибридов).
Многие видные ботаники в то время пытались понять, как генетическая информация передаётся у растений от родителей потомкам. Однако все их попытки получить ответ на этот вопрос оказались неудачными, тогда как опыты Менделя позволили ему сформулировать законы наследственности. Как мог Мендель, работая в одиночку, увидеть то, чего не могли разглядеть его современники, тесно связанные с научным миром? Удачу Менделя определило стечение ряда обстоятельств. Ставя опыты, Мендель придерживался ряда правил (слайд №10):
— Использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении, не наблюдалось расщепления по изучаемому признаку.
— Ставил одновременно опыты с несколькими родительскими парами, чтобы больше получить экспериментального материала.
— Наблюдал за наследованием малого количества признаков. Наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары (или небольшого их числа пар) альтернативных признаков.
— Вёл строгий количественный учёт потомков. В своё время Мендель изучал математику и теорию вероятности. Поэтому он понимал, что при оценке результатов скрещиваний нужно оперировать большими числами. Математически обработанные данные позволили установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков.
— Ввёл буквенные обозначения наследственных факторов (генов) для удобства оформления записей, что позволило ему легко объяснять полученные результаты.
— Предложил парность определения каждого признака, т. е. признак определяется парой “наследственных факторов”. При образовании половых клеток в каждую из них попадает только один из пары “наследственных факторов”. В те годы, когда Мендель ставил свои опыты, о генах, хромосомах, митозе и мейозе не было известно ничего. Впоследствии было доказано, что в половую клетку действительно попадает одна из каждой пары гомологичных хромосом после редукционного деления мейоза.
- Работа с учебником стр.175 вопросы.
Д.З параграф № 36
Гибридологический метод
Как справедливо замечают многие, генетика является царицей наук. Действительно, вопросы, связанные с этой наукой, являются одними из самых важных, так как от них зависит, как принято говорить, качество рождающегося потомства. Генетика всегда помогает и при решении таких задач, как поиск новых методов лечения опасных заболеваний.
Одним из способов работы в генетике является гибридологический метод. Это не что иное, как метод изучения наследственности. Его суть заключается в следующем: если происходит срещивание двух видов, то их потомки будут наследовать совокупность признаков, по которым будет определяться генотип. Такой способ известен как гибридологический метод Менделя. Он был первым, кто скрестил разные сорта гороха, которые отличались друг от друга по некоторым признакам. Например, они отличались по размерам семян, их форме, цвету, а также высотой стебля и так далее. Мендель проводил многочисленные операции по скрещиванию разных видов и наблюдал, каким образом проявлялись все признаки в первом, втором и других поколениях гибридов. Такую работу ученый провел со многими сортами гороха, поэтому ему удалось установить некоторые закономерности, которые касаются количественного соотношения гибридных растений, причем они, как правило, обладали некоторыми свойствами исходного сорта.
Гибридологический метод можно разделить на несколько типов. Самым простым из них является не что иное, как моногибридное скрещивание. Оно означает лишь некоторые различия между родительскими формами, как правило, это буквально пара признаков.
Если приводить конкретные примеры, то стоит назвать скрещивание между сортами гороха с зелеными семенами, а также желтыми. После проведенных экспериментов Мендель пришел к выводам, которые стали некими постулатами генетики. Во-первых, речь идет о правиле, касающемся единообразия первого гибридного поколения. Во-вторых, стоит сказать о законе расщепления второго гибридного поколения. И, в-третьих, нельзя не отметить гипотезу чистоты гамет.
Если говорить о правиле единообразия первого поколения, то стоит сказать, что оно подразумевает под собой схожесть первого поколения с родителями по всем признакам.
Здесь нельзя наблюдать полное доминирование признаков одного родителя над признаками другого.
Гибридологический метод можно рассматривать как частный случай генетического анализа. Ему, как правило, предшествует так называемый селекционный метод. Он необходим для того, чтобы подбирать или же создавать исходный материал, который впоследствии будет изучаться. Мендель в данном случае работал с семенами гороха, которые самоопылялись.
