Глава I Генетические основы эволюции
Функциональной единицей наследственной информации является ген — комплекс нуклеотидов, кодирующих одну полипептидную цепь. Часто также пользуются упрощенным определением: «один ген — один белок», что не всегда верно.
Существуют не только структурные гены, кодирующие белки, но и регуляторные, отвечающие за процессы транскрипции и трансляции генетической информации и гены, кодирующие транспортные РНК. Минимальный набор генов, содержащий всю наследственную информацию данного организма, называется геномом. В несколько упрощенной интерпретации геном—это все гены, находящиеся в ДНК прокариот, ДНК или РНК вирусов, а также в гаплоидном наборе хромосом эукариот. Диплоидный или полиплоидные наборы генов, содержащиеся в хромосомах эукариот, называются генотипом. Генотип — вся наследственная информация организма. На основе этой информации в каждом поколении формируются фенотипы. Фенотип — вся совокупность признаков организма за исключением его генетической информации. В генотипе эукариот не все гены влияют на признаки фенотипа.Нужно учитывать нелинейность и неоднозначность соотношения генотип— фенотип. Как при сходных генотипах организмы могут иметь различающиеся фенотипы, так и одинаковые, то есть внешне сходные фенотипы могут формироваться на основе разных генотипов. Каждый из генов организма влияет на особенности фенотипического проявления не одного, а многих признаков (явление плейотропии). Кроме того, любой
признак фенотипа определяется не одним, а многими генами (явление полигении), причем эффект, оказываемый этими генами на фенотипическое проявление признака, неаддитивен — не является простой суммой эффектов каждого из этих генов. Эта ситуация частично объясняется меж- генными взаимодействиями. Говоря о взаимодействии генов, необходимо учитывать их характер и природу. Взаимодействие генов может быть как непосредственным, когда один участок ДНК влияет на свойства другого (например, работа энхансеров или явление эффекта положения), так и опосредованным, когда влияние осуществляется через продукты экспрессии генов, т.
е. через белки или РНК, что встречается гораздо чаще (например, регуляция транскрипции, эпистатические взаимодействия и т. д.). К межгенным взаимодействиям часто относят также аллельные отношения доминантности—рецессивности. Аллелями называются гомологичные гены, расположенные в разных хромосомах, и по-разному экспрессирующиеся в фенотипе. Обычно доминантным является аллель «дикого типа», т. е. аллель, определяющий нормальное развитие признаков фенотипа. Иногда доминантными бывают и вновь возникающие мутации, хотя, как правило, они рецессивны. Рецессивность может меняться в очень широких пределах от промежуточного наследования, через кодоминирование (полудомипантный =полурецессивный аллель), до отсутствия какого-либо влияния на фенотип.У эукариот наследственная информация не исчерпывается той, которая содержится в ядерной ДНК. Митохондрии и пластиды имеют собственный геном, также влияющий на формирование признаков фенотипа. Содержащаяся в геноме органоидов наследственная информация передается только по материнской линии. Изучение коэволюции ядерного генома и генома органоидов эукариотической клетки — одна из наиболее интересных задач современной молекулярной генетики (геномики).
Еще по теме Глава I Генетические основы эволюции:
- ГЛАВА 8 Генетические основы эволюци
- Изучение генетических основ эволюции
- Глава 3 Экологические основы эволюции
- Глава 2 Онтогенетические основы эволюции
- Генетические основы видообразования
- ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ
- 2.9.1. Концепция А. В. Крушинского о физиолого-генетических основах рассудочной деятельности
- РАЗДЕЛ II КЛЕТОЧНЫЙ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ — ОСНОВА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМОВ
- Раздел I ОСНОВЫ эволюции
- Современный синтез знаний о причинах эволюции на основе дарвинизма
- 3.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА
- ГЛАВА 3 СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
- Глава 1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПАРАЗИТОЛОГИИ
- ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АГРОЛЕСОМЕЛИОРАЦИИ
- Глава II ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЭРОИОНИФИКАЦИИ
- РАЗДЕЛ II. ОСНОВЫ ВЕТЕРИНАРНОЙ ЭКОЛОГИИ ГЛАВА