Определение и основные формы изменчивости в зависимости от реакции генотипа. Характеристика форм ненаследственной изменчивости (рассмотреть на примерах у человека)

Изменчивость – свойство организмов приобретать новых признаков или терять предыдущие в процессе развития. Изменчивостью называют также отличия между особями одного и того же вида. Изменчивость обеспечивает разнообразие форм органического мира и приспособленность их к непостоянным условиям среды. Изменчивость противоположная наследственности, но тесно связанная с ней. Вместе они составляют основу эволюции.

Различают две формы изменчивости – фенотипическую, или модификационную, и генотипическую формы изменчивости. Фенотипическая изменчивость не наследуется (ненаследственная изменчивость), генотипическая– наследуется (наследственная изменчивость). Генотипическую изменчивость разделяют на мутационную и комбинативную. При всех формах изменчивости изменяется фенотип, но при генотипической изменчивости изменения фенотипа обусловленные изменениями генотипа, при фенотипической изменчивости – факторами среды.

Модификационная изменчивость – ненаследственные изменения фенотипа, которые обусловленные факторами среды. Генотип при модификационной изменчивости не изменяется. Модификационные изменения (модификации) не наследуются. Тем не менее они возникают на определенной генетической основе и в определенных границах, которые определяются нормой реакции. Норма реакции – диапазон модификационной изменчивости, в границах что один и тот же генотип может давать разные фенотипы в разных условиях среды. Норма реакции признака генетически обусловленная и наследуется. Одни признаки характеризуются широкой нормой реакции (количество жира в организме, масса тела), другие – узкой (масса сердца, главного мозга). Ряд признаков имеет однозначную норму реакции (группы крови). Так, у горностаевых кролей мех белый, но лапы, уха, кончик морды и хвост – черные. Если у такого кроля на спине выбрить белую шерсть и положить лед, то на этом месте вырастет черная шерсть. Но у потомства от двух таких кролей, воссоздается горностаевый тип окраски шерсти. В данных примерах конкретное проявление признака формируется под влиянием фактора среды на определенной генетической основе.

47.

Изменчивость – это свойство живых организмов приобретать в процессе онтогенеза признаки, отличающие их от родителей. Полученная от родителей генетическая информация определяет потенции (возможности) развития признаков. Реализация их зависит от определенных условий среды. Одинаковая генетическая информация в разных условиях может проявляться по-разному (пример: монозиготные близнецы, которые живут в разных условиях). Наследуется тип реакции на воздействия внешней среды, а не конкретный признак.

Изменчивость – это способность организмов приобретать отличия от других особей своего вида. Бывает трех видов – мутации, комбинации и модификации.

Модификационная изменчивость - это эволюционно закрепленные реакции организма на изменения условий внешней среды при неизменном генотипе. Такой тип изменчивости имеет две главные особенности. Во- первых, изменения затрагивают большинство или все особи в популяции и у всех них проявляются одинаково. Во-вторых, эти изменения обычно имеют приспособительный характер.

Комбинативная изменчивость возникает при половом процессе в результате новых сочетаний генов, возникающих при оплодотворении, кроссинговере, конъюгации. В результате комбинативной изменчивости возникают организмы, отличающиеся от своих родителей по генотипам и фенотипам. Для вида комбинативные изменения, в целом, полезны, т.к. ведут к генотипическому и фенотипическому разнообразию. Это способствует выживанию видов и их эволюционному прогрессу.

Мутационная изменчивость связана с изменениями последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК, выпадения и вставок крупных участков в молекулах ДНК, изменений числа молекул ДНК (хромосом). Сами подобные изменения называются мутациями. Мутации наследуются.

Среди мутаций выделяют:

– генные – вызывающими изменения последовательности нуклеотидов ДНК в конкретном гене, а следовательно в и-РНК и белке, кодируемом этим геном. Генные мутации бывают как доминантными, так и рецессивными. Они могут привести к появлению признаков, поддерживающих или угнетающих жизнедеятельность организма;

– генеративные мутации затрагивают половые клетки и передаются при половом размножении;

– соматические мутации не затрагивают половые клетки и у животных не наследуются, а у растений наследуются при вегетативном размножении;

– геномные мутации (полиплоидия и гетероплоидия) связаны с изменением числа хромосом в кариотипе клеток;

– хромосомные мутации связаны с перестройками структуры хромосом, изменением положения их участков, возникшего в результате разрывов, выпадением отдельных участков и т.д.

Мутационный процесс повышает генетическое разнообразие популяций, что создает предпосылки для эволюционного процесса.

Частоту мутаций можно повышать искусственно, что используется в научных и практическихцелях.

В результате генных мутаций происходят замены, делеции и вставки одного или нескольких нуклеотидов, транслокации, дупликации и инверсии различных частей гена.

В том случае, когда под действием мутации изменяется лишь один нуклеотид, говорят о точечных мутациях.