Seuraavan vaihtelun ominaisuudet ovat periytyviä. Vaihtuvuuden tyypit

24.10.2023 | Venäjän kieli

Aihe. Vaihtuvuus

Kysymyksiä

1. Vaihtelevuuden luokitus. Ei-perinnöllinen vaihtelu ja sen tyypit.

2. Perinnöllinen vaihtelu ja sen tyypit.

3. Mutageenit ja metageneesi.

4. Mutaatioiden luokittelu kromosomitasolla.

Lajien yhteisten ominaisuuksien läsnäolo mahdollistaa kaikkien ihmisten yhdistämisen yhdeksi lajiksi, Homo sapiensiksi. Siitä huolimatta erottelemme helposti yhdellä silmäyksellä tutun ihmisen kasvot vieraiden ihmisten joukosta. Ihmisten äärimmäinen monimuotoisuus - sekä ryhmän sisäinen (esimerkiksi monimuotoisuus etnisen ryhmän sisällä) että ryhmien välinen - johtuu heidän geneettisistä eroistaan.

Kaikilla populaatioilla on ulkoista tai fenotyyppistä vaihtelua useimmissa laadullisissa ja kvantitatiivisissa ominaisuuksissa. Ihmispopulaatiot ovat heterogeenisiä pituuden, ihon pigmentin, kasvojen piirteiden, verityyppien ja monien muiden ominaisuuksien suhteen.

Lisäksi laskelmat ihmisen geneettisen materiaalin yhdistelmistä osoittavat, että koko ihmiskunnan historiassa ei ole ollut, ei ole eikä tule tapahtumaan lähitulevaisuudessa geneettistä toistoa, ts. Jokainen syntynyt ihminen on ainutlaatuinen ilmiö universumissa. Geneettisen rakenteen ainutlaatuisuus määrää suurelta osin taudin kehittymisen ominaisuudet jokaisessa yksilössä.

Miten ihmisväestön ääretön monimuotoisuus saavutetaan?

Kaikki menetelmät perustuvat organismien kykyyn hankkia uusia ominaisuuksia ontogeneesiprosessissa (yksilöllinen kehitys hedelmöityshetkestä kuolemaan), ts. muuttaa.

Vaihtuvuuden luokitus. Ei-perinnöllinen vaihtelu ja sen tyypit

Vaihtuvuus voi olla ei-perinnöllistä ja perinnöllistä.

Ei-perinnöllinen vaihtelu sisältää ontogeneettisen ja modifikaatiovaihtelun. Ontogeneettisen vaihtelevuuden ydin on, että organismin fenotyyppi muuttuu koko elämän ajan, kun taas genotyyppi ei muutu, vaan tapahtuu vain geenien vaihto.

Modifikaatiovaihtelu tapahtuu ympäristötekijöiden vaikutuksesta, mutta sen laajuuden määrää genotyyppi, ts. geneettisesti määrätty reaktionormi.

Perinnöllinen vaihtelevuus jaetaan kombinatiiviseen ja mutaatioon. Kombinatiivinen vaihtelevuus liittyy vanhempien geenien rekombinaatioon.

Perinnöllinen vaihtelu ja sen tyypit.

Kombinatiivinen vaihtelu esiintyy jälkeläisten genotyypeissä alleelien satunnaisen rekombinaation vuoksi. Geenit itsessään eivät muutu, mutta vanhempien ja lasten genotyypit ovat erilaisia. Kombinatiivista vaihtelua syntyy useiden prosessien seurauksena:

kromosomien riippumaton ero meioosin aikana;

· geenien rekombinaatio risteytyksen aikana;

· sukusolujen sattuma kohtaaminen hedelmöityksen aikana.

Yhdistelmävariaatio on havaitun geneettisen monimuotoisuuden päälähde. Tiedetään, että ihmisen genomi sisältää noin 30-40 tuhatta geeniä. Noin kolmanneksella kaikista geeneistä on useampi kuin yksi alleeli, eli ne ovat polymorfisia. Kuitenkin, vaikka läsnä on vain pieni määrä useita alleeleja sisältäviä lokuksia, vain rekombinaation kautta (johtuen geenikompleksien sekoittumisesta) syntyy valtava määrä; monia ainutlaatuisia genotyyppejä.

Joten, kun vain 10 geeniä, joissa kussakin on 4 alleelia, ainutlaatuisten diploidisten genotyyppien teoreettinen lukumäärä on 10 miljardia!

Koska noin kolmannes ihmisen genomin geeneistä on polymorfisia, ihmisen ehtymätön geneettinen monimuotoisuus syntyy vasta rekombinaation kautta. Geneettisen rakenteen ainutlaatuisuus puolestaan määrää suurelta osin jokaisen henkilön ainutlaatuisuuden ja omaperäisyyden.

Mutaatioiden vaihtelu johtuu mutaatioista - geneettisen materiaalin stabiileista muutoksista ja vastaavasti periytyvästä ominaisuudesta.

Mutaatioiden vaihtelu johtuu mutaatioista. Mutaatiot ovat geneettisen materiaalin rikkomista, jotka ovat pysyviä ja tapahtuvat yhtäkkiä, puuskittaisesti (de Vries).

Oppikirja noudattaa toisen asteen (täydellisen) yleissivistävän koulutuksen liittovaltion koulutusstandardia, on Venäjän federaation opetus- ja tiedeministeriön suosittelema ja sisältyy liittovaltion oppikirjojen luetteloon.

Oppikirja on suunnattu 10. luokan opiskelijoille ja se on suunniteltu opettamaan ainetta 1 tai 2 tuntia viikossa.

Nykyaikainen muotoilu, monitasoiset kysymykset ja tehtävät, lisätiedot ja kyky työskennellä rinnakkain sähköisen sovelluksen kanssa edistävät oppimateriaalin tehokasta omaksumista.

Kirja:

<<< Назад

Eteenpäin >>>

Muistaa!

Anna esimerkkejä ominaisuuksista, jotka muuttuvat ulkoisen ympäristön vaikutuksesta.

Mitä ovat mutaatiot?

Vaihtuvuus– yksi elävien olentojen tärkeimmistä ominaisuuksista, elävien organismien kyky hankkia eroja sekä muiden lajien yksilöistä että oman lajinsa yksilöistä.

Vaihtuvuutta on kahdenlaisia: ei-perinnöllinen(fenotyyppinen tai muunnos) ja perinnöllinen(genotyyppinen).