Ни для кого не секрет, что в некоторых случаях способ, который носит название прямой гибридологический метод, не может быть использован. Это касается наследования признаков у людей. Дело в том, что в данном случае нельзя планировать скрещивания, а также невзможно предусмотреть такие параметры, как плодовитость, а также сроки полового созревания. По этой причине в генетике используются и некоторые другие методы.
Например, цитогенетические методы. Их изучением занимается наука цитогенетика. Она не исключает такого понятия, как гибридологический анализ, но она занимается изучением видимых носителей генетической информации. Это не что иное, как митотические, мейотические, а также политенные хромосомы, а также митохондрии и пластиды. Таким образом, цитологические методы, прежде всего, подразумевают изучение хромосомного набора.
Для этого используются следующие способы исследования: метод световой микроскопии, а также многочисленные методы микроспических анализов, которые проводятся при помощи некоторых электронных устройств.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Старочервовская ООШ»
урок биологии в 9 классе
по теме
ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
учитель: Догадина Елена Викторовна
2011 г
9кл 09.02.11
Тема урока : ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.
Цели
Образовательные:
Формирование у учащихся знаний о гибридологическом методе как основном методе изучения наследственности, моногибридном скрещивании, законах единообразия гибридов первого поколения и расщепления, правиле чистоты гамет, цитологических основах закономерностей наследования при моногибридном скрещивании
Формирование умений составлять схемы скрещивания при решении генетических задач, использовать генетическую символику
Воспитательные:
Воспитание всесторонне развитой компетентной личности через использование знаний основных понятий генетики для объяснения законов, открытых Г. Менделем
Содействие формированию научного мировоззрения на основе познаваемости и общности законов живой природы
Развивающие:
Развитие общеучебных умений и навыков – работы с текстом, анализа и синтеза информации, составление плана
Развитие познавательного интереса учащихся к изучению проблем генетики
и урока:
ОБОРУДОВАНИЕ: мультимедиа, компьютер.
Ход урока:
I ОПРОС
Работа с тестами
Индивидуальная работа по карточкам (для слабоуспевающих..) 3-е учащихся
Беседа с классом по следующим вопросам:
Краткая история генетики.
Назовите 2 основных свойства генетики.
Что лежит в основе наследственности и изменчивости. Дайте определение гену, локусу.
Какими бывают гены , что такое генотип и фенотип.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ.
II ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА:
1. Да, действительно, на формирование фенотипа влияет генотип и факторы окружающей среды. Ещё в глубокой древности человек стал подмечать, что потомство похоже на родителей. Уже тогда люди старались получать, например, телят от самой удойной коровы, сеять семена растений, давших самый высокий урожай. Люди понимали, что в потомстве сочетаются признаки предков. Это нашло отражение даже в пословицах: “От худого семени не жди доброго племени”.
Но закономерности, по которым те или иные признаки передаются потомкам оставались “тайной за семью печатями”. Среди учёных в середине XIXв. прочно утвердилось мнение: “Закон наследственности заключается в том, что никакого закона наследственности нет”. Поколебать устоявшееся убеждение первым решился Г. Мендель – монах и ботаник-любитель из Брно. После ряда опытов, кропотливых, но гениально точных Мендель сформулировал свои знаменитые законы (слайд №4) — 1865г. в статье “Опыты над растительными гибридами”. В этой публикации он обобщил результаты многолетней работы. В ней были изложены основные закономерности наследования признаков, которые легли в основу современной генетики. Однако работы Менделя опередили своё время; они были оценены по достоинству только через 35 лет.
(слайд №4) 1900г. – три учёных из разных стран голландец Г. де Фриз, немец К. Корренс, австриец Э. Чермак независимо друг от друга на разных объектах переоткрыли законы Менделя. Результаты работ этих учёных доказали правильность закономерностей, установленных в своё время Г. Менделем. Они честно признали его первенство в этом вопросе и присвоили этим закономерностям имя Менделя.
1900г. – официальная дата рождения науки генетики.
Постановка проблемного вопроса (слайд №5):
Почему Г. Мендель, не будучи биологом, и работая в одиночку, открыл законы наследственности, хотя до него это пытались сделать многие талантливые учёные?
