"Génétique" - cours 2800 roubles. de MSU, formation 15 semaines. (4 mois), Date: 7 décembre 2023.

Conférence 1. Mendélisme. Expériences de G. Mendel et ses disciples.
Analyse hybridologique. Croisement monohybride, dominance d'un des traits parentaux en F1 et ségrégation en E2 (3:1). Analyse du croisement. Un facteur héréditaire est une unité discrète de l'hérédité: un gène. Le concept du gène pomme, énoncé du principe selon lequel ce ne sont pas des traits qui sont hérités, mais des allèles de gènes qui contrôlent leur développement

Conférence 2. Croisement dihybride. Dominance en F1 et dédoublement en F2 (9A-B-: ZA-bb: 3aaB-: 1 aabv). Combinaison indépendante et héritage indépendant des traits. Base cytologique du phénomène. Interaction non allélique des gènes. Gène et trait. Pénétrance et expressivité d'un trait. Réaction normale du génotype. Approche génétique formelle pour analyser l’héritage des traits. Types d'interaction de gènes non alléliques: complémentaires, épistatiques, polymères.

Conférence 3. Théorie chromosomique de l'hérédité T.G. U1orgue.
Facteurs héréditaires - les gènes sont localisés sur les chromosomes.

Les gènes sont situés sur le chromosome dans un ordre linéaire et forment un groupe de liaison génétique. Un échange de sections (crossing over) peut se produire entre chromosomes homologues, ce qui entraîne une perturbation de la cohésion des gènes, c'est-à-dire génétique
recombinaison. Le nombre de croisements dépend de la distance entre les gènes sur un chromosome. Les cartes génétiques caractérisent les distances relatives entre les gènes, exprimées en pourcentage de croisement.

Conférence 4. Théorie des gènes. Structure génétique complexe. Tests fonctionnels et de recombinaison pour l'allélisme.

Conférence 5. Génétique du sexe. Le sexe est un trait complexe et génétiquement contrôlé. Facteurs génétiques) et épigénétiques de la détermination du sexe. Gènes qui contrôlent la détermination et la différenciation du sexe. Détermination du sexe chromosomique. La fonction principale des chromosomes sexuels (X, Y et W, Z) est de maintenir le dimorphisme sexuel et le sex-ratio primaire (N♂/N♀=1). Héritage de traits liés au sexe. Croisements réciproques. Manque d’homogénéité chez les hybrides F1, et héritage du caractère selon le type « crosswise ». Non-disjonction primaire et secondaire des chromosomes sexuels. Gynandromorphisme.

Conférence 6. Variabilité des mutations et des modifications. La variabilité héréditaire - mutationnelle et combinatoire - est caractérisée par un changement de génotype. La modification - variabilité non héréditaire - modifie le phénotype d'un organisme dans les limites de réaction normales du génotype. La mutation est un changement discret dans un trait hérité de plusieurs générations d’organismes et de cellules. Classification des mutations: selon la structure du matériel génétique; Par emplacement; par type allélique; en raison de l'occurrence.
Conséquences génétiques de la pollution de l'environnement. Facteurs mutagènes Surveillance du niveau de fréquence de différents types de mutations dans les mêmes zones géographiques. Dépistage de l'activité mutagène de médicaments, d'additifs alimentaires, de nouveaux composés chimiques industriels. L'étendue de la manifestation de la variabilité des modifications d'un organisme avec un génotype inchangé est la norme de réaction.

Conférence 7. Processus de mutation: spontané et induit. Le processus de mutation se caractérise par: l'universalité et la causalité, les statistiques et une certaine fréquence, et la durée. Les mutations spontanées résultent d'erreurs dans le fonctionnement des enzymes de synthèse de la matrice d'ADN. Contrôle génétique du processus de mutation. Gènes mutants, gènes antimutateurs. Systèmes de réparation des dommages génétiques.
Modèles de mutagenèse induite (radiation, chimique et biologique). Dépendance à la dose, nature temporelle, débit de dose (concentration), modifications de prémutation du matériel génétique, etc.
Méthodes de comptabilité quantitative des mutations. Mécanismes moléculaires de l'apparition de mutations génétiques et de réarrangements chromosomiques. Mutagenèse "adaptative". Le problème de « l’héritage des caractéristiques acquises ».

Conférence 8. Génétique des populations. Toute population est constituée d'individus qui diffèrent à un degré ou à un autre par leur génotype et leur phénotype. Pour comprendre les processus génétiques se produisant dans une population, il est nécessaire de savoir: 1) quels modèles régissent la distribution des gènes entre les individus; 2) si cette répartition change de génération en génération, et si elle change, alors comment. Selon la formule de Hardy-Weinberg, dans une population idéale en équilibre, les proportions des différents génotypes devraient rester constantes indéfiniment. Dans les populations réelles, ces parts peuvent changer de génération en génération pour plusieurs raisons: petite taille de la population, migration, sélection de mutations, pool génétique. populations, génogéographie (A.S. Serebrovsky), hétérogénéité génétique des populations naturelles (S.S. Chetverikov), processus génétiques-automatiques (N.P. Dubinine).

Conférence 9.10. Génétique du développement. La biologie moderne du développement est une fusion de l’embryologie, de la génétique et de la biologie moléculaire. Les mutations des gènes qui contrôlent différentes étapes du développement individuel permettent d'identifier le moment et le lieu de l'action allèle normal d'un gène donné et identifier le produit de ce gène sous forme de et - ARN, enzyme (polypeptide) ou protéine structurelle. Contrôle génétique de la détermination et de la différenciation du sexe. Objets modèles de génétique du rachvitia: Drosophila melanogaster - mouche des fruits, Caenorhabditis elegans - ascaris, nématode, Xenopus laevis - grenouille griffue, Mus musculus - souris de laboratoire, Arabidopsis Thaliana
Problèmes de génétique du développement: analyse de l'activité différentielle des gènes,
activité. Mutations homéotiques, leur rôle dans les premiers stades de l'ontogenèse. L'épigénétique du développement individuel et ses perspectives. Empreinte génétique. Le rôle de l'apoptose (mort cellulaire génétiquement programmée) et de la nécrose au cours du développement individuel des organismes multicellulaires. SOURIS ALLOPHÉNIQUES – mosaïques génétiques.
Contrairement aux animaux, chez les plantes, à partir des cellules somatiques d'un organisme formé, il est possible d'obtenir une plante adulte à part entière (carottes, tabac, tomates), capable de se reproduire sexuée. A partir d'une cellule isolée, sous l'influence d'hormones végétales, on peut obtenir une plante entière.
Le problème de la reprogrammation du génome dans les cellules animales différenciées. Cellules souches embryonnaires (CSE). Totipotence, pluripotence et multipotence de différents types cellulaires. Génération de cellules fibroblastiques humaines pluripotentes induites (iPS) à l'aide d'inducteurs de reprogrammation de facteurs de transcription Oct4, Sox2, c-Mic, Klf4
et Nanog.
Clonage de vertébrés (Dolly la brebis, 1997), Des dizaines d'espèces ont désormais été clonées animaux de la classe des mammifères (souris, vache, lapin, cochon, mouton, chèvre, singe rhésus et etc.).

Conférence 11,12. La génétique humaine. Nature biosociale de l'homme. Anthropogénétique et génétique médicale. Méthodes de recherche: généalogique, gémellaire, cytologique, biochimique, génétique moléculaire, mathématique, etc.
Mendélien - traits monogéniques et multifactoriels-polygéniques. Caryotype humain normal. Coloration différentielle des chromosomes et méthode Fish. Aberrations chromosomiques et syndromes génétiques associés.
Méthodes de cartographie du génome humain. Hybridation de cellules somatiques humaines et murines. Séquençage du génome humain (3,5x109 pb).. Génomique (structurelle, fonctionnelle, pharmacogénomique, ethnogénomique, etc.).
Le polymorphisme génétique est à la base de la biodiversité humaine.Types de polymorphisme de l'ADN (par le nombre et la répartition des éléments génétiques mobiles; par le nombre de copies de répétitions en tandem, etc.).
Génétique médicale. Développement du conseil en génétique médicale. Diagnostic prénatal (caryotypage; Marqueurs ADN, marqueurs biochimiques et immunologiques; pronostic pour la progéniture). Génétique démographique.
Eugénisme, thérapie génique, certification génétique (problèmes et questions controversées).

Conférence 13. Base génétique de sélection. Sélection de plantes et d'animaux. Matériel source (formes sauvages, variétés végétales régionalisées et races animales industrielles, lignées consanguines).
Hybridation - méthodes de croisement - interspécifiques, métissage, intrabreeding (exogamie, consanguinité), croisement industriel.
Méthodes de sélection (masse - individu, par phénotype - par génotype, par pedigree - par qualité de progéniture). Maïs hybride (hybrides simples et doubles interlignées). Hybrides d'œufs et de viande de poulets interline.
Les phénomènes d'hétérosis et d'incubation - dépression.
Hybride fertile intergénérique de radis et de chou (Raphanobrassica).
Biotechnologie et utilisation d'organismes transgéniques.