Ei-perinnöllinen (muutos) vaihtelu. Tämän tyyppinen vaihtelu on prosessi uusien ominaisuuksien syntymiseksi ympäristötekijöiden vaikutuksesta, jotka eivät vaikuta genotyyppiin. Tästä johtuen tuloksena olevat ominaisuuksien muunnokset - muunnokset - eivät periydy (kuva 93). Kaksi identtistä (monotsygoottista) kaksoset, joilla on täsmälleen samat genotyypit, mutta kohtalon tahdosta kasvaneet eri olosuhteissa, voivat olla hyvin erilaisia toisistaan. Klassinen esimerkki ulkoisen ympäristön vaikutuksesta piirteiden kehittymiseen on nuolenpää. Tämä kasvi kehittää kolmenlaisia lehtiä kasvuolosuhteista riippuen - ilmassa, vesipatsaassa tai sen pinnalla.

Riisi. 93. Kirkkaassa valossa (A) ja varjoisassa paikassa (B) kasvatetut tammenlehdet

Riisi. 94. Himalajan kanin turkin värin muutos eri lämpötilojen vaikutuksesta

Ympäristön lämpötilan vaikutuksesta Himalajan kanin turkin väri muuttuu. Äidin kohdussa kehittyvä alkio altistuu korkeille lämpötiloille, mikä tuhoaa pigmenttisynteesiin tarvittavan entsyymin, joten kanit syntyvät täysin valkoisina. Pian syntymän jälkeen tietyt ulkonevat kehon osat (nenä, korvien ja hännänpäät) alkavat tummua, koska siellä lämpötila on alhaisempi kuin muualla eikä entsyymi tuhoudu. Jos nypit valkoisen turkin alueen ja jäähdytät ihoa, tähän paikkaan kasvaa musta villa (kuva 94).

Samanlaisissa ympäristöolosuhteissa geneettisesti samankaltaisissa organismeissa modifikaatiovaihtelua on ryhmän hahmo Esimerkiksi kesällä useimmat ihmiset kerääntyvät UV-säteiden vaikutuksesta ihoonsa suojaavaa pigmenttiä - melaniinia, ja ihmiset ruskettavat.

Samassa organismilajissa ympäristöolosuhteiden vaikutuksesta eri ominaisuuksien vaihtelevuus voi olla täysin erilainen. Esimerkiksi nautakarjalla maidon tuotto, paino ja hedelmällisyys riippuvat hyvin paljon ruokinta- ja kasvatusolosuhteista, ja esimerkiksi maidon rasvapitoisuus muuttuu hyvin vähän ulkoisten olosuhteiden vaikutuksesta. Kunkin ominaisuuden modifikaatiovaihteluiden ilmenemismuotoja rajoittaa niiden reaktionormi. Reaktionormi- Nämä ovat rajoja, joissa ominaisuuden muutos on mahdollista tietyssä genotyypissä. Toisin kuin itse modifikaatiovaihtelu, reaktionormi periytyy, ja sen rajat ovat erilaiset eri piirteillä ja yksittäisillä yksilöillä. Kapein reaktionormi on ominaista ominaisuuksille, jotka tarjoavat organismin elintärkeitä ominaisuuksia.

Koska useimmilla modifikaatioilla on adaptiivinen merkitys, ne myötävaikuttavat sopeutumiseen - elimistön mukautumiseen normaalin reaktion rajoissa olemassaoloon muuttuvissa olosuhteissa.

Perinnöllinen (genotyyppinen) vaihtelu. Tämän tyyppinen vaihtelu liittyy genotyypin muutoksiin, ja tämän seurauksena hankitut ominaisuudet periytyvät seuraaville sukupolville. Genotyyppisen vaihtelun muotoja on kaksi: kombinatiivinen ja mutaatio.

Kombinatiivinen vaihtelu koostuu uusien ominaisuuksien ilmaantumisesta muiden vanhempien geeniyhdistelmien muodostumisen seurauksena jälkeläisten genotyypeissä. Tämäntyyppinen vaihtelu perustuu homologisten kromosomien riippumattomaan eroon ensimmäisessä meioottisessa jakautumisessa, sukusolujen sattumanvaraiseen kohtaamiseen samassa vanhempaparissa hedelmöityksen aikana ja vanhempien parien satunnaiseen valintaan. Homologisten kromosomien osien vaihto, joka tapahtuu meioosin ensimmäisessä profaasissa, johtaa myös geneettisen materiaalin rekombinaatioon ja lisää vaihtelua. Siten kombinatiivisen vaihtelun prosessissa geenien ja kromosomien rakenne ei muutu, mutta uudet alleeliyhdistelmät johtavat uusien genotyyppien muodostumiseen ja sen seurauksena jälkeläisten ilmaantumiseen uusilla fenotyypeillä.

Mutaatiovaihtelu ilmaistaan kehon uusien ominaisuuksien ilmaantumisena mutaatioiden muodostumisen seurauksena. Termin "mutaatio" esitteli ensimmäisen kerran hollantilainen kasvitieteilijä Hugo de Vries vuonna 1901. Nykyajan ideoiden mukaan mutaatioita– nämä ovat äkillisiä luonnollisia tai keinotekoisesti aiheutettuja perinnöllisiä muutoksia geneettisessä materiaalissa, jotka johtavat muutoksiin organismin tietyissä fenotyyppisissä ominaisuuksissa ja ominaisuuksissa. Mutaatiot ovat luonteeltaan suuntaamattomia, eli satunnaisia, ja ne ovat tärkein perinnöllisten muutosten lähde, joita ilman organismien evoluutio on mahdotonta. 1700-luvun lopulla. Amerikassa syntyi lyhennettyjen raajojen omaava lammas, josta syntyi uusi Ancona-rotu (kuva 95). Ruotsissa 1900-luvun alussa. Minkki, jolla oli platinanvärinen turkki, syntyi turkistilalla. Koirien ja kissojen ominaisuuksien valtava valikoima johtuu mutaatioiden vaihtelevuudesta. Mutaatioita syntyy puuskittaisesti uusina laadullisina muutoksina: awnless vehnästä muodostui awnless vehnää, Drosophilassa ilmestyi lyhyet siivet ja kaistalemaiset silmät ja kaneissa valkoiset, ruskeat ja mustat värit luonnollisesta agouti-väristä mutaatioiden seurauksena.

Esiintymispaikan mukaan erotetaan somaattiset ja generatiiviset mutaatiot. Somaattiset mutaatiot syntyvät kehon soluissa, eivätkä ne välity sukupuolisen lisääntymisen kautta seuraaville sukupolville. Esimerkkejä tällaisista mutaatioista ovat ikäpisteet ja ihosyylit. Generatiiviset mutaatiot esiintyvät sukusoluissa ja ovat periytyviä.

Riisi. 95. Anconan lammas

Geneettisen materiaalin muutostason perusteella erotetaan geeni-, kromosomi- ja genomimutaatiot. Geenimutaatiot aiheuttaa muutoksia yksittäisissä geeneissä, mikä häiritsee nukleotidien järjestystä DNA-ketjussa, mikä johtaa muuttuneen proteiinin synteesiin.

