Модификационная изменчивость. Вариационно — статистический метод изучения модификационной изменчивости.

Фенотипическая изменчивость – это изменчивость, которая

• Возникает под влияние факторов среды
• Не наследуется
• Размах модификационной изменчивость определяется нормой реакции
• Обратима в течение всей жизни
• Носит адаптивный характер

Норма реакции – диапазон изменчивости, в пределах которой в зависимости от условий среды один и тот же генотип способен давать различные фенотипы.

Изменчивость многих признаков поддается количественному изучению. Так, рост и масса тела людей одного пола и возраста, длина листьев какого-нибудь дерева, масса семян фасоли имеют количественное выражение. При исследовании количественных признаков из наблюдаемых объектов составляют вариационный ряд – располагают показатели всех изучаемых особей в один ряд по убывающим или возрастающим значениям избранного признака.

При измерении роста 129 девочек 7 лет получен следующий вариационный ряд:

В основе вариабельности количественных признаков лежат два фактора – генотипическая неоднородность и влияние внешних условий.

При изучении изменчивости бельгийский математик Л.Котле еще в 1835 году отметил, что в вариационном ряду больше всего особей, у которых величина признаков равна средней или близка к ней. Чем дальше изменение отклоняется от средней величины, тем меньше таких организмов.

Эту закономерность можно изобразить графически, если по оси абсцисс отложить рост, а по оси ординат - число людей данного роста и соединить все точки линиями, получается биноминальная (нормальная) кривая.

Размер любого количества признака каждой особи определяется сочетанием многих факторов, благоприятных и неблагоприятных для развития данного признака. Сочетание их случайно. В основе случайных явлений лежат специфические закономерности, проявляющиеся только на больших числах. Эти закономерности называются статистическими, или закономерности множественных причин. Они математически изучены с позиции теории вероятности.

По этой теории сочетание одних благоприятных или только неблагоприятных условий среды или наследственных факторов наблюдается редко. Поэтому большинство организмов имеют среднее или близкое к средним значение. Чем значительнее влияние односторонних факторов, тем меньше число организмов, на которых они воздействовали.

Генотипическая изменчивость. Мутации, их классификация и механизмы возникновения. Медицинское и эволюционное значение мутаций.

Генотипическая изменчивость связана с изменением генотипа, принято делить на комбинативную и мутационную.

Комбинативная изменчивость связана с получением новых сочетаний генов в генотипе. Достигается это в результате трех процессов:

Мутационная изменчивость - изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации. Мутагены бывают физические (радиационное излучение), химические (гербициды) и биологические (вирусы).

Мутация– это изменение, обусловленное реорганизацией воспроизводящих структур, изменением ее генетического аппарата.

Основные положения мутационной теории разработаны Гуго де Фризом в 1901—1903 гг.:

• Мутации возникают внезапно, скачкообразно
• Мутации представляют собой качественные изменения, которые передаются из поколения в поколение.
• Мутации проявляются по-разному и могут быть как полезными, так и вредными, как доминантными, так и рецессивными.
• Вероятность обнаружения мутаций зависит от числа исследованных особей.
• Сходные мутации могут возникать повторно.
• Мутации ненаправленны (спонтанны), то есть мутировать может любой участок хромосомы, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков.

Классификация мутаций:

• По происхождению: спонтанные и инициированные мутагенами.
• По типам клеток: соматические и генеративные (в половых клетках)
• По локализации в клетке: ядерные и цитоплазматические
• По уровню поражения наследственного материала: генные, хромосомные, геномные.

С мутационной изменчивостью связана эволюция – процесс образования новых видов, сортов и пород.