Сообщение учащегося о биографии Г. Менделя (портрет учёного — слайд №5):
Грегор Мендель родился 22 июля 1822г. в семье крестьянина в небольшой деревушке на территории современной Чехии, а тогда Австрийской империи. Мальчик отличался незаурядными способностями, и оценки в школе ему выставлялись лишь превосходные. Родители мечтали вывести своего сына “в люди”, дать ему хорошее образование. Иоганн окончил гимназию, затем двухгодичные философские курсы.
В 1843г. Мендель поступил в монастырь августинцев в г. Брно, где принял духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провёл два года, изучая в университете естественную историю и математику, после чего в 1853г. вернулся в монастырь. Такой выбор предметов, несомненно, оказал существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у гороха. А ещё раньше Мендель скрещивал мышей, наблюдал, какое получалось потомство. Быть может, сложись судьба иначе, оппоненты позднее называли бы законы Менделя не “гороховыми” а “мышиными”? Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации у растений и в, частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856г.
— Обобщение учителя по выбору Менделем объекта для опытов:
Действительно, успехи, достигнутые Менделем, частично обусловлены удачным выбором объекта для экспериментов – гороха огородного (слайд №6). Другие учёные работали с ястребинкой, а этому растению свойственны отклонения от нормального полового процесса, о чём ботаники XIXв. не знали. Мендель избежал этой западни. Он потратил несколько лет, чтобы выбрать организм, с которым ему предстояло работать, и решить какие признаки этого организма следует изучать.
— Легко выращивать, имеет короткий период развития – в условиях Чехии можно получить несколько поколений за один год.
— Имеет многочисленное потомство.
— Много сортов, чётко различающихся по ряду признаков. Сорта гороха отличаются друг от друга хорошо выраженными наследственными признаками.
— Самоопыляющееся растение – растение происходит внутри одного цветка. Его репродуктивные органы защищены от проникновения пыльцы с цветков другого растения.
— Возможно искусственное скрещивание сортов. Горох – строгий самоопылитель, но возможно удаление тычинок и перенос пыльцы от растений другого сорта с целью получения гибридных семян. Гибриды плодовиты, что позволяет следить за ходом наследования признаков в поколениях.
Избрав в качестве экспериментального объекта горох, Мендель ещё потратил два года на предварительные опыты, чтобы найти чистые сорта с различными наследственными признаками. В конце концов, он выбрал для длительного изучения семь признаков, каждый из которых встречается у разных сортов гороха в двух чётко различающихся формах (слайд №7,8).
В процессе эвристической беседы с опорой на знания учащихся устанавливаем сущность гибридологического метода как основного метода генетики (слайд №9):
Г. Мендель поставил перед собой цель выяснить правила наследования отдельных признаков гороха. Эту работу он проводил в течение 8 лет, изучив за это время более 10000 растений гороха. В своих работах он использовал гибридологический метод исследования. Метод предполагает изучение признаков родительских форм, проявляющихся в ряду поколений у потомства, полученного путем скрещивания (гибридизации). Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического. Суть метода заключается в:
— скрещивании (гибридизации) организмов отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам
— анализе характера проявления этих признаков у потомков (гибридов).
Многие видные ботаники в то время пытались понять, как генетическая информация передаётся у растений от родителей потомкам. Однако все их попытки получить ответ на этот вопрос оказались неудачными, тогда как опыты Менделя позволили ему сформулировать законы наследственности. Как мог Мендель, работая в одиночку, увидеть то, чего не могли разглядеть его современники, тесно связанные с научным миром? Удачу Менделя определило стечение ряда обстоятельств. Ставя опыты, Мендель придерживался ряда правил (слайд №10):
— Использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении, не наблюдалось расщепления по изучаемому признаку.
— Ставил одновременно опыты с несколькими родительскими парами, чтобы больше получить экспериментального материала.
— Наблюдал за наследованием малого количества признаков. Наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары (или небольшого их числа пар) альтернативных признаков.
— Вёл строгий количественный учёт потомков. В своё время Мендель изучал математику и теорию вероятности. Поэтому он понимал, что при оценке результатов скрещиваний нужно оперировать большими числами. Математически обработанные данные позволили установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков.
— Ввёл буквенные обозначения наследственных факторов (генов) для удобства оформления записей, что позволило ему легко объяснять полученные результаты.
— Предложил парность определения каждого признака, т. е. признак определяется парой “наследственных факторов”. При образовании половых клеток в каждую из них попадает только один из пары “наследственных факторов”. В те годы, когда Мендель ставил свои опыты, о генах, хромосомах, митозе и мейозе не было известно ничего. Впоследствии было доказано, что в половую клетку действительно попадает одна из каждой пары гомологичных хромосом после редукционного деления мейоза.
Работа с учебником стр.175 вопросы.
Д.З параграф № 36
Гибридологический метод
Как справедливо отмечают многие, генетика — королева наук. Действительно, вопросы, связанные с этой наукой, являются одними из самых важных, поскольку, как говорится, от них зависит качество рожденного потомства. Генетика всегда помогает в решении таких проблем, как поиск новых методов лечения опасных заболеваний.
Одним из способов работы в области генетики является гибридный метод. Это не более чем метод изучения наследственности. Суть его заключается в следующем: если существует разделение на два вида, то их потомки наследуют набор признаков, в соответствии с которыми будет определяться генотип.Этот метод известен как гибридологический метод Менделя. Он был первым, кто скрещивал разные сорта гороха, которые отличались друг от друга некоторыми особенностями. Например, они различались по размеру семян, их форме, цвету, а также по высоте стебля и так далее. Мендель провел многочисленные операции по скрещиванию разных видов и наблюдал, как проявлялись все признаки гибридов первого, второго и других поколений. Такую работу ученый провел со многими сортами гороха, поэтому ему удалось установить некоторые закономерности, связанные с количественным соотношением гибридных растений, и они, как правило, обладали некоторыми свойствами исходного сорта.
Гибридный метод можно разделить на несколько типов. Самый простой из них — не более чем моногибридный крест. Это означает лишь некоторые различия между родительскими формами, как правило, это всего лишь пара признаков.
Если вы приведете конкретные примеры, стоит назвать скрещивание между сортами гороха с зелеными семенами, а также с желтыми. После экспериментов Мендель пришел к выводам, которые стали некоторыми постулатами генетики. Во-первых, речь идет о правиле, касающемся однородности первого гибридного поколения.Во-вторых, стоит упомянуть закон расщепления второго гибридного поколения. И, в-третьих, нельзя не отметить гипотезу о чистоте гамет.
Если говорить о правиле единообразия первого поколения, то следует сказать, что оно подразумевает сходство первого поколения с родителями по всем признакам.
Здесь нельзя наблюдать полного доминирования характеристик одного родителя над характеристиками другого.
Гибридный метод можно рассматривать как особый случай генетического анализа.Ему, как правило, предшествует так называемый метод отбора. Это необходимо для того, чтобы выбрать или создать исходный материал, который впоследствии будет изучен. Мендель в этом случае работал с семенами гороха, которые самоопылялись.
Не секрет, что в некоторых случаях метод, который называется прямым гибридологическим методом, не может быть использован. Это относится к наследованию признаков у человека. Дело в том, что в этом случае невозможно планировать скрещивания, а также невозможно обеспечить такие параметры, как рождаемость, а также сроки полового созревания.По этой причине некоторые другие методы используются в генетике.
Например, цитогенетические методы. Их исследование посвящено науке цитогенетики. Это не исключает такого понятия, как гибридный анализ, но оно изучает видимых носителей генетической информации. Это не что иное, как митотические, мейотические, а также политенные хромосомы, а также митохондрии и пластиды. Таким образом, цитологические методы, прежде всего, предполагают изучение набора хромосом.
Для этого используются следующие методы исследования: метод световой микроскопии, а также многочисленные методы микроскопического анализа, которые проводятся с помощью некоторых электронных устройств.
р> ,Гибридологический метод
Как справедливо отмечают многие, генетика — королева наук. Действительно, вопросы, связанные с этой наукой, являются одними из самых важных, поскольку, как говорится, от них зависит качество рожденного потомства. Генетика всегда помогает в решении таких проблем, как поиск новых методов лечения опасных заболеваний.
Одним из способов работы в области генетики является гибридный метод. Это не более чем метод изучения наследственности. Суть его заключается в следующем: если существует разделение на два вида, то их потомки наследуют набор признаков, в соответствии с которыми будет определяться генотип.Этот метод известен как гибридологический метод Менделя. Он был первым, кто скрещивал разные сорта гороха, которые отличались друг от друга некоторыми особенностями. Например, они различались по размеру семян, их форме, цвету, а также по высоте стебля и так далее. Мендель провел многочисленные операции по скрещиванию разных видов и наблюдал, как проявлялись все признаки гибридов первого, второго и других поколений. Такую работу ученый провел со многими сортами гороха, поэтому ему удалось установить некоторые закономерности, связанные с количественным соотношением гибридных растений, и они, как правило, обладали некоторыми свойствами исходного сорта.
Гибридный метод можно разделить на несколько типов. Самый простой из них — не более чем моногибридный крест. Это означает лишь некоторые различия между родительскими формами, как правило, это всего лишь пара признаков.
Если вы приведете конкретные примеры, стоит назвать скрещивание между сортами гороха с зелеными семенами, а также с желтыми. После экспериментов Мендель пришел к выводам, которые стали некоторыми постулатами генетики. Во-первых, речь идет о правиле, касающемся однородности первого гибридного поколения.Во-вторых, стоит упомянуть закон расщепления второго гибридного поколения. И, в-третьих, нельзя не отметить гипотезу о чистоте гамет.
Если говорить о правиле единообразия первого поколения, то следует сказать, что оно подразумевает сходство первого поколения с родителями по всем признакам.
Здесь нельзя наблюдать полного доминирования характеристик одного родителя над характеристиками другого.
Гибридный метод можно рассматривать как особый случай генетического анализа.Ему, как правило, предшествует так называемый метод отбора. Это необходимо для того, чтобы выбрать или создать исходный материал, который впоследствии будет изучен. Мендель в этом случае работал с семенами гороха, которые самоопылялись.
Не секрет, что в некоторых случаях метод, который называется прямым гибридологическим методом, не может быть использован. Это относится к наследованию признаков у человека. Дело в том, что в этом случае невозможно планировать скрещивания, а также невозможно обеспечить такие параметры, как рождаемость, а также сроки полового созревания.По этой причине некоторые другие методы используются в генетике.
Например, цитогенетические методы. Их исследование посвящено науке цитогенетики. Это не исключает такого понятия, как гибридный анализ, но оно изучает видимых носителей генетической информации. Это не что иное, как митотические, мейотические, а также политенные хромосомы, а также митохондрии и пластиды. Таким образом, цитологические методы, прежде всего, предполагают изучение набора хромосом.
Для этого используются следующие методы исследования: метод световой микроскопии, а также многочисленные методы микроскопического анализа, которые проводятся с помощью некоторых электронных устройств.
Гибридологический анализ
Совокупность методов исследования наследственных характеристик организма (его генотипа) представляет собой генетический анализ.
В зависимости от назначения и особенностей изучаемого объекта генетический анализ проводится на популяционном, организменном, клеточном и молекулярном уровнях.
Основой генетического анализа является гибридологический анализ — анализ характера наследования признаков с помощью крестов.ГК заключается в производстве гибридов и их последующем сравнительном анализе в течение нескольких поколений (анализ расщепления).
Принципы гибридного анализа:
1. Использование в качестве оригинальных особей (родителей) форм, которые не дают расщепления при скрещивании, то есть постоянных форм чистых линий размножения.
2. Анализ наследования отдельных пар альтернативных признаков, то есть признаков, которые появляются только в двух взаимоисключающих вариантах.
3.Количественный учет форм, возникающих в ходе последовательных пересечений, и использование математических методов при обработке результатов.
4. Индивидуальный анализ потомства каждого родительского индивида.
5. На основе результатов скрещивания составляется и анализируется схема сопряжения.
Гибридологическому анализу обычно предшествует метод селекции. С его использованием осуществляется подбор или создание оригинального материала для дальнейших исследований.Грегор Мендель, основатель гибридологического анализа, начинает с получения постоянных гомозиготных форм гороха (настоящие линии панировки) путем самоопыления. Он решил выяснить правила наследования индивидуальных признаков гороха и за 8 лет изучил более 10 000 растений из 22 линий истинной панировки.