Kromosomimutaatiot vaikuttavat merkittävään osaan kromosomista ja häiritsevät useiden geenien toimintaa kerralla. Erillinen kromosomin fragmentti voi kaksinkertaistua tai kadota, mikä aiheuttaa vakavia häiriöitä kehon toiminnassa, mukaan lukien alkion kuoleman varhaisessa kehitysvaiheessa.

Genomiset mutaatiot johtaa kromosomien lukumäärän muutokseen kromosomien segregaation rikkomusten seurauksena meioottisen jakautumisen aikana. Kromosomin puuttuminen tai ylimääräisen läsnäolo johtaa haitallisiin seurauksiin. Tunnetuin esimerkki genomisesta mutaatiosta on Downin oireyhtymä, kehityshäiriö, joka ilmenee, kun ylimääräinen 21. kromosomi ilmaantuu. Tällaisilla ihmisillä on yhteensä 47 kromosomia.

Alkueläimissä ja kasveissa havaitaan usein kromosomien lukumäärän lisääntymistä, joka on haploidiluvun monikerta. Tätä kromosomisarjan muutosta kutsutaan polyploidia(Kuva 96). Polyploidien ilmaantuminen liittyy erityisesti homologisten kromosomien epäyhtenäisyyteen meioosissa, minkä seurauksena diploidisissa organismeissa voi muodostua haploidisten sijaan diploidisia sukusoluja.

Mutageeniset tekijät. Kyky mutatoitua on yksi geenien ominaisuuksista, joten mutaatioita voi esiintyä kaikissa organismeissa. Jotkut mutaatiot ovat yhteensopimattomia elämän kanssa, ja niitä vastaanottava alkio kuolee kohdussa, kun taas toiset aiheuttavat pysyviä muutoksia ominaisuuksissa, jotka ovat eriasteisia yksilön elämän kannalta. Normaaliolosuhteissa yksittäisen geenin mutaatiotaajuus on erittäin alhainen (10–5), mutta on ympäristötekijöitä, jotka lisäävät tätä arvoa merkittävästi aiheuttaen peruuttamattomia vaurioita geenien ja kromosomien rakenteelle. Tekijöitä, joiden vaikutus eläviin organismeihin johtaa mutaatioiden esiintymistiheyden lisääntymiseen, kutsutaan mutageenisiksi tekijöiksi tai mutageeneiksi.

Riisi. 96. Polyploidia. Krysanteemin kukat: A – diploidimuoto (2 n); B – polyploidimuoto

Kaikki mutageeniset tekijät voidaan jakaa kolmeen ryhmään.

Fyysiset mutageenit ovat kaiken tyyppisiä ionisoivaa säteilyä (a-säteet, röntgensäteet), ultraviolettisäteilyä, korkeita ja matalia lämpötiloja.

Kemialliset mutageenit– nämä ovat nukleiinihappojen, peroksidien, raskasmetallisuolojen (lyijy, elohopea), typpihapon ja joidenkin muiden aineiden analogeja. Monet näistä yhdisteistä aiheuttavat ongelmia DNA:n replikaatiossa. Maataloudessa tuholaisten ja rikkakasvien torjuntaan käytetyillä aineilla (torjunta-aineet ja rikkakasvien torjunta-aineet), teollisuusjätteillä, tietyillä elintarvikeväreillä ja säilöntäaineilla, joillakin lääkkeillä ja tupakansavun ainesosilla on mutageeninen vaikutus.

Venäjälle ja muihin maailman maihin on perustettu erityisiä laboratorioita ja instituutteja, jotka testaavat kaikkien uusien syntetisoitujen kemiallisten yhdisteiden mutageenisuutta.

Ryhmään biologiset mutageenit sisältää vieraan DNA:n ja viruksia, jotka isäntä-DNA:han integroituessaan häiritsevät geenien toimintaa.

Tarkista kysymyksiä ja tehtäviä

1. Millaisia vaihtelutyyppejä tiedät?

2. Mikä on reaktionormi?

3. Selitä, miksi fenotyyppinen vaihtelu ei periydy.

4. Mitä ovat mutaatiot? Kuvaa mutaatioiden pääominaisuudet.

5. Anna mutaatioiden luokitus perinnöllisyysmateriaalin muutosten tason mukaan.

6. Nimeä mutageenisten tekijöiden pääryhmät. Anna esimerkkejä kuhunkin ryhmään kuuluvista mutageeneista. Arvioi, onko ympäristössäsi mutageenisia tekijöitä. Mihin mutageeniryhmään ne kuuluvat?

Ajatella! Tee se!

1. Luuletko, että ympäristötekijät voivat vaikuttaa tappavan mutaation kantavan organismin kehittymiseen?

2. Voiko kombinatiivista vaihtelua esiintyä ilman seksuaalista prosessia?

3. Keskustele luokassa siitä, mitä tapoja on vähentää mutageenisten tekijöiden vaikutusta ihmisiin nykymaailmassa.

4. Voitko antaa esimerkkejä modifikaatioista, jotka eivät ole luonteeltaan mukautuvia?

5. Selitä jollekulle, joka ei tunne biologiaa, kuinka mutaatiot eroavat modifikaatioista.

6. Suorita tutkimus: "Opiskelijoiden modifikaatiovaihteluiden tutkimus (käyttämällä esimerkkiä kehon lämpötilasta ja pulssista, mitattuna säännöllisesti 3 päivän aikana)."

Työskentele tietokoneen kanssa

Katso sähköinen hakemus. Tutustu materiaaliin ja suorita tehtävät.

<<< Назад

Eteenpäin >>>

Vaihtuvuus on prosessi, joka heijastaa organismin suhdetta ympäristöönsä.

Geneettisestä näkökulmasta vaihtelevuus on seurausta genotyypin reaktiosta organismin yksilöllisen kehityksen prosessissa ympäristöolosuhteisiin.

Organismien vaihtelevuus on yksi evoluution tärkeimmistä tekijöistä. Se toimii keinotekoisen ja luonnollisen valinnan lähteenä.

Biologit tekevät eron perinnöllisen ja ei-perinnöllisen vaihtelun välillä. Perinnöllinen vaihtelu sisältää sellaiset muutokset organismin ominaisuuksissa, jotka määräytyvät genotyypin mukaan ja jotka jatkuvat useiden sukupolvien ajan. Ei-perinnöllisyyteen, jota Darwin kutsui lopulliseksi ja jota nyt kutsutaan muutos, tai fenotyyppinen vaihtelu, viittaa muutoksiin organismin ominaisuuksissa; ei säilynyt seksuaalisen lisääntymisen aikana.

Perinnöllinen vaihtelu edustaa genotyypin muutosta, ei-perinnöllinen vaihtelu- organismin fenotyypin muutos.

Organismin yksilöllisen elämän aikana ympäristötekijöiden vaikutuksesta siinä voi tapahtua kahden tyyppisiä muutoksia: toisessa tapauksessa geenien toiminta ja toiminta muuttuvat luonteenmuodostusprosessissa, toisessa itse genotyyppi muuttuu. .

Tutustuimme perinnölliseen variaatioon, joka johtuu geenien yhdistelmistä ja niiden vuorovaikutuksista. Geenien yhdistäminen tapahtuu kahden prosessin perusteella: 1) kromosomien riippumaton jakautuminen meioosissa ja niiden satunnainen yhdistelmä hedelmöityksen aikana; 2) kromosomiristeytys ja geenien rekombinaatio. Geenien yhdistelmästä ja rekombinaatiosta johtuvaa perinnöllistä vaihtelua kutsutaan yleensä kombinatiivista vaihtelua. Tämän tyyppisellä vaihtelulla itse geenit eivät muutu, mutta niiden yhdistelmä ja vuorovaikutuksen luonne genotyyppijärjestelmässä muuttuvat. Tämän tyyppistä perinnöllistä vaihtelua tulisi kuitenkin pitää toissijaisena ilmiönä, ja geenin mutaatiomuutosta tulisi pitää ensisijaisena.

Luonnollisen valinnan lähde on perinnölliset muutokset - sekä geenimutaatiot että niiden rekombinaatio.

Modifikaatiovaihteluilla on rajallinen rooli orgaanisessa evoluutiossa. Joten jos otat vegetatiivisia versoja samasta kasvista, esimerkiksi mansikoista, ja kasvatat niitä erilaisissa kosteus-, lämpötila-, valo-olosuhteissa eri maaperässä, samasta genotyypistä huolimatta ne osoittautuvat erilaisiksi. Eri äärimmäisten tekijöiden toiminta voi aiheuttaa niissä vielä suurempia eroja. Tällaisista kasveista kerätyt ja samoissa olosuhteissa kylvetyt siemenet tuottavat kuitenkin samantyyppisiä jälkeläisiä, jos ei ensimmäisessä, niin seuraavissa sukupolvissa. Muutokset organismin ominaisuuksissa, jotka aiheutuvat ympäristötekijöiden vaikutuksesta ontogeneesissä, häviävät organismin kuoleman myötä.

Samaan aikaan kyvyllä tällaisiin muutoksiin, joita rajoittavat organismin genotyypin reaktionormin rajat, on tärkeä evoluutionaalinen merkitys. Kuten A.P. Vladimirsky osoitti 20-luvulla, V.S. Kirpichnikov ja I.I. Shmalgauzen 30-luvulla, siinä tapauksessa, että mukautuvan merkityksen modifikaatiomuutoksia syntyy, kun ympäristötekijät toimivat jatkuvasti useissa sukupolvissa, jotka voivat aiheuttaa mutaatioita, jotka määräävät samat muutokset , joka voi antaa vaikutelman muutosten perinnöllisestä konsolidoitumisesta.

Mutaatiomuutokset liittyvät välttämättä itu- ja somaattisten solujen lisääntymisrakenteiden uudelleenjärjestelyyn. Perimmäinen ero mutaatioiden ja modifikaatioiden välillä on, että mutaatiot voidaan toistaa tarkasti pitkän sarjan solusukupolvia, riippumatta ympäristöolosuhteista, joissa ontogeneesi tapahtuu. Tämä selittyy sillä, että mutaatioiden esiintyminen liittyy muutoksiin solun - kromosomin - ainutlaatuisissa rakenteissa.

Biologiassa käytiin pitkä keskustelu vaihtelevuuden roolista evoluutiossa J. Lamarckin vuonna 1809 esittämän niin kutsuttujen hankittujen hahmojen periytymisongelman yhteydessä, jonka Charles Darwin osittain hyväksyi ja jota monet biologit edelleen tukevat. . Mutta suurin osa tutkijoista piti tämän ongelman muotoilua epätieteellisenä. Samalla on todettava, että ajatus siitä, että perinnölliset muutokset kehossa syntyvät riittävästi ympäristötekijän vaikutuksesta, on täysin absurdi. Mutaatioita esiintyy useisiin eri suuntiin; ne eivät voi olla mukautuvia itse organismille, koska ne syntyvät yksittäisissä soluissa

Ja niiden vaikutus toteutuu vain jälkeläisissä. Se ei ole tekijä, joka aiheutti mutaation, vaan vain valinta arvioi mutaation mukautuvaa tietoa. Koska evoluution suunnan ja vauhdin määrää luonnollinen valinta, ja jälkimmäistä ohjaavat monet sisäisen ja ulkoisen ympäristön tekijät, syntyy väärä käsitys perinnöllisen vaihtelun alkuperäisestä riittävästä tarkoituksenmukaisuudesta.

Yksittäisten mutaatioiden perusteella tapahtuva valinta ”rakentelee” genotyyppijärjestelmiä, jotka täyttävät lajin jatkuvasti toimintaolosuhteiden vaatimukset.

Termi " mutaatio"ehdotti ensimmäisenä G. de Vries klassisessa teoksessaan "Mutaatioteoria" (1901-1903). Hän kutsui mutaatiota puuskittaisten, epäjatkuvien muutosten ilmiöksi perinnöllisissä piirteissä. De Vriesin teorian päämääräykset eivät ole vielä menettäneet merkitystään, ja siksi ne tulisi esittää tässä:

mutaatio tapahtuu äkillisesti, ilman siirtymiä;
uudet muodot ovat täysin vakioita, eli pysyviä;
mutaatiot, toisin kuin ei-perinnölliset muutokset (vaihtelut), eivät muodosta jatkuvia sarjoja eivätkä ole ryhmitelty keskimääräisen tyypin (moodin) ympärille. Mutaatiot ovat laadullisia muutoksia;
mutaatiot kulkevat eri suuntiin, ne voivat olla sekä hyödyllisiä että haitallisia;
mutaatioiden havaitseminen riippuu mutaatioiden havaitsemiseksi analysoitujen yksilöiden lukumäärästä;
samat mutaatiot voivat esiintyä toistuvasti.

G. de Vries teki kuitenkin perustavanlaatuisen virheen asettamalla mutaatioteorian vastakkain luonnonvalinnan teorian kanssa. Hän uskoi virheellisesti, että mutaatiot voisivat välittömästi synnyttää uusia lajeja, jotka ovat sopeutuneet ulkoiseen ympäristöön ilman valinnan osallistumista. Itse asiassa mutaatiot ovat vain lähde perinnöllisille muutoksille, jotka toimivat valinnan materiaalina. Kuten tulemme myöhemmin näkemään, geenimutaatiota arvioidaan valinnalla vain genotyyppijärjestelmässä. G. de Vriesin virhe johtuu osittain siitä, että hänen tutkimat mutaatiot helokkiin (Oenothera Lamarciana) myöhemmin osoittautuivat seuraukseksi monimutkaisen hybridin halkeamisesta.

Mutta ei voi kuin ihailla sitä tieteellistä ennakointia, jonka G. de Vries teki mutaatioteorian pääsäännösten muotoilusta ja sen merkityksestä valinnan kannalta. Vuonna 1901 hän kirjoitti: "...mutaatiosta, itse mutaatiosta pitäisi tulla tutkimuskohde. Ja jos joskus onnistummekin selvittämään mutaatiolakeja, niin näkemyksemme elävien organismien keskinäisestä sukulaisuudesta ei vain syvene, vaan uskallamme myös toivoa, että muuttuvuuden hallitseminen ja kasvattajaisäntien vaihtuminen tulisi mahdolliseksi. ja vaihtelevuus. Tähän tullaan tietysti vähitellen, yksittäisten mutaatioiden hallinnassa, ja tämä tuo myös monia etuja maatalous- ja puutarhakäytäntöön. Suuri osa siitä, mikä nyt näyttää saavuttamattomalta, on voimassamme, jos vain onnistumme ymmärtämään ne lait, joihin lajien mutaatio perustuu. On selvää, että täällä odottaa laaja kenttä pitkäjänteistä työtä, jolla on suuri merkitys sekä tieteen että käytännön kannalta. Tämä on lupaava alue mutaatioiden hallinnassa." Kuten myöhemmin näemme, nykyaikainen luonnontiede on geenimutaatiomekanismin ymmärtämisen kynnyksellä.

Mutaatioteoria saattoi kehittyä vasta sen jälkeen, kun Mendelin lait ja geenisidosmallit ja niiden rekombinaatiot löydettiin Morgan-koulun kokeissa todetun risteytyksen seurauksena. Vasta kromosomien perinnöllisen diskreetin luomisen jälkeen mutaatioteoria sai perustan tieteelliselle tutkimukselle.

Vaikka tällä hetkellä kysymystä geenin luonteesta ei ole täysin selvitetty, joukko yleisiä geenimutaatiomalleja on kuitenkin vakiinnutettu.

Geenimutaatioita esiintyy kaikissa luokissa ja eläintyypeissä, korkeammissa ja alemmissa kasveissa, monisoluisissa ja yksisoluisissa organismeissa, bakteereissa ja viruksissa. Mutaatiovaihtelu laadullisten äkillisten muutosten prosessina on universaali kaikille orgaanisille muodoille.

Puhtaasti tavanomainen mutaatioprosessi jaetaan spontaaneihin ja indusoituihin. Tapauksissa, joissa mutaatiot syntyvät tavallisten luonnollisten ympäristötekijöiden vaikutuksesta tai kehon itsensä fysiologisten ja biokemiallisten muutosten seurauksena, ne luokitellaan spontaaneiksi mutaatioiksi. Mutaatioita, jotka syntyvät erityisten vaikutusten (ionisoiva säteily, kemikaalit, ääriolosuhteet jne.) vaikutuksesta kutsutaan ns. aiheutettu. Spontaanien ja indusoituneiden mutaatioiden välillä ei ole perustavanlaatuisia eroja, mutta jälkimmäisten tutkiminen johtaa biologit hallitsemaan perinnöllistä vaihtelua ja selvittämään geenin mysteeriä.

Jos löydät virheen, korosta tekstinpätkä ja napsauta Ctrl+Enter.

Ajatella!

Kysymyksiä

1. Mitä kromosomeja kutsutaan sukupuolikromosomeiksi?

2. Mitä ovat autosomit?

3. Mitä on homogameettinen ja heterogameettinen seksi?

4. Milloin sukupuolen geneettinen määrittely tapahtuu ihmisillä ja mikä sen aiheuttaa?

5. Mitä sukupuolen määrittelymekanismeja tiedät? Antaa esimerkkejä.

6. Selitä, mitä sukupuoleen liittyvä perintö on.

7. Miten värisokeus periytyy? Millaisen värin havaitsevat lapset, joiden äiti on värisokea ja isällä normaali näkö?

Selitä genetiikan näkökulmasta, miksi miesten joukossa on paljon enemmän värisokeita kuin naisia.

Vaihtuvuus- yksi elävien olentojen tärkeimmistä ominaisuuksista, elävien organismien kyky olla olemassa eri muodoissa, hankkia uusia ominaisuuksia ja ominaisuuksia. Vaihtuvuutta on kahdenlaisia: ei-perinnöllinen(fenotyyppinen tai muunnos) ja perinnöllinen(genotyyppinen).

■ Ei-perinnöllinen (muutos) vaihtelu. Tämän tyyppinen vaihtelu on prosessi uusien ominaisuuksien syntymiseksi ympäristötekijöiden vaikutuksesta, jotka eivät vaikuta genotyyppiin. Tästä johtuvia ominaisuuksien muunnelmia - modifikaatioita - ei siis peritä. Kaksi identtistä (monotsygoottista) kaksoset, joilla on täsmälleen samat genotyypit, mutta kohtalon tahdosta kasvaneet eri olosuhteissa, voivat olla hyvin erilaisia toisistaan. Klassinen esimerkki ulkoisen ympäristön vaikutuksesta piirteiden kehittymiseen on nuolenpää. Tämä kasvi kehittää kolmenlaisia lehtiä kasvuolosuhteista riippuen - ilmassa, vesipatsaassa tai pinnalla.

Ympäristön lämpötilan vaikutuksesta Himalajan kanin turkin väri muuttuu. Äidin kohdussa kehittyvä alkio altistuu korkeille lämpötiloille, mikä tuhoaa turkin värjäämiseen tarvittavan entsyymin, joten kanit syntyvät täysin valkoisina. Pian syntymän jälkeen tietyt ulkonevat kehon osat (nenä, korvien ja hännänpäät) alkavat tummua, koska siellä lämpötila on alhaisempi kuin muualla eikä entsyymi tuhoudu. Jos nypit valkoisen turkin alueen ja jäähdytät ihoa, alueelle kasvaa musta turkki.

Samanlaisissa ympäristöolosuhteissa geneettisesti samanlaisissa organismeissa modifikaatiovaihtelulla on ryhmäluonne, esimerkiksi kesällä useimmat ihmiset UV-säteiden vaikutuksesta keräävät ihoon suojaavaa pigmenttiä - melaniinia, ihmiset ottavat aurinkoa.

Samassa organismilajissa ympäristöolosuhteiden vaikutuksesta eri ominaisuuksien vaihtelevuus voi olla täysin erilainen. Esimerkiksi nautakarjalla maidon tuotto, paino ja hedelmällisyys riippuvat hyvin paljon ruokinta- ja kasvatusolosuhteista, ja esimerkiksi maidon rasvapitoisuus muuttuu hyvin vähän ulkoisten olosuhteiden vaikutuksesta. Kunkin ominaisuuden modifikaatiovaihteluiden ilmenemismuotoja rajoittaa niiden reaktionormi. Reaktionormi- Nämä ovat rajoja, joissa ominaisuuden muutos on mahdollista tietyssä genotyypissä. Toisin kuin itse modifikaatiovaihtelu, reaktionormi on perinnöllinen ja sen rajat ovat erilaiset eri piirteillä ja yksittäisillä yksilöillä. Kapein reaktionormi on ominaista ominaisuuksille, jotka tarjoavat organismin elintärkeitä ominaisuuksia.

