Леонід Завальський
Начастку генів ДНК, які кодують білок, у людини припадає менше 2% геному,які вважаються носіями всіх генетичних ознак. Крім ДНК, існуємеханізм передачі спадкової інформації, пов'язаний з хромосомами.
Англійськабіолог Уільям Бетсон був одним з тих, хто володів рідкісним якістю відокремлювати"Істотне від несуттєвого" і формулювати цілі науковінапрямки. Після того як в 1900 році були заново відкриті закони Менделя,"Генетика" ще не була самостійною дисципліною, але гілкоюекспериментальної біології, що має справу з спадковою мінливістю. СамеБетсон вперше запропонував термін "генетика" в 1906 році. МиколаІванович Вавилов називав англійського вченого своїм учителем.
В1894 Бетсон опублікував фундаментальну працю "Матеріали по вивченнюпереривчастої мінливості в походження видів "(609 сторінок тексту з 210малюнками). Життя по суті дискретна і переривчаста, в основі її лежитьдискретність спадковості. Природний відбір, як припускав Дарвін,діє на основі найдрібніших відхилень, плавною мінливості, яказагадковим чином призводить до дискретності видів - в цьому протиріччі Бетсон бачивосновні труднощі дарвінізму в поясненні видоутворення. Щоб знятипротиріччя, Бетсон постулював дискретність мінливості і, в кінцевомурахунку, виявився правий. Його грандіозна зведення прикладів переривчастої мінливості,по скромному висловом автора, "не містить нової доктрини, а всього лишезводить разом матеріали, які в майбутньому допоможуть іншим продовжити рішенняцієї проблеми ".
Дляпозначення дискретних ознак мало не кожен дослідник пропонуваввласну назву: Де Фриз - мутації; Морган - найменші ознаки,окремі варіації; Корренс - незалежні ознаки; Кастл - Менделяознаки; Осборн - біологічні ознаки і т.д. Якщо додати до цього списку"Одиничні ознаки" Дарвіна, "константні ознаки"Менделя і "переривчасті варіації" Бетсон, стає зрозумілоюнеобхідність проведення уніфікації в общем-то близьких і однорідних понять.Поряд з впровадженням ново
ї термінології генетика почала формуватися яксамостійна наукова дисципліна на початку 20 століття. У 1909 році знаменитийдатський генетик Вільгельм Иоганнсен публікує книгу "Елементи точноговчення про спадковість ", в яку вводить і понині використовуються в науцітерміни "ген", "генотип", "фенотип", "аллель".
ЗаІоганнсену, ген - це реально існуюча, незалежна, комбінуються ірозщеплюється одиниця спадковості, самостійно спадщини фактор.Сукупність генів становить генотип. Разом з геном Иоганнсен ввів поняття"Фен", під яким розумів "елементарний генетичнообумовлений ознака ". Фенотипом він назвав сукупність всіх зовнішніх івнутрішніх ознак. "Фенотип є вираженням дуже складнихвзаємин ". Алелі - форми стану гена, що викликають фенотипічнівідмінності, локалізовані на гомологічних ділянках парних хромосом.
Здавалосяб, був заданий повний спектр потрібних генетикам ознак. Проте щоразувиникали труднощі при спробі позначення окремого ознаки фенотипу. Немаєжодної ознаки, що визначався б діями лише одного гена (принципплейотропних гена). Одні ознаки виявляються строго генетичнодетермінованими, тоді як у виразі інших ознак зміни умовсередовища можуть відігравати важливу роль. Як правило, розмірні та вагові ознаки (зростанняі вагу організму) виявляються надзвичайно полігенними.
По-видимому,часткове використання не цілком суворої термінології завжди вживалося ібуде вживатися в складних галузях науки. Наприклад, мутація, з одногобоку, є переривчасте зміна спадковості, а з іншого боку - саммутантний ознака, або мутант, що виник в результаті мутації. Алель -одночасно форма стану гена, альтернативний спадковий ознака іособина, несуча така ознака.
