Ģenētikas nozīme
Atklājot ģenētikas pamatus, zinātne ir ieguvusi plašu jaunu pētījumu bāzi par evolūcijas substrātu – ģenētisko kodu. Tieši tajā tiek apkopota informācija par visām pagātnes un gaidāmajām izmaiņām organisma attīstībā.
Iedzimtības un mainīguma attiecība ļauj saglabāt tikai labākās īpašības, un neveiksmīgo vietā iegūt jaunas, uzlabojot struktūru un veicinot uzvaru dabiskajā atlasē.
Ģenētikas pamatjēdzieni
Mūsdienu ģenētikā par pamatu tiek ņemta hromosomu mantojuma teorija, saskaņā ar kuru galvenais morfoloģiskais substrāts ir hromosoma - struktūra no kondensēta DNS kompleksa (hromatīna), no kuras procesā tiek nolasīta informācija. proteīnu sintēzes.
Ģenētika balstās uz vairākiem jēdzieniem: gēns (DNS sadaļa, kas kodē konkrētu atsevišķu pazīmi), genotips un fenotips (organisma gēnu un pazīmju kopas), gametas (dzimuma šūnas ar vienu hromosomu komplektu) un zigotas (šūnas ar diploīdu komplektu).
Gēni, savāSavukārt tos iedala dominējošajos (A) un recesīvajos (a) atkarībā no vienas pazīmes pārsvara pār citu, alēlos (A un a) un nealēliskos (A un B). Alēles atrodas tajās pašās hromosomu daļās un kodē vienu pazīmi. Nealēliskie gēni ir tiem absolūti pretēji: tie atrodas dažādās zonās un kodē dažādas pazīmes. Tomēr, neskatoties uz to, nealēliskajiem gēniem ir spēja mijiedarboties viens ar otru, izraisot pilnīgi jaunu pazīmju attīstību. Pēc alēlo gēnu kvalitatīvā sastāva organismus var iedalīt homo- un heterozigotajos: pirmajā gadījumā gēni ir vienādi (AA, aa), otrā – atšķirīgi (Aa).
Gēnu mijiedarbības mehānisms un modeļi
Gēnu mijiedarbības formas pētīja amerikāņu ģenētiķis T. H. Morgans. Viņš iepazīstināja ar savu pētījumu rezultātiem iedzimtības hromosomu teorijā. Viņasprāt, vienā hromosomā iekļautie gēni tiek mantoti kopā. Šādus gēnus sauc par saistītiem un veido t.s. sajūgu grupas. Savukārt šo grupu ietvaros notiek arī gēnu rekombinācija krustojoties - hromosomu apmaiņa pa dažādām sekcijām savā starpā. Tajā pašā laikā ir absolūti loģiski un pierādīts, ka gēni, kas atrodas tieši viens pēc otra, krustošanās procesā netiek pakļauti atdalīšanai un tiek mantoti kopā.
Ja starp gēniem ir attālums, tad pastāv atdalīšanās iespējamība - šo parādību sauc par "nepilnīgu gēnu saikni". Ja mēs par to runājam sīkāk, tadalēlisko gēnu savstarpējā mijiedarbība notiek pēc trīs vienkāršām shēmām: pilnīga dominēšana ar tīras dominējošās pazīmes iegūšanu, nepilnīga dominante ar starpposma pazīmes iegūšanu un kodominance ar abu pazīmju pārmantošanu. Savukārt nealēliskos gēnus ir grūtāk pārmantot: pēc komplementaritātes, polimerizācijas vai epistāzes shēmām. Šajā gadījumā abas pazīmes tiks mantotas, taču atšķirīgā mērā.