Koska useimmilla modifikaatioilla on adaptiivinen merkitys, ne myötävaikuttavat sopeutumiseen - organismin mukautumiseen reaktionormin rajoissa olemassaoloon muuttuvissa olosuhteissa.

■ Perinnöllinen (genotyyppinen) vaihtelu. Tämän tyyppinen vaihtelu liittyy genotyypin muutoksiin, ja tämän seurauksena hankitut ominaisuudet periytyvät seuraaville sukupolville. Genotyyppisen vaihtelun muotoja on kaksi: kombinatiivinen ja mutaatio.

Mutaatiovaihtelu ilmaistaan organismin uusien ominaisuuksien ilmaantumisena mutaatioiden muodostumisen seurauksena. Termin "mutaatio" esitteli ensimmäisen kerran hollantilainen kasvitieteilijä Hugo de Vries vuonna 1901. Nykyaikaisten käsitteiden mukaan mutaatiot ovat äkillisiä luonnollisia tai keinotekoisesti aiheutettuja perinnöllisiä muutoksia geneettisessä materiaalissa, jotka johtavat muutoksiin organismin tietyissä fenotyyppisissä ominaisuuksissa ja ominaisuuksissa. Mutaatiot ovat luonteeltaan suuntaamattomia, eli satunnaisia, ja ne ovat tärkein perinnöllisten muutosten lähde, joita ilman organismien evoluutio on mahdotonta. 1700-luvun lopulla. Amerikassa syntyi lyhennettyjen raajojen omaava lammas, josta syntyi uusi Ancona-rotu. Ruotsissa 1900-luvun alussa. Minkki, jolla oli platinanvärinen turkki, syntyi turkistilalla. Koirien ja kissojen ominaisuuksien valtava valikoima johtuu mutaatioiden vaihtelevuudesta. Mutaatioita syntyy puuskittaisesti uusina laadullisina muutoksina: awnless vehnästä muodostui awnless vehnää, Drosophilassa ilmestyi lyhyet siivet ja kaistalemaiset silmät ja kaneissa valkoiset, ruskeat ja mustat värit luonnollisesta agouti-väristä mutaatioiden seurauksena.

Kromosomimutaatiot vaikuttavat merkittävään osaan kromosomista, mikä johtaa useiden geenien toiminnan häiriintymiseen kerralla. Erillinen kromosomin fragmentti voi kaksinkertaistua tai kadota, mikä aiheuttaa vakavia häiriöitä kehon toiminnassa, mukaan lukien alkion kuoleman varhaisessa kehitysvaiheessa.

Alkueläimissä ja kasveissa havaitaan usein kromosomien lukumäärän lisääntymistä, joka on haploidiluvun monikerta. Tätä kromosomisarjan muutosta kutsutaan polyploidia. Polyploidien ilmaantuminen liittyy erityisesti homologisten kromosomien epäyhtenäisyyteen meioosissa, minkä seurauksena diploidisissa organismeissa voi muodostua haploidisten sijaan diploidisia sukusoluja.

Mutageeniset tekijät. Kyky mutatoitua on yksi geenien ominaisuuksista, joten mutaatioita voi esiintyä kaikissa organismeissa. Jotkut mutaatiot ovat yhteensopimattomia elämän kanssa, ja niitä vastaanottava alkio kuolee kohdussa, kun taas toiset aiheuttavat pysyviä muutoksia ominaisuuksissa, jotka ovat eriasteisia yksilön elämän kannalta. Normaaliolosuhteissa yksittäisen geenin mutaatiotaajuus on erittäin alhainen (10 -5), mutta on ympäristötekijöitä, jotka lisäävät tätä arvoa merkittävästi aiheuttaen peruuttamattomia vaurioita geenien ja kromosomien rakenteelle. Tekijöitä, joiden vaikutus eläviin organismeihin johtaa mutaatioiden määrän lisääntymiseen, kutsutaan mutageenisiksi tekijöiksi tai mutageeneiksi.

Kaikki mutageeniset tekijät voidaan jakaa kolmeen ryhmään.

Fyysiset mutageenit ovat kaikentyyppisiä ionisoivaa säteilyä (y-säteet, röntgensäteet), ultraviolettisäteilyä, korkeita ja matalia lämpötiloja.

Kemialliset mutageenit- nämä ovat nukleiinihappojen, peroksidien, raskasmetallisuolojen (lyijy, elohopea), typpihapon ja joidenkin muiden aineiden analogeja. Monet näistä yhdisteistä aiheuttavat ongelmia DNA:n replikaatiossa. Maataloudessa tuholaisten ja rikkakasvien torjuntaan käytetyillä aineilla (torjunta-aineet ja rikkakasvien torjunta-aineet), teollisuusjätteillä, tietyillä elintarvikeväreillä ja säilöntäaineilla, joillakin lääkkeillä ja tupakansavun ainesosilla on mutageeninen vaikutus.

Venäjälle ja muihin maailman maihin on perustettu erityisiä laboratorioita ja instituutteja, jotka testaavat kaikkien uusien syntetisoitujen kemiallisten yhdisteiden mutageenisuutta.

Variaatio on organismien kyky saada eroja lajinsa muista yksilöistä. On olemassa kolme tyyppiä - mutaatiot, yhdistelmät ja modifikaatiot.

MUTATIONAL MUUTTUVUUS- nämä ovat muutoksia solun DNA:ssa (muutoksia kromosomien rakenteessa ja lukumäärässä). Tapahtuu ultraviolettisäteilyn, säteilyn (röntgensäteiden) jne. vaikutuksen alaisena. Ne ovat periytyviä ja toimivat materiaalina (mutaatioprosessi on yksi).

KOMBINATIIVINEN MUUTTUVUUS tapahtuu, kun isän ja äidin geenit yhdistetään (sekoittuvat). Lähteet:
1) Ristikkäisyys meioosin aikana (homologiset kromosomit tulevat lähelle toisiaan ja vaihtavat osia).
2) Itsenäinen kromosomien segregaatio meioosin aikana.
3) Sukusolujen satunnainen fuusio hedelmöityksen aikana.

Esimerkki: yökauneuskukassa on geeni punaisille terälehdille A ja geeni valkoisille terälehdille A. Aa-organismilla on vaaleanpunaiset terälehdet; tämä ominaisuus ilmenee, kun punainen ja valkoinen geenit yhdistetään.

MUOKKAUSMUUTTUVUUS tapahtuu ympäristön vaikutuksen alaisena. Se ei ole periytyvä, koska modifikaatioiden aikana vain fenotyyppi (ominaisuus) muuttuu, eikä genotyyppi muutu.

Esimerkkejä:
1) Voit leikata voikukan juuren kahteen osaan ja istuttaa ne erilaisiin olosuhteisiin; Kasvit, jotka näyttävät erilaisilta, kasvavat, vaikka niillä on sama genotyyppi.
2) Jos henkilö on auringossa, hän ruskettuu; Jos hän tekee fyysistä harjoittelua, hän kasvattaa lihaksiaan.
3) Hyvällä hoidolla kanat lisäävät munantuotantoa, lehmät antavat enemmän maitoa.

Modifikaatioiden vaihtelu ei ole rajatonta; esimerkiksi valkoinen mies ei voi koskaan ruskettua kuin musta mies. Rajat, joiden sisällä muutosten muutoksia voi tapahtua, kutsutaan "reaktionormi", ne ovat luontaisia genotyypille ja ovat periytyviä.

MUTATIONS
Valitse kolme vaihtoehtoa. Mutaatiot johtavat muutokseen
1) primaarinen proteiinirakenne
2) hedelmöitysvaiheet
3) populaation geenipooli
4) piirteen reaktionormit
5) mitoosivaiheiden järjestys
6) väestön seksuaalinen koostumus

Vastaus

MUTAATIOT KAIKKI PAITSI
1. Alla on luettelo vaihtelevuuden ominaisuuksista. Niitä kaikkia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan mutaatioiden vaihtelevuuden ominaisuuksia. Etsi kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä sarjasta, ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.

2) kromosomiosan kierto 180 astetta
3) karyotyypin kromosomien lukumäärän väheneminen
4) fenotyypin muutokset ominaisuuden normaalin reaktioalueen sisällä
5) geenin rekombinaatio risteytyksen aikana

Vastaus

2. Kaikkia alla annettuja ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan mutaatioiden vaihtelua. Tunnista kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita ne numeroihin, joiden alla ne on merkitty.
1) muodostuu röntgensäteiden vaikutuksesta
2) siinä on suuntamuutos
3) vaihtelee reaktionormin sisällä
4) muodostuu meioosin katkeamisen seurauksena
5) esiintyy äkillisesti yksilöillä

Vastaus

3. Kaikkia alla olevia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan mutaatioiden vaihtelua. Etsi kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä sarjasta, ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) riippuu säteilyn vaikutuksesta
2) voi tapahtua useiden nukleotidien menetyksen yhteydessä
3) jolle on tunnusomaista ylimääräisen kromosomin ilmestyminen
4) riippuu ominaisuuden reaktionormin leveydestä
5) määräytyy sukusolujen yhdistelmän perusteella hedelmöityksen aikana

Vastaus

4. Kaikki alla olevat prosessit kahta lukuun ottamatta ovat luonteenomaisia mutaatiovaihtelulle. Etsi kaksi prosessia, jotka "pudottavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) merkin muutos normaalin reaktioalueen sisällä
2) autosomaalinen periytyminen
3) solun kromosomien lukumäärän muutos
4) kromosomiosan menetys
5) polyploidia

Vastaus

5. Kaikkia alla olevia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan mutaatioiden vaihtelua. Etsi kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) ei-homologisten kromosomien satunnainen yhdistelmä meioosissa
2) kromosomiosan siirto ei-homologiseen kromosomiin
3) karyotyypin kromosomien lukumäärän väheneminen
4) muutokset nukleotidisekvenssissä DNA-rakenteessa
5) geenin rekombinaatio risteytyksen aikana

Vastaus

6f. Kaikkia alla olevia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan mutaatioiden vaihtelua. Tunnista kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) kromosomien lukumäärän kasvu solussa
2) itsenäinen kromosomien segregaatio meioosissa
3) konjugaatio ja risteytys pelkistysjaon aikana
4) kromosomiosan menetys
5) muutos nukleiinihapon triplettisekvenssissä

Vastaus

MUTATIONS - Yhdistelmät
Määritä vastaavuus ominaisuuden ja vaihtelutyypin välillä: 1) mutaatio, 2) kombinatiivinen
A) tapahtuu, kun se altistuu säteilylle
B) muodostuu sukusolujen fuusiossa
B) johtuu kromosomiparien itsenäisestä erosta
D) johtuu geenien vaihdosta homologisten kromosomien välillä
D) liittyy karyotyypin kromosomien lukumäärän lisääntymiseen

Vastaus

MUTAATIOT - Yhdistelmät - MUUTOKSET
Muodosta vastaavuus esimerkkien ja vaihtelutyyppien välillä: 1) kombinatiivinen, 2) modifikaatio, 3) mutaatio. Kirjoita numerot 1-3 kirjaimia vastaavassa järjestyksessä.
A) oikeakätisen lapsen syntymä vasenkätisiltä vanhemmilta
B) turkin värin muutos hermellikaniinissa
C) vihreiden sileiden ja keltaisten ryppyisten siementen muodostuminen herneissä
D) sinisilmäisen lapsen syntymä ruskeasilmäisiltä vanhemmilta
D) sileäkarvaisten jälkeläisten syntyminen marsuilla, joilla on pörröinen karva
E) kukan ulkonäkö, jossa on viisi terälehteä lilassa

Vastaus

Yhdistelmät KAIKKI PAITSI
1. Alla on luettelo vaihtelevuuden ominaisuuksista. Niitä kaikkia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan kombinatiivisen vaihtelun ominaisuuksia. Etsi kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä sarjasta, ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty taulukkoon.
1) esiintyminen säteilyn vaikutuksen alaisena
2) ei-homologisten kromosomien satunnainen yhdistelmä meioosissa
3) sukusolujen satunnainen yhdistelmä hedelmöityksen aikana

5) muutos nukleotidisekvenssissä mRNA:ssa

Vastaus

2. Seuraavia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan yhdistelmävaihteluiden syitä. Tunnista nämä kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta, kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) sukusolujen satunnainen kohtaaminen hedelmöityksen aikana
2) kromosomien spiralisaatio
3) DNA:n replikaatio interfaasissa
4) geenin rekombinaatio risteytyksen aikana
5) itsenäinen kromosomien segregaatio meioosissa

Vastaus

3. Kaikkia alla olevia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan kombinatiivista vaihtelua. Etsi kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) ei-homologisten kromosomien satunnainen yhdistelmä sukusolussa
2) muutos DNA:n nukleotidisekvenssissä
3) sukusolujen satunnainen kohtaaminen hedelmöityksen aikana
4) geenin rekombinaatio risteytyksen aikana
5) fenotyyppisten muutosten riittävyys ympäristöolosuhteisiin

Vastaus

4. Kaikkia alla olevia ominaisuuksia kahta lukuun ottamatta käytetään kuvaamaan kombinatiivista vaihtelua. Tunnista kaksi ominaisuutta, jotka "pudoavat" yleisestä luettelosta ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty.
1) geenien yhdistelmä sukusolujen muodostumisen aikana
2) genotyypin muodostuminen hedelmöityksen aikana
3) sellaisten ominaisuuksien yhdistelmien esiintyminen jälkeläisissä, jotka puuttuvat vanhemmista
4) DNA:n muutos munan mitokondrioissa
5) aminohappojen menetys ja proteiinirakenteen muutos

Vastaus

5. Kaikki alla olevat esimerkit kahta lukuun ottamatta kuvaavat kombinatiivista vaihtelua. Tunnista kaksi esimerkkiä, jotka "pudovat" yleisestä luettelosta, ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty taulukkoon.
1) jälkeläisten molempien vanhempien ominaisuuksien yhdistelmä
2) hemofiliaa sairastavan lapsen esiintyminen terveillä vanhemmilla
3) vihreän kehon värin ilmaantuminen euglenassa valossa
4) sinisilmäisen lapsen syntymä ruskeasilmäisiltä vanhemmilta
5) ihmisen ihon tummuminen altistuessaan ultraviolettisäteille

Vastaus

Yhdistelmät - MUOKKAUKSET
1. Muodosta vastaavuus ominaisuuden ja vaihtelutyypin välille, jonka seurauksena se syntyy: 1) kombinatiivinen, 2) modifikaatio
A) vihreän kehon värin ilmestyminen euglenassa valossa
B) vanhempien geenien yhdistelmä
C) ihmisen ihon tummuminen altistuessaan ultraviolettisäteille
D) ihonalaisen rasvan kertyminen karhuihin, joilla on ylimääräistä ravintoa
D) syntymä lapsiperheessä, jolla on ruskeat ja siniset silmät suhteessa 1:1
E) hemofiliaa sairastavien lasten esiintyminen terveillä vanhemmilla

Vastaus

2. Muodosta vastaavuus esimerkkien ja vaihtelumuotojen välille: 1) kombinaatio, 2) modifikaatio. Kirjoita numerot 1 ja 2 kirjaimia vastaavassa järjestyksessä.
A) turkin värin muutos valkojäniellä lämpötilasta riippuen
B) saman poikimisen eri olosuhteissa pidettyjen sonnien painoero
C) ryppyisten siementen esiintyminen herneissä risteyttäessä kasveja sileiden siementen kanssa
D) eripituisten lehtien esiintyminen yhdessä kasvissa
D) värisokean lapsen syntymä terveille vanhemmille

Vastaus

1. Analysoi taulukko. Valitse kullekin kirjaimelliselle solulle sopiva termi toimitetusta luettelosta.
1. somaattinen
2. ei-perinnöllinen
3. jälkeläisten syntymä, jolla on uusi fenotyyppi geenin rekombinaation seurauksena risteytyksen seurauksena
4. saman pentueen härkien eri ruumiinpainot
5. mutaatio
6. perinnöllinen

Vastaus

2. Analysoi taulukko. Valitse kullekin kirjaimelliselle solulle sopiva termi toimitetusta luettelosta.
1) somaattinen
2) perinnöllinen
3) yksilön syntymä, jolla on pienentyneet siivet Drosophilan emoorganismeista
4) nuolenpään lehtiterän eri muodot
5) mutaatio
6) ei-perinnöllinen

Vastaus

3. Analysoi taulukko. Valitse kullekin kirjaimelliselle solulle sopiva termi toimitetusta luettelosta.
1) muutos
2) geneettinen
3) valkojäniksen turkin värin muutos vuodenajasta riippuen
4) perinnöllinen
5) kombinatiivinen
6) kromosomi
7) siivettömän Drosophila-yksilön syntymä siivellisistä emoorganismeista
8) ei-perinnöllinen

Vastaus

Analysoi taulukko "Vaihtelevuustyypit". Valitse kullekin kirjaimella merkitylle solulle vastaava käsite tai vastaava esimerkki tarjotusta luettelosta.
1) vain genotyyppi
2) genotyyppi ja fenotyyppi
3) mutaatio
4) ei-perinnöllinen
5) fenotyyppinen
6) kukan ulkonäkö, jossa on viisi terälehteä lila
7) paksun aluskarvan ilmestyminen ketulle talvella
8) Downin syndroomaa sairastavan lapsen syntymä

Vastaus

Valitse yksi, oikein vaihtoehto. Syy yhdistelmävaihtelulle voi olla
1) muutokset geeneissä DNA:n replikaation aikana
2) kromosomimutaatio
3) templaatti-DNA-synteesi
4) sukusolujen satunnainen kohtaaminen hedelmöityksen aikana

Vastaus

Valitse yksi, oikein vaihtoehto. Muutos kanojen munatuotannossa tietyissä rajoissa, pidätysolosuhteista ja ruokintaannoksesta riippuen, on ilmentymä
1) mutaatiovaihtelu
2) sopeutuminen
3) piirteen reaktionormit
4) itsesääntely

Vastaus

Valitse kaksi oikeaa väitettä ja kirjoita numerot, joiden alla ne on merkitty taulukkoon.
1) Sukusolujen satunnaisen yhdistelmän aiheuttamaa perinnöllisen vaihtelun muotoa kutsutaan kombinatiiviseksi vaihteluksi.
2) Fenotyyppinen vaihtelu liittyy genotyypin muutoksiin.
3) Perinnöllinen vaihtelu liittyy genotyypin muutoksiin.
4) Modifikaatio on spontaanisti tapahtuva luonnollinen tai keinotekoisesti aiheutettu muutos geneettisessä materiaalissa.

Vastaus

Muodosta vastaavuus organismien ominaisuuksien ja niiden reaktionormin vaihteluvälien välille: 1) kapea reaktionormi, 2) laaja reaktionormi. Kirjoita numerot 1 ja 2 kirjaimia vastaavassa järjestyksessä.
A) naudan paino
B) ihmisen silmämunan koko
B) nikamien lukumäärä nisäkkäiden kaularangassa
D) nisäkkään turkin paksuus
D) kasvin kukan koko ja muoto
E) kanojen munatuotanto

Vastaus

Valitse yksi, oikein vaihtoehto. Tietyn ominaisuuden mukautuvaa muutosta tietyissä geneettisissä rajoissa kutsutaan
1) reaktionormi
2) suhteellinen vaihtelu
3) mutaatio
4) kombinatiivinen vaihtelu

Vastaus

Valitse yksi, oikein vaihtoehto. Ominaisuuden reaktionormi
1) perinnöllinen
2) riippuu ympäristöstä
3) muodostuu ontogeneesissä
4) riippuu kromosomien lukumäärästä

Vastaus