Впочатку 20 століття англійський селекціонер і рослинник Найт в результаті аналізувеликого числа ознак у різних сортів культурних рослин встановив, що всівідмінності визначаються різними комбінаціями ознак, які далі не діляться.Ці ознаки він назвав елементарними (unit character). Фени Іоганнсенвідповідають елементарним ознаками Найта. Основною властивістю фена єйого дискретність і неподільність. Виділювані фени можуть бути різними загенетичну природу: одні генетично "елементарні", іншіутворюються в результаті поєднань дії декількох генів, але зберігаютьдискретний характер прояву як елементарного фенотипического ознаки.
Порівняннядолі понять "ген" і "фен" свідчить не на користьостаннього. Поняття "ген" стало основним в сучасній генетиці підчому завдяки тому, що крок за кроком підтверджувалася матеріальна структурагена і його локалізація в хромосомах. З поняттям "фен" сталося щосьпротилежне. У міру вивчення проявів генотипу з'ясовувалася все більшаскладність відносин між генотипом і фенотипом. Шлях від гена до фену, від"Спадкового потенціалу" до "спадкоємномуздійсненню "досі залишається однією з найбільш неопрацьованих областейсучасної біології. У процесі розвитку організму кожен ген надаєвплив на безліч фенотипічних ознак, а один і той ж ознакаопиняється під впливом багатьох генів.
Подібнанеясність і складність генетичного визначення окремих ознак і послужилаголовною причиною того, що розуміння фена як спадково обумовленогоознаки організму не набуло широкого розповсюдження. Ген виявився намагістральної лінії розвитку біології, а фен "забули" на узбіччі.Втім, забули тимчасово, до повного розбирання з геномом окремих видів іособин.
Першвсе, при якому вивченні природних популяцій виникає завдання виділення тихчи інших ознак або властивостей. Дуже важливим є виявлення можливих феніві постійне уточнення виділених елементарних ознак. У Adalia bipunctata,наприклад, генетичний аналіз показав обумовленість виділених фенів(Кількох десятків) певними генетичними характеристиками.
Фени,по-видимому, можуть бути виділені не на всякому матеріалі. При дослідженнікількісних ознак виникають значні труднощі у виділенні фенів. Втаких випадках фенами може виявитися прояв "головних" генів, як,наприклад, при порівнянні Короткостебельная і длінностебельних гороху (Pisumsativum) в класичних дослідах Менделя (у цьому випадку можливе виділення фенів"Длінностебельних" і "короткостеблості"). Якщо наВпродовж ареалу виду виявляються чіткі розриви в значенні тих чи іншихкількісних ознак, властивих кожному регіону, то такі кількісніознаки, що характеризують кожен з обмежених регіонів, можна вважатифенами.
Фенетіка- Наука кількісна. По-перше, більшість морфологічних іфізіологічних особливостей організму є вимірюваними величинами.По-друге, кількісні ознаки навколишнього середовища проявляються в їївпливі на організм. По-третє, за кількісними ознаками стоїть величезначисло генів. До цих пір немає чітко сформульованої теорії кількіснихознак, і залишається неясним, наскільки докладно слід "маркувати"особина кількісно. Важливо мати набори ознак, кожен з яких докладноописує певну структуру чи функцію організму. При вивченніякого органу виділяється якийсь ознака, яка складається з наборусубпрізнаков. Наскільки докладно можна витягати ці субпрізнакі? Л.А.Жівотовскій,порівнюючи співвідношення між коефіцієнтами варіацій ознаки і складових йогосубпрізнаков, з'ясував, що коефіцієнт варіації ознаки (С) в середньому тимменше коефіцієнтів варіації субпрізнаков (Сi), чим менше кореляція міжними, причому залежність між коефіцієнтами варіації ознаки і субпрізнаковлінійна: чим нижче рівень ієрархії субпрізнаков в системі ознаки, тим всередньому вище їх варіабельність.
Фенотипічнікореляції між субпрізнакамі в середньому менше генотипових кореляцій.Відбір, значний у відношенні важливої вЂ‹вЂ‹ознаки, розщеплюється по субпрізнакам.Якщо ознака складається з субпрізнаков, то з пониженням рівня ієрархіїзбільшується внесок випадковості в їх формування.
Вибіроб'єкта для фенетіческіх досліджень проводиться у відповідності з наступнимивимогами:
Високачисельність популяції,
Широкийспектр мінливості різних морфологічних структур на Внутріпопуляціонная імежпопуляціонном рівнях.
Послідовністьвиділення фенів:...