В некоторых случаях сложно применить метод прямого гибридологического анализа. Например, при изучении наследования признаков у людей нельзя планировать скрещивания; количество детей немного, половое созревание длится долго.Поэтому помимо гибридологического анализа в генетике, в частности, в антропогенетике, используется множество других методов.
Дата: 2015-09-02; вид: 1305;
,Обновлено 3 апреля 2019
Исследования уже давно вышли за рамки проверенного метода проведения исследовательской фазы качественного исследования, за которой следует количественная фаза. Цифровые методы исследования позволили расширить новые и творческие средства исследования рынка. С учетом сказанного, гибридные исследования (иногда называемые смешанным методом, бриколажем или триангуляцией) не новы.Но некоторые все еще забывают в полной мере использовать преимущества гибридных исследований.
Как мы знаем, многие методы исследования предназначены для ответа на конкретные вопросы. Обычно это необходимо для того, чтобы получить конкретные и действенные результаты. Однако иногда лучше комбинировать методы и / или проводить исследования итеративно. А полное упущение возможности может означать упущение простого подхода к всеобъемлющему, совместному пониманию.
Что такое гибридное исследование?
Вероятно, вы можете сделать предположение относительно определения гибридного исследования.Когда термин появился впервые, большинство экспертов в области исследований определили его как сочетание качественных и количественных методов исследования. Теперь это более развито, чем это. Гибридное исследование может быть комбинацией двух или более методологий исследования — независимо от того, является ли оно качественным или количественным. Кроме того, оно может проводиться последовательно (итеративно) или параллельно (одновременно).
Мотивация для использования гибридных исследований заключается в том, чтобы лучше понять результаты. Например, количественное исследование может определить «что», а качественное исследование может дать «почему».«В настоящее время гибридные исследования могут выходить за рамки просто качественных и количественных комбинаций исследований, таких как персональные и цифровые методы, или отзывы клиентов и количественные исследования. Некоторые из преимуществ гибридных исследований включают
- Надежная информация, которая может быть связана с одним вопросом или этапом исследования, с целью создания более значимых связей, которые также могут помочь в будущих исследованиях и оптимизации продукта / обмена сообщениями.
- Своевременные и рентабельные результаты, особенно если одновременно проводится сочетание методов
- Более увлекательная и эффективная история, поскольку все больше источников данных используются для дополнения ответов и добавления дополнительных слоев восприятия и понимания потребителями
Различия между количественными и качественными исследованиями
Несмотря на то, что гибридное исследование может, как упомянуто выше, охватывать несколько различных методов исследования и не всегда является комбинацией количественного и качественного исследования, объединение этих двух методологий очень распространено, когда речь идет о создании более полной картины целевой аудитории или сегмент.Давайте немного поговорим об основных различиях между количественными и качественными исследованиями, которые могут помочь вам принять решение о том, какой подход выбрать, исходя из ваших деловых и исследовательских целей.
Количественные исследования
Количественное исследование использует большие наборы данных, чтобы уверенно ответить на любую комбинацию , кто, что, когда или как .
Когда дело доходит до анализа, первым шагом является понимание того, что анализ состоит из двух этапов — до и после проведения исследования.Прежде чем проводить исследование, вам необходимо продумать, на какие ключевые вопросы вы хотите ответить и в какой форме должны быть данные, чтобы правильно ответить на эти вопросы.
Вы также хотите убедиться, что вы определили правильные метрики, которые фактически соответствуют вашим целям исследования и предоставят вам данные, необходимые для принятия этих уверенных решений. Например, три основных показателя, которые мы считаем наиболее эффективными при количественном тестировании продуктов, включают намерение покупки, уникальность и достоверность.Проведя анализ различных используемых нами метрик, включая корреляционный анализ, мы обнаружили, что комбинация этих метрик является наименее связанной или, другими словами, более описательной, когда речь идет о различных аспектах продукта или заявки.
Качественные исследования
Когда вы задаете правильные вопросы, качественное исследование объясняет, почему — и без, и / или за — числами, предоставляя контекст и воплощая в жизнь одномерные данные.
Когда вы ознакомитесь с реальными историями потребителей, понимание того, как принимаемые вами бизнес-решения повлияют на ваших потребителей, становится проще и понятнее.Исторический аспект качественного исследования позволяет данным оживать и выходить за пределы непосредственных результатов. Например, рассмотрите возможность получения информации о том, что женщины в возрасте 25–40 лет, зарабатывающие менее 20 000 долларов в год, а также дети в возрасте до 10 лет с большей вероятностью приобретут продукт А по сравнению с продуктом В. Что это означает для вашей компании? Как вы должны изменить свой маркетинг, чтобы отразить эту точку данных? Есть ли смысл даже менять свой маркетинг? На самом деле вопрос в том, почему они предпочитают продукт А продукту В? с точки зрения качественных данных.
С качественным исследованием вы должны быть осторожны, чтобы не взять одну цитату из респондента, чтобы быть абсолютной истиной. Цитаты хороши, чтобы добавить цвет, объяснить дальше и привести конкретные примеры. Но они не предназначены для того, чтобы стать первичным и окончательным результатом исследования. Они должны рассматриваться в целом с исследованием, а не индивидуально.
Совместное использование количественных и качественных исследований
На самом высоком уровне объединение количественных и качественных методов исследования позволяет вам сузить фокус, чтобы вы могли принимать более взвешенные решения, используя несколько типов данных / точек, и сосредоточить свои усилия по разработке или оптимизации там, где вы окажете наибольшее влияние.Самая сложная часть проведения количественных исследований — это определение первопричины, по которой числа приводят определенным образом. Использование качественных исследований с количественными обеспечивает объектив для создания эффективных ключевых результатов. Также может быть полезно использовать качественное исследование до количественного, чтобы информировать выбор ответов для количественного отношения и исследования использования, например. Это гарантирует, что вы получите правильный исчерпывающий список ответов, который позволяет респондентам выбирать ответы, которые более актуальны.В конечном счете, связь между точками данных и историями потребителей может привести к проблемам и / или возможностям, которые следует решать с помощью действий.
Примеры количественного и качественного исследования по целям
Количественный: отношение и использование, расстановка приоритетов в отношении концепций или утверждений, расстановка приоритетов для продукта, оценка цен, оптимизация линий, конкурентный анализ
Качественный: предварительное исследование, уточнение концепций или претензий, уточнение обмена сообщениями / креатив, мобильные магазины.
Дизайн исследования
Прежде чем приступить к разработке гибридного исследования, сначала необходимо определить все задачи, связанные с потребностями бизнеса. Вариант использования может начинаться с необходимости расставить приоритеты и разработать концепцию разработки нового продукта. Оттуда вам нужно будет оценить цели по методу исследования, например, расставить приоритеты понятий на количественном этапе и доработать их дальше на качественном этапе. Наконец, определить порядок или тип выполнения исследования.Другими словами, должны ли обе фазы выполняться вместе или одна перед другой? Затем определите, хотите ли вы уточнить все концепции перед определением приоритетов или расставьте приоритеты и уточните только концепцию победы.
Прежде чем полностью разработать и внедрить гибридный исследовательский проект, имейте в виду следующие передовые практики:
- Цели должны начинаться с высокого уровня, прежде чем определять, какие ответы вы должны получить на каждом этапе исследования
- Избегайте проведения обоих методов исследования с разными поставщиками, так как методологии и качество анализа могут различаться и влиять на результаты
- Поддерживайте согласованность типов аудитории, чтобы идеи могли быть переведены на обе фазы
- Помните, что гибридные исследования не должны проводиться одновременно или сразу после предыдущей фазы; иногда речь идет о возможности применить его в итеративном подходе
Мы включили несколько различных вариантов гибридных исследований: от объединения нашей исследовательской исследовательской группы ™ с Agile A & U ™ до концептуального или творческого теста с последующим усовершенствованием.Некоторые следующие шаги для гибридного исследования также включают объединение больших данных с данными опросов. Чтобы увидеть пример того, как команда по инновационным продуктам в Nestle использует гибридные исследования итеративным способом для достижения успеха в инновационных продуктах, взгляните на пример, приведенный ниже.
Leave A Comment