Highest Magnitude

Основы генетики.

Селекцией называют способ разведения животных,когда в рамках одной породы для воспроизводства выбирают особей, характер и признаки которых необходимо сохранить.Необходимо отбирать лучших и перспективных животных для племенной работы с целью получения потомства.Цель - выявлять лучшие качества(достоинства) породы выбраковывая животных которые не соответствуют стандартам породыили являются носителями генетических болезней.

Геном кошки. Хромосомы - носители всей информации.

Чтобы лучше понять  геном кошки представим ее в виде книг. Геном - это энциклопедия состоящая из 19 томов (19 пар хромосом). В В хромосомах (один том энциклопедии) содержится от 20 до 25 тыс.генов кодирующих все свойства организма и индивидуальный облик называющийся породой. Гены состоят из слов (кодонов) по трибуквы в каждом .Количество букв тоже ограничено - их по четыре. Имеется ввиду четыре нуклеотида, которые в разных сочетаниях образуют молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК.

Оплодотворение - соединение генетического материала отца и матери.

Каждая клетка в организме кошки включает в себя два хромосомных набора, содержащих разную ген.информацию - от отца и матери. В спермотозоидах и яйцеклетки есть только один набор хромосом.При оплодотворении спермотозоид и яйцеклетка сливается в одну клетку, получающую 2 набора хромосом, в итоге котенок обладает 38 парами хромосом.Каждая из них представляет собой длинную молекулу ДНК,представленная в клетке, копируется и распределяется в две новые клетки. В результате клетка (оплодотворенная яйцеклетка, она же зигота) делится на две клетки, каждая из них еще на две,четыре, восемь......В конце небольшая группа первичных клеток (морула) развивается в эмбрион, а птм в будущего котенка.

Определение пола.

В каждой клетке содержится по 38 хромосом (19 пар), 36 из них- аутосомы (соматические). Они одинаковы у котов и кошек. Две остальные - хромосомы Х и Y, определяющие пол животного.

Кошки имеют две хромосомы Х в каждой клетке (кроме яйцеклеток, содержащих по одному экземпляру каждой хромосомы, т.е лишь одну хромосому Х). Коты имеют по хромосомк Х и Y, а половина хромосому Y,Таким образом при оплодотворении хромосома Х или Y сперматозоид отца определяет пол котенка, получающего хромосому Х от матери и случайным образом Х или Y от отца.

Гены и белки.

Белки играют важную роль в функционировании живого организма и происходящих в нем биохимических процессах.Они кодируются генами, содержащимися в хромосомной ДНК.Число нуклеотидов в генахот 100 до нескольких миллионов. Хотя каждая клетка содержитполный и диплоидный набор хромосом (2 набора) , кроме половых клеток (в них содержится гаплоидный (одинарный) набор хромосом), только около 20% генов производятся в специальных клеткахи тканях в соответствии с функцией клеток организма.

При чтании "глав" каждое трехбуквенное "слово" становится аминокислотой. "Книги"-хромосомы используют 64 различных "слова" позволяющих превращать в белки одну из 20 аминокислот.

Система производства белков достаточно хорошо организована, чтобы не допустить неточностей, и часто бывает, что ошибка или неточность в одном "слове" не имеет никаких последствий, поскольку исправляется самой клеткой.Но бывают и исключения из правил.

Мутации и их последствия.

Модификации ДНК могут быть минимальными (при изменении одной "буквы" не увидеть существенных изменений) и важными(потери отдельных участков хромосом - удаление части"текста" или "страницы").

Если мутации происходят на участках ДНК, не кодирующие белки ("абракадабра в тексте"), они не имеют отрицательных последствий для организма кошки. Если же речь идет о нескольких нуклеотидах, то может произойти модификация белка, который кодируется геном. При этом белок теряет или изменяет свою активность.В зависимости от его функциональной активности последствия для организма могут быть непредсказуемыми.

Мутации на уровне биологически значимых генов могут привести к серьезным нарушениям и несовместимости с жизнью (например "волчья пасть, заращивание заднего прохода или брюшной полости, когда все внутренности находятся снаружи животного.)как во время развития, так и во время рождения котенка.Мутации несовместимые с жизнью называют летальными.

Если мутации касаются белков. менее критических для здоровья животного, например, отвечающих за окрас или длину шерсти , то возникают стандартные варианты.Например - корниш-рекс, сфинкс,американская жесткошрстная.

Использование мутаций для определения родства.

Екйтральные мутации часто происходят на некодирующих участках генома.Они носят случайный характер и не отражаются на жизни животного, но их можно использовать для определения родства с помощью "генетического отпечатка".Тесты на отцовства тоже основаны на этом методе. Анализируются небольшие участки ДНК, представляющие большое разнообразие в рамках одной популяции и определяется генетический набор каждой конкретной особи.Обычно используется 12 биологических маркеров.Так как котенок получает часть своей ДНК от матери отца, эти маркеры помогают установить родственные связи между конкретными особями.

Определения.

Аллель - представляют собой различные формы одного и того же гена.Каждая клетка содержит два гена, по одному в каждой хромосоме, кроме половых клеток с половыми хромосомами.

Доминантность - аллель гена называют доминантными, когда он проявляется в клетке вне зависимости от другой копии гена представленного в геноме.

Доминантный аллель- выражен в фенотипе независимо от присутствия другого аллеля. Такие аллели обозначаются большой буквой и например записываются так - A, B, I ...

Рецессивными называются аллели, которым для своего проявления необходимо присутствовать в виде двух копий гена в двух хромосомах. При сочетании доминантного и рецессивного аллеля в геноме по отношению к доминантному гену они остаются неактивными , но при этом кошка является их носителем.рецессивные признаки обозначаются маленькими буквами - а,b, i....

Кодоминантность - присутствие у некоторых генов двух разных аллелей к частичному или непостоянному проявлению признака. В последнем случае активно выраженными являются оба аллеля у гетерозиготы.

Генотипом называется совокупность генов , содержащихся в геноме организма и определяющих его характеристики.

Фенотип - это совокупность наследственных и ненаследственных структурных и функциональных характеристик организма (внешнее прявление признаков) заложенных в генотипе и сформированных в среде обитания особи.

Гомозиготы и гетерозиготы. Оргагизм называют гомозиготным если два аллеля в паре гомологичных хромосом одинаковы например - ВВ или аа.

У гетерозиготы два аллеля гена в паре гомологичных хромосом различны, например Bb.

Полигены - это неаллельные гены,совместно определяющие количественный характер признака(например интенсивность окраса). Характеристики определяемые полигенами называются полигенными характеристиками. По отдельности эти гены имеют минимальный эффект, но при совместном действии заметно влияют на проявление признака. Одни полигены усиливают признак, другие ослабляют.

Передача мутаций.Мутации происходящие в геномах клетки и не связанные с воспроизводством (соматические) не передаются по наследству. Онкологические заболевания вызваны мутацией одной(!) клетки в организме, при которой клетка изменяет свою специализацию и начинает неприрывно делиться. Когда же мутации происходят в половых хромосомах, они наследуются и называются "сцепленные с полом"

Прогноз результатов скрещивания.

Чтобы предугадать результаты скрещивания можно построить решетку Пиннета.Аллели, содержащиеся в половых клетках одного родителя ,посещены горизонтально вверху таблицы, а другого - сбоку.

Гамета содержит лишь одну копию каждой пары генов, поэтому ген обозначают всего одной буквой.

Каждый сперматозоид отца и каждая яйцеклетка матери нессет либо аллель А , либо аллель а. Четыре внутренние секции диаграммы представляют потенциальные генотипы (комбинации аллелей) котят.Четверть потомства будет иметь аллель АА (доминантнаягомозигота) и полосатый окрас, половина получит аллель Аа(гетерозигота) и тоже полосатый окрас, так как аллель А станет доминантным по отношению к аллелю а. Оставшаяся часть будет иметь аллель аа (рецессивная гомозигота) и не полосатый окрас.