- Hlavné odvetvia genetiky
- Klasická genetika
- Molecular Genetic
- Populačná genetika
- Kvantitatívna genetika
- Ekologická genetika
- genetické inžinierstvo
- Vývojová genetika
- Mikrobiálna genetika
- Behaviorálna genetika
- Referencie
Tieto vetvy genetiky sú klasické, molekulárnej, obyvateľstvo, kvantitatívne, ekologická, vývojovej, mikrobiálne, behaviorálne a genetické inžinierstvo genetika. Genetika je štúdium génov, genetických variácií a dedičnosti v živých organizmoch.
Všeobecne sa považuje za oblasť biológie, ale často sa prelína s mnohými inými biologickými vedami a je úzko spojená so štúdiom informačných systémov.
Otcom genetiky je Gregor Mendel, vedec z konca 19. storočia a augustiniánsky mních, ktorý študoval vzorce „dedičnosti vlastností“, a to spôsobom, akým sa vlastnosti prenášajú z rodičov na deti. Poznamenal, že organizmy zdedia vlastnosti prostredníctvom diskrétnych „jednotiek dedičnosti“, ktoré sú dnes známe ako gén alebo gény.
Dedičnosť čŕt a mechanizmy molekulárnej dedičnosti génov zostávajú primárnymi princípmi genetiky v 21. storočí, ale moderná genetika presiahla rámec dedičstva a študovala funkciu a správanie génov.
Genetická štruktúra a funkcia, variácia a distribúcia sa študujú v kontexte bunky, organizmu a v rámci populácie.
Organizmy študované na širokých poliach pokrývajú oblasť života vrátane baktérií, rastlín, zvierat a ľudí.
Hlavné odvetvia genetiky
Moderná genetika sa výrazne odlišuje od klasickej genetiky a prešla určitými študijnými oblasťami, ktoré zahŕňajú konkrétnejšie ciele súvisiace s inými oblasťami vedy.
Klasická genetika
Klasická genetika je odvetvie genetiky založené výlučne na viditeľných výsledkoch reprodukčných činov.
Je to najstaršia disciplína v oblasti genetiky, ktorá sa vracia späť k experimentom Gregora Mendela o Mendelovom dedičstve, čo nám umožnilo identifikovať základné mechanizmy dedenia.
Klasická genetika pozostáva z techník a metodík genetiky, ktoré sa používali pred nástupom molekulárnej biológie.
Kľúčovým objavom klasickej genetiky v eukaryotoch bolo genetické spojenie. Pozorovanie, že niektoré gény sa v meióze samostatne neoddeľujú, porušilo zákony Mendelovho dedičstva a poskytlo vede spôsob, ako korelovať charakteristiky s umiestnením na chromozómoch.
Molecular Genetic
Molekulárna genetika je odvetvie genetiky, ktoré zahŕňa usporiadanie a funkciu génov. Preto využíva metódy molekulárnej biológie a genetiky.
Štúdium chromozómov a génovej expresie organizmu môže poskytnúť pohľad na dedičnosť, genetické variácie a mutácie. Je to užitočné pri štúdiu vývojovej biológie a pri porozumení a liečbe genetických chorôb.
Populačná genetika
Populačná genetika je odvetvie genetiky, ktoré sa zaoberá genetickými rozdielmi v rámci populácií a medzi populáciami a je súčasťou evolučnej biológie.
Štúdie v tomto odbore genetiky skúmajú javy, ako sú adaptácia, špekulácia a štruktúra populácie.
Populačná genetika bola nevyhnutnou súčasťou vývoja modernej evolučnej syntézy. Jeho primárnymi zakladateľmi boli Sewall Wright, JBS Haldane a Ronald Fisher, ktorí tiež položili základy súvisiacej disciplíne kvantitatívnej genetiky.
Je to tradične vysoko matematická disciplína. Moderná populačná genetika zahŕňa teoretickú, laboratórnu a terénnu prácu.
Kvantitatívna genetika
Kvantitatívna genetika je odvetvie populačnej genetiky, ktorá sa zaoberá neustále sa meniacimi fenotypmi (v znakoch, ako je výška alebo hmotnosť), na rozdiel od diskriminačne identifikovateľných fenotypov a génových produktov (ako je farba očí alebo prítomnosť konkrétneho biochemického lieku). ).
Ekologická genetika
Ekologická genetika je štúdia vývoja ekologicky významných znakov v prirodzených populáciách.
Včasný výskum ekologickej genetiky ukázal, že prírodný výber je často dosť silný na to, aby vyvolal rýchle adaptívne zmeny v prírode.
Súčasná práca rozšírila naše chápanie časových a priestorových mierok, na ktorých môže prírodný výber pôsobiť v prírode.
Výskum v tejto oblasti sa zameriava na ekologicky dôležité vlastnosti, to znamená na vlastnosti súvisiace s fitness, ktoré ovplyvňujú prežitie a reprodukciu organizmu.
Príkladmi by mohli byť: doba kvitnutia, znášanlivosť voči suchu, polymorfizmus, mimikry, okrem iného zabránenie útokom dravcov.
genetické inžinierstvo
Genetické inžinierstvo, známe tiež ako genetická modifikácia, je priama manipulácia genómu organizmu prostredníctvom biotechnológie.
Je to súbor technológií používaných na zmenu genetického zloženia buniek vrátane prenosu génov v rámci hraníc druhov a medzi nimi, aby sa vytvorili nové alebo vylepšené organizmy.
Nová DNA sa získa izoláciou a kopírovaním záujmového genetického materiálu pomocou metód molekulárneho klonovania alebo umelým syntetizovaním DNA. Jasným príkladom vyplývajúcim z tejto vetvy sú svetovo populárne ovce Dolly.
Vývojová genetika
Vývojová genetika je štúdium procesu, ktorým zvieratá a rastliny rastú a vyvíjajú sa.
Vývojová genetika zahŕňa aj biológiu regenerácie, asexuálnej reprodukcie a metamorfózy a rast a diferenciáciu kmeňových buniek v organizme dospelých.
Mikrobiálna genetika
Mikrobiálna genetika je odvetvím mikrobiológie a genetického inžinierstva. Študujte genetiku veľmi malých mikroorganizmov; baktérie, archaea, vírusy a niektoré prvoky a huby.
Zahŕňa to štúdium genotypu mikrobiálnych druhov a tiež expresného systému vo forme fenotypov.
Od objavu mikroorganizmov dvoma členmi Kráľovskej spoločnosti, Robertom Hookom a Antoniom van Leeuwenhoekom v rokoch 1665 - 1885, sa tieto používajú na štúdium mnohých procesov a mali uplatnenie v rôznych oblastiach štúdia genetiky.
Behaviorálna genetika
Behaviorálna genetika, tiež známa ako behaviorálna genetika, je oblasť vedeckého výskumu, ktorý využíva genetické metódy na skúmanie povahy a pôvodu individuálnych rozdielov v správaní.
Zatiaľ čo názov „behaviorálna genetika“ predstavuje zameranie na genetické vplyvy, pole extenzívne skúma genetické a environmentálne vplyvy pomocou výskumných návrhov, ktoré umožňujú odstránenie zámeny génov a životného prostredia.
Referencie
- Ananya Mandal, MD. (2013). Čo je genetika? 2. augusta 2017, zo stránok News Medical Life Sciences: news-medical.net
- Mark C Urban. (2016). Ekologická genetika. 2. augusta 2017 z webovej stránky University of Connecticut: els.net
- Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, eds. (2000). "Genetika a organizmus: úvod". Úvod do genetickej analýzy (7. vydanie). New York: