Синонимы генотипической изменчивости

Под изменчивостью понимают способность организмов приобретать признаки и свойства, отличные от родительских, характерных для данного вида. Изменчивость
является общим свойством всех живых систем и может выражаться в изменении как генотипа, так и фенотипа.

Традиционно различают ненаследственную и наследственную изменчивость.

Модификационная изменчивость

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения фенотипа организма, обусловленные влиянием факторов внешней среды. Данный вид изменчивости не
приводит к изменениям генотипа особи — все изменения касаются только фенотипа.

Напомню, что генотипом называют генетическую конституцию — совокупность генов одного организма, полученных от родителей. Фенотип (греч. phаino — обнаруживаю) —
совокупность наблюдаемых характеристик организма (любой морфологический, гистологический, биохимический, поведенческий признак).

Для модификационной изменчивости характерен групповой характер, она часто (но не всегда) служит приспособлением к условиям внешней среды. Известным примером модификационной изменчивости является изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от сезона года.

Такое изменение окраски делает их более приспособленными, повышает выживаемость: заяц сливается с внешней средой и становится незаметен для хищников.

Однако не стоит забывать об относительности любой приспособленности: если среда резко изменится, то белый заяц на фоне темной земли станет легкой добычей для
хищников.

Еще одним примером модификационной изменчивости служит изменение окраски шерсти у гималайских кроликов. Они рождаются полностью белыми, так как их эмбриональное
развитие протекает в условиях повышенной температуры.

Однако в результате воздействия холода на разные участки их тела, шерсть начинает темнеть. В естественных условиях шерсть темная на ушах, носе, лапах и хвосте.

В эксперименте лед привязывают к спине, и через некоторое время шерсть на этом месте начинает темнеть. Это наглядно демонстрирует влияние внешней среды на проявление
признака.

Вам известно, что человек, побывавший на солнце, получает его «отпечаток» — загар. Потемнение цвета кожи в данном случае связано с активной выработкой
пигмента меланина, который защищает кожу и внутренние органы от УФ излучения.

Загар также является типичным примером модификационной изменчивости. Одни люди загорают быстро, у других этот процесс занимает гораздо больше времени
— все дело в норме реакции.

Норма реакции

Нормой реакции называют генетически (наследственно) закрепленные пределы (границы) изменчивости признака. Принято говорить, что у каждого признака существует определенная норма реакции: она может быть узкой или широкой.

Узкая норма реакции характерна для признаков, которые относятся к качественным: форма глаза, желудка, сердца, размеры головного мозга, рост.

Количественные признаки имеют широкую норму реакцию и достаточно вариабельны в течение жизни: яйценоскость кур, удойность коров, вес, размер листьев.

Итак, подведем итоги. Для фенотипической (ненаследственной, групповой, определенной) изменчивости характерно:

• Причина изменения — влияние факторов внешней среды
• Изменения признаков организма не затрагивают генотип, происходят в соматических клетках и не передаются потомкам
• Изменение признаков ограничено в пределах нормы реакции, которая определяется генотипом
• Изменчивость носит групповой характер, характерна для многих особей (к примеру, сезонная изменчивость)

Наследственная изменчивость

Наследственная изменчивость (неопределенная, индивидуальная, генотипическая) — форма изменчивости, вызванная изменениями генотипа организма,
которые могут быть связаны с мутационной или комбинативной изменчивостью.

В отличие от модификационной изменчивости, где затрагивается только фенотип (внешние проявления), генотипическая изменчивость затрагивает генотип, а
это означает, что генетические изменения затрагивают и половые клетки, которые передаются потомству. Поэтому и называется она — наследственная.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная изменчивость возникает в результате появления у потомков новых сочетаний генов (комбинаций). Эти комбинации возникают во время
мейоза в результате хорошо вам знакомого (я надеюсь!) кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами.

Запомните, что в основе комбинативной изменчивости лежит три краеугольных момента:

• Случайная комбинация генов в ходе кроссинговера
• Независимое расхождение хромосом в мейозе
• Случайная встреча гамет при оплодотворении

Я всегда говорю ученикам, что комбинативная изменчивость — это полная неопределенность: мы не знаем, какие комбинации возникнут между генами при кроссинговере,
не знаем, какие хромосомы образуются и в какие гаметы они разойдутся, и, наконец, не знаем какие половые клетки (гаметы) встретятся при оплодотворении.

То, что мы отличаемся от своих родителей, и есть результат этих неопределенностей.

Мутационная изменчивость

Мутационная изменчивость связана с возникновением мутаций. Мутации (лат. mutatio — изменение) — внезапные, возникающие спонтанно или вызванные мутагенами
наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Для того, чтобы понять суть мутационной изменчивости, давайте дадим характеристику мутациям:

• Мутации — резкие спонтанные изменения генотипа
• Стойкие, передаются потомкам через половые клетки (гаметы)
• Ненаправленные. Большинство мутаций — вредные (часть из них летальные), лишь очень небольшая часть носит полезный приспособительный характер, мутации также могут быть безразличными (нейтральными) для организма
• Носят индивидуальный характер

Среди мутаций различают следующие виды:

• Генные (точечные)

Изменения при генных мутациях происходят в последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Может случаться такое, что один или несколько
нуклеотидов выпадают из ДНК (делеция), вставляются новые нуклеотиды, удваиваются имеющиеся нуклеотиды (дупликация).

Изменения ДНК ведут к тому, что в результате на рибосомах синтезируется белок с иной аминокислотной последовательностью. К примеру:
изначально триплет ДНК «ТАЦ» кодировал аминокислоту «Мет», нуклеотид «Т» выпал из триплета произошла вставка нуклеотида «Г». В результате
вместо аминокислоты «Мет» теперь синтезируется аминокислота Вал.

Новые аминокислоты могут поменять свойства белка, так что признак, за который он отвечает, будет меняться. Только что вы узнали об универсальной
схеме — изменении фенотипа в результате изменений генотипа.



• Хромосомные

В результате хромосомных мутаций происходят структурные изменения хромосом (не следует путать с кроссинговером, который происходит в норме
и подразумевает обмен участками между гомологичными хромосомами). Последствия хромосомных мутаций часто оказываются летальны.

В результате таких мутаций может происходить утрата (делеция) участка хромосомы, его удвоение (дупликация), поворот на 180° (инверсия),
перенос участка одной хромосомы на другую (транслокация), перенос участка внутри одной хромосомы (транспозиция).



• Геномные мутации

Данный тип мутаций проявляется в изменении числа хромосом. Выделяют:

• Автополиплоидию — кратное увеличение числа наборов хромосом

В результате таких мутаций количество хромосом увеличивается в кратное количество раз (2,3,4 и т.д.). В результате получаются организмы триплоиды, тетраплоиды и т.д. Иногда такие мутации вызывают искусственно, к примеру, в селекции растений. Известно, что у полиплоидов
более крупные и сочные плоды.

В селекции полиплоидию у растений вызывают добавлением специального химического вещества — колхицина, который блокирует образование
нитей веретена деления. Вследствие этого хромосомы не расходятся и остаются в одной клетке — набор хромосом увеличивается в 2 раза.



• Аллополиплоидия (греч. állos — другой и polýploos — многократный) — объединение в организме хромосомных наборов от разных видов или родов

Имеет значение в процессе видообразования. Примером данной мутации может послужить отдаленная гибридизация (аутбридинг) пшеницы и
ржи. Их генотип состоит из гаплоидного набора пшеницы (n) и гаплоидного набора ржи (m).

В результате такого скрещивания в 1875 году в Шотландии был получен первый искусственный стерильный гибрид — тритикале. Тритикале дает отличный урожай, в дальнейшем путем полиплоидии стерильность данного гибрида была преодолена.



Также примером отдаленной гибридизации, соответственно и аллополиплоидии, является гибрид осла (самца) и лошади (самки) — мул. Это животное отличается большой выносливостью, но опять-таки бесплодное вследствие геномной мутации.



• Анеуплоидия (греч. ἀν- — отрицательная приставка + εὖ — полностью + πλόος — кратный + εἶδος — вид

Анеуплоидия — изменение кариотипа (совокупность признаков хромосом), при котором число хромосом в клетках не кратно
гаплоидному набору (n). Таким образом, в результате анеуплоидии отсутствует одна (или несколько) хромосом, либо же хромосомы имеются в избытке («лишние» хромосомы).

В случае отсутствия в хромосомном наборе одной хромосомы говорят о моносомии, двух хромосом — нуллисомии. Если к паре хромосом
добавляется одна лишняя, говорят о трисомии.

Наследственные болезни, в том числе связанные с геномными мутациями: синдром Шерешевского-Тёрнера, Дауна — мы более детально обсудим
в следующей статье, которая посвящена наследственным заболеваниям.

Раз уж мы затронули аутбридинг, то следует коснуться явления инбридинга и гетерозиса для их полного понимания.

Инбридинг (англ. in — в, внутри + breeding — разведение) — скрещивание близкородственных форм, в результате которого в ряду
поколений увеличивается гомозиготность. С помощью инбридинга выводят чистые линии (AA, aa, BB, bb). Однако известно, что близкородственное
скрещивание может приводить к проявлению рецессивных генов заболеваний и ослаблению потомства.

Гетерозис (греч. ἕτερος — другой + -ωσις — состояние) — явление увеличения жизнеспособности гибридов, вследствие унаследования ими различных
вариантов аллельных генов от своих разнородных родителей. Увеличение жизнеспособности связывают с переходом генов в гетерозиготное состояние.

биология. тесты биология. Федеральное агентство по здравоохранению гбоу впо алтайский государственный медицинский

Единственный в мире Музей Смайликов Самая яркая достопримечательность Крыма

Скачать 215.24 Kb. Название Федеральное агентство по здравоохранению гбоу впо алтайский государственный медицинский Анкор биология Дата 03.06.2021 Размер 215.24 Kb. Формат файла Имя файла тесты биология.docx Тип Документы #213477 страница 28 из 122

---

Введение в молекулярную генетику

1. Вирусы:

• являются
  органическими кристаллами

• содержат
  нуклеиновую кислоту

• могут
  содержать РНК

• имеют
  липидную оболочку

• живут
  вне клеток-хозяев

1. Для
   репликации вируса ДНК вируса должна:

• подвергаться
  кроссинговеру

• мутировать

• встроиться
  в геном клетки

• рекомбинировать

• транскрибироваться

1. Синтез
   вирусного белка происходит за счет:

• собственных
  ферментов вируса

• рибосом
  клетки – хозяина

• рибосом
  вируса

• белоксинтетического
  аппарата клетки – хозяина

• т-РНК
  вируса

1. Бактериофаги:

• вызывают
  гибель бактериальных клеток

• являются
  вирусами

• избирательно
  поражают бактерии

• вызывают
  размножение бактериальных клеток

• являются
  прокариотами

1. Явление
   трансформации:

• открыто
  Ф. Гриффитсом в системе «in vivo»

• открыто
  в 1928 г.

• заключается
  в изменении свойств микроорганизмов
  при переносе ДНК от одного штамма к
  другому

• заключается
  в изменении свойств микроорганизмов
  при переносе фрагмента ДНК от одного
  штамма к другому

• заключается
  в переносе вирусом ДНК от одного штамма
  к другому

1. Половой
   процесс у бактерий называется:

• конъюгация

• трасдукция

• трансформация

• лизогения

• копуляция

1. Конъюгация
   у бактерий предполагает перенос:

• фрагментарной
  кольцевой ДНК

• плазмид

• F⁺
  -фактора

• всей
  ДНК бактерии

• фрагментарной
  линейной ДНК

1. Трансдукция
   это перенос:

• фрагментативной
  кольцевой ДНК

• фрагментативной
  линейной ДНК

• всей
  ДНК бактерии

• F⁺
  -фактора

• плазмид

1. Явление
   трансдукции:

• заключается
  в фрагментарном переносе линейной
  ДНК

• открыто
  Д.Ж. Ледебергом и Н. Зиндером

• открыто
  в 1952 г.

• предполагает
  перенос всей ДНК бактерии

1. Лизогения:

• носительство
  клеткой умеренного фага

• вирусная
  ДНК в этом процессе становится
  рекомбинантной – приобретает «прыгающие
  элементы»

• вирусная
  ДНК в этом процессе приобретает
  лизогенные свойства

• разрушение
  клетки-хозяина

1. Свойствами
   нативной ДНК как носителя наследственной
   информации является способность к:

• репликации

• самокоррекции

• репарации

• конъюгации

• трансформации

1. Особенности
   организации наследственного материала
   прокариот:

• наследственный
  материал в виде одной кольцевой ДНК

• ДНК
  располагается в эндоплазме клетки

• ген
  целиком состоит из кодирующих
  последовательностей

• созревание
  ДНК идет за счет вырезания интронов

• транскрипция
  и репликация идут на ДНК в разное время

1. Особенности
   организации наследственного материала
   эукариот:

• больше
  по объему, чем у прокариот

• располагается
  в линейных структурах – хромосомах

• число
  хромосом – видовой признак

• хромосомы
  не отделены от остальных компонентов
  клетки ядерной мембраной

• транскрипция
  и репликация осуществляется на хромосомах
  эукариот одновременно

Изменчивость

1. Формы
   изменчивости:

• модификационная,
  фенотипическая

• генотипическая,
  неопределенная

• определенная

• хромосомная

• геномная

1. Свойство
   живых организмов изменяться под
   действием факторов внешней и внутренней
   среды:

• наследственность

• раздражимость

• движение

• изменчивость

• саморегуляция

1. Синонимы
   фенотипической изменчивости:

• наследственная

• ненаследственная

• модификационная

• индивидуальная

• групповая

1. Синонимы
   генотипической изменчивости:

• ненаследственная

• наследственная

• индивидуальная

• неопределенная

• определенная

1. Пределы
   (границы), в которых возможно изменение
   фенотипа, называют:

• определенной
  изменчивостью

• вариационным
  рядом

• границами
  адаптации

• нормой
  реакции

• ареалом
  популяции

1. Виды
   генотипической изменчивости:

• групповая

• комбинативная

• определенная

• фенотипическая

• мутационная

1. Источники
   комбинативной изменчивости:

• независимое
  расхождение гомологичных хромосом в
  анафазу I мейоза

• случайная
  встреча гамет при оплодотворении

• рекомбинация
  генов, основанная на явлении кроссинговера

• мутационная
  изменчивость

• модификационная
  изменчивость

1. Результаты
   комбинативной изменчивости:

• полиморфизм
  организмов

• генетическая
  гомогенность популяций

• разнообразие
  генотипов

• генетическая
  гетерогенность популяции

• популяционные
  волны

1. Мутационная
   изменчивость – это:

• наследственные
  изменения генетического материала

• прерывистые,
  скачкообразные изменения генотипы

• результат
  воздействия естественных мутагенных
  факторов

• результат
  воздействия искусственных мутагенных
  факторов

• внезапные
  изменения генотипа

1. Мутации
   в зависимости от типа клеток, в которых
   они возникают:

• соматические

• вегетативные

• генеративные

• цитоплазматические

• ядерные

1. Классификация
   мутаций по уровню организации
   наследственного материала:

• генные

• генотипические

• хромосомные

• цитоплазматические

• геномные

1. Классификация
   мутаций по причине их вызывающей:

• самопроизвольные

• спонтанные

• индивидуальные

• индуцированные

• генотипические

1. Виды
   генных мутаций:

• выпадение
  (делеция, дефишенси)

• удвоение
  (дупликация)

• перестановка
  (рекомбинация)

• перенос
  (транслокация)

1. Следствием
   генных мутаций являются:

• нарушение
  структуры белков – ферментов

• изменение
  последовательности нуклеотидов в гене

• нарушение
  последовательности аминокислот в
  белках

• нарушение
  структуры хромосом

• нарушение
  числа хромосом

1. Виды
   хромосомных мутаций (аберраций):

• изменение
  числа хромосом

• выпадение
  концевого фрагмента (дефишенси)

• перестановка
  (рекомбинация)

• перенос
  (транслокация)

• поворот
  фрагмента хромосомы на 180⁰
  (инверсия)

1. Виды
   геномных мутаций:

• полиплоидия

• рекомбинация

• гаплоидия

• транслокация

• гетероплоидия

1. Виды
   гетероплоидии:

• моносомия

• дисомия

• трисомия

• полисомия

• нулесомия

1. Геномные
   мутации:

• мутации,
  изменяющие структуру хромосомы

• мутации,
  изменяющие структуру гена

• мутации,
  изменяющие число хромосом в геноме
  клетки

• возникают
  в каждом поколении с определенной
  вероятностью

• не
  наследуются согласно законам Г. Менделя

1. Генные
   мутации:

• мутации,
  изменяющие структуру хромосомы

• мутации,
  изменяющие структуру гена

• мутации,
  изменяющие число хромосом в геноме
  клетки

• передаются
  по наследству согласно законам Г.
  Менделя

• возникают
  под действием неустановленных факторов
  среды

1. Хромосомные
   мутации:

• возникают
  спонтанно в каждом поколении

• изменяют
  структуру хромосомы

• приводят
  к изменению синтеза белков в клетке

• могут
  быть летальными

• могут
  вызывать уродства и изменение
  физиологических процессов в организме

1. Мутагенез
   – это:

• процесс
  возникновения адаптаций

• процесс
  образования новых хромосом

• процесс
  возникновения мутаций

• процесс
  возникновения злокачественной опухоли

• внезапное
  изменение генотипа

1. Мутагены
   – факторы:

• вызывающие
  мутации

• вызывающие
  злокачественный рост

• вызывающие
  изменение генотипа

• среды
  обитания

• внутренней
  среды организма

1. Виды
   мутагенов:

• физические

• экологические

• химические

• физиологические

• биологические

1. Физические
   мутагены:

• ионизирующее
  излучение

• соли
  тяжелых металлов

• ульразвук

• температура

• вирусы

1. Химические
   мутагены:

• соли
  тяжелых металлов

• ультразвук

• гетероциклические
  соединения

• полиненасыщенные
  соединения

• вирусы

1. Биологические
   мутагены:

• ультразвук

• вирусы

• токсины
  микроорганизмов

• токсины
  грибов

• сложные
  белки

1. Канцерогенез
   – это процесс:

• возникновения
  злокачественной опухоли

• возникновения
  уродства в эмбриональном периоде

• возникновения
  адаптации

• возникновения
  мутации

• возникновения
  рекомбинаций

1. Ген
   – это:

• функционально
  наименьшая единица генетического
  аппарата организма

• информационная
  структура, кодирующая полипептид

• информационная
  структура, кодирующая р-РНК

• мономер

• фрагмент
  белковой молекулы

1. По
   функциям различают гены:

• структурные,
  регуляторные

• функциональные

• модуляторы

• генеративные

• соматические

1. Структурные
   гены:

• способны
  транскрибироваться

• определяют
  структуру и-РНК

• определяют
  структуру р-РНК

• определяют
  структуру углеводов

• регулируют
  работу оперона

1. Функциональные
   гены:

• подают
  сигнал начала работы структурных генов

• обозначают
  запуск транскрипции

• обозначают
  окончание транскрипции

• способны
  транскрибироваться

• определяют
  структуру м-РНК

1. Среди
   функциональных генов различают:

• промоторы

• акцеллераторы

• терминаторы

• детерминаторы

• регуляторы

1. Гены
   – модуляторы:

• изменяют
  действие других генов

• неизменяют
  действие других генов

• усиливают
  действие других генов

• подавляют
  действие других генов

1. Среди
   генов – модуляторов различают:

• ингибиторы
  – супрессоры

• альтераторы

• интенсификаторы

• гомологи

• модификаторы

1. Свойства
   генов:

• специфичность,
  дискретность

• пенетрантность,
  экспрессивность

• дозированность,
  плейотропность

• непрерывность

• неперекрываемость

1. Оперон
   прокариот включает:

• ген
  – промотор

• ген
  – оператор

• структурные
  гены, расположенные единым блоком

• ген
  – регулятор

• белок
  репрессор

1. Оперон
   эукариот состоит из зон:

• информативной

• ассоциативной

• координаторной

• неинформативной

• акцепторной

1. В
   информативной зоне оперона эукариот
   структурные гены:

• могут
  повторяться многократно

• отвечают
  только за одно звено цепи биохимических
  реакций

• могут
  быть рассеянными по геному

• отвечают
  за разные звенья одной цепи биохимических
  реакций

• все
  расположены в опероне

1. Неинформативная
   зона оперона эукариот состоит из частей:

• дистальной

• акцепторной

• координаторной

• проксимальной

• ассоциативной

1. Неинформативная
   зона оперона эукариот включает гены:

• акцеллераторы

• промоторы

• координаторы

• операторы

• регуляторы

1. Акцепторная
   часть неинформативной зоны:

• представлена
  рассеянными по геному генами

• включает
  промоторы

• является
  проксимальной частью зоны

• включает
  операторы

• включает
  ген-регулятор

1. Гены
   промоторы:

• прекращают
  транскрипцию

• связывают
  белки – репрессоры

• обеспечивают
  связь РНК – полимеразы с опероном

• связывают
  белки – репрессоры

• определяют
  выбор цепи для транскрипции

1. Гены
   – операторы:

• связывают
  белки – репрессоры

• блокируют
  движение РНК – полимеразы вдоль
  оперона

• обеспечивают
  связь РНК полимеразы с опероном

• прекращают
  транскрипцию

• определяют
  выбор цепи для транскрипции

1. Гены
   – регуляторы:

• обеспечивают
  синтез белков – репрессоров

• прекращают
  транскрипцию

• связывают
  белки – репрессоры

• блокируют
  движение РНК-полимеразы вдоль оперона

• определяют
  выбор цепи для транскрипции

1. Активность
   структурных генов у эукариот регулируется:

• геном
  – регулятором

• через
  белки – репрессоры

• белками
  – гистонами хромосом

• нервной
  системой

• факторами
  внешней среды

1. Изучению
   механизмов взаимодействия генов в
   опероне эукариот препятствуют:

• обособление
  генетических структур ядерной оболочкой

• вирусы

• малые
  размеры хромосом

• сложное
  строение хромосом эукариот

• большое
  влияние гормонов на экспрессию генов

1. Цитоплазматическая
   наследственность обусловлена наличием
   ДНК в:

• рибосомах

• центросомах

• митохондриях

• пластидах

• комплексе
  Гольджи

1. Совокупность
   генов, расположенных в цитоплазматических
   молекулах ДНК – это:

• мутон

• рекон

• плазмон

• цистрон

• геном

1. Внехромосомные
   генетические элементы бактерий:

• существуют
  в комплексе с кольцевой ДНК

• автономны
  от кольцевой ДНК

• не
  переходят в другие клетки

• плазмиды

• передаются
  при конъюгации

1. Виды
   плазмид:

• эписомы

• нуклеосомы

• коллициногены

• фактор
  фертильности бактерий (F)

• генофор

1. Конструированием
   новых генетических структур занимается:

• биотехнология

• генная
  инженерия

• микробиологическая
  промышленность

• клеточная
  биология

• бионика

1. Этапы
   метода генной инженерии:

• рекомбинация
  гомологичных хромосом

• получение
  генетического материала

• создание
  рекомбинантных фрагментов ДНК

• введение
  рекомбинантной ДНК в генотип клетки
  – реципиента

• рекомбинация
  негомологичных хромосом

1. Методы,
   разработанные в генной инженерии:

• эмбриогенез

• трансгенез

• танатогенез

• экспериментальный
  перенос генов из одного генома в другой

• тератогенез

1. Способы
   получения генов в генной инженерии:

• химический

• физический

• генетический

• ферментативный

• гибридогенный

1. Достижения
   генной инженерии используют в
   микробиологической промышленности
   для получения:

• антибиотиков,
  антител

• гормонов
  пептидной природы

• кормовых
  и пищевых продуктов

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Изменчивость организмов проявляется в разнообразии особей (одного вида, породы или сорта), отличающихся друг от друга по комплексу признаков, свойств и качеств. Причины тому могут быть разными. В одних случаях данные различия (при одинаковых генотипах у организмов) определяются условиями среды, в которых происходит развитие особей. В других — различия обусловлены неодинаковыми генотипами организмов. На основании этого выделяют два типа изменчивости: ненаследственную (модификационную, фенотипическую) и наследственную (генотипическую).

Модификационная (фенотипическая) изменчивость заключается в том, что под действием разных условий внешней среды у организмов одного вида, генотипически одинаковых, наблюдается изменение признаков (фенотипа). Изменения эти индивидуальны и не наследуются, т. е. не передаются особям следующих поколений. Рассмотрим проявление подобной закономерности на нескольких примерах.

В одном из опытов корневище одуванчика разрезали вдоль острой бритвой и высадили половинки в разных условиях — в низине и в горах. К концу сезона из этих проростков выросли совершенно не похожие друг на друга растения. Первое из них (в низине) было высоким, с большими листьями и крупным цветком. Второе, выросшее в горах, в суровых условиях, оказалось низкорослым, с мелкими листьями и цветком.

Генотип у этих двух растений абсолютно идентичен (ведь они выросли из половинок одного корневища), но их фенотипы существенно различались в результате разных условий произрастания. Потомки этих двух растений, выращенные в одинаковых условиях, ничем не отличались друг от друга. Следовательно, фенотипические изменения не наследуются.

Биологическое значение модификационной изменчивости заключается в обеспечении индивидуальной приспособляемости организма к различным условиям внешней среды.

Рассмотрим другой пример. Представим себе, что два брата, однояйцовых близнеца (т. е. с идентичными генотипами) выбрали еще в детстве разные увлечения: один посвятил себя тяжелой атлетике, а другой — игре на скрипке. Очевидно, через десяток лет между ними будет наблюдаться существенное физическое различие. И также ясно, что у спортсмена его новорожденный сын не родится с «атлетическими» признаками.

Изменения фенотипа под воздействием условий внешней среды могут происходить не беспредельно, а только в ограниченном диапазоне (широком или узком), который обусловлен генотипом. Диапазон, в пределах которого признак может изменяться, носит название нормы реакции. Так, например, признаки у коров, учитываемые в животноводстве, — удойность (т. е. количество вырабатываемого молока) и жирность молока — могут изменяться, но в разных пределах. В зависимости от условий содержания и кормления животных удойность варьируется существенно (от стаканов до нескольких ведер в сутки). В данном случае говорят о широкой норме реакции. А вот жирность молока очень незначительно колеблется в зависимости от условий содержания (всего на сотые доли процента), т. е. этот признак характеризуется узкой нормой реакции.

Итак, условия внешней среды обусловливают изменения признака в пределах нормы реакции. Границы же последней продиктованы генотипом. Следовательно, изменения самой нормы реакции могут произойти только в результате изменения генотипа (т. е. в результате генотипической изменчивости).

Наследственная (генотипическая) изменчивость

В данном случае происходит изменение генотипа и, как результат, меняются признаки (или их комбинации). Новые признаки наследуются, т. е. передаются последующим поколениям организмов.

Выделяют две формы наследственной изменчивости ― комбинативную и мутационную. При комбинативной сами гены не меняются, другим становится лишь их сочетание. При этой форме изменчивости имеющиеся признаки комбинируются (в ряду поколений особей) по-разному, что создает большое разнообразие организмов. Комбинативная изменчивость осуществляется в процессе полового размножения.

Существует три ее источника:

• при независимом расхождении хромосом в ходе мейоза образуются гаметы с разными сочетаниями генов, т. е. разнокачественные гаметы;
• сочетания при оплодотворении гамет разных типов (по комплексу генов) равновероятны, что обеспечивает формирование разнокачественных зигот, из которых разовьются различающиеся между собой особи;
• за счет процесса кроссинговера повышается разнообразие гамет в результате перекомбинации генов в ходе мейоза между гомологичными хромосомами.

Это обеспечивает новые сочетания генов при образовании гамет, а, следовательно, и появление особей с иными сочетаниями признаков, т. е. увеличивается разнообразие особей данного вида.

Мутационная изменчивость

Термин «мутация» впервые был введен в генетику Гуго де Фризом (1901 г.), голландским ботаником. Мутацией он назвал явление скачкообразного, внезапного изменения наследственного признака.

Выделяют три формы мутационной изменчивости:

1. генные мутации, когда происходят изменения в самих генах — в составе и последовательности нуклеотидов;

Сравнительная характеристика форм изменчивости

Формы изменчивости	Причины появления	Значение	Примеры
Ненаследственная модификационная (фенотипическая)	Изменение условий среды, в результате чего организм изменяется в пределах нормы реакции, заданной генотипом	Адаптация — приспособление к данным условиям среды, выживание, сохранение потомства	Белокочанная капуста в условиях жаркого климата не образует кочана. Породы лошадей и коров, завезенных в горы, становятся низкорослыми
Наследственная (генотипическая) Мутационная	Влияние внешних и внутренних мутагенных факторов, в результате чего происходит изменение в генах и хромосомах	Материал для естественного и искусственного отбора, так как мутации могут быть полезные, вредные и безразличные, доминантные и рецессивные	Появление полиплоидных форм в популяции растений или у некоторых животных (насекомых, рыб) приводит к их репродуктивной изоляции и образованию новых видов, родов — микроэволюции
Наследственная (генотипическая) Комбинатнвная	Возникает стихийно в рамках популяции при скрещивании, когда у потомков появляются новые комбинации генов	Распространение в популяции новых наследственных изменений, которые служат материалом для отбора	Появление розовых цветков при скрещивании белоцветковой и красноцветковой примул. При скрещивании белого и серого кроликов может появиться черное потомство
Наследственная (генотипическая) Соотносительная (коррелятивная)	Возникает в результате свойства генов влиять на формирование не одного, а двух и более признаков	Постоянство взаимосвязанных признаков, целостность организма как системы	Длинноногие животные имеют длинную шею. У столовых сортов свеклы согласованно изменяется окраска корнеплода, черешков и жилок листа

ИЗМЕНЧИВОСТЬ

Синонимы:

Антонимы:

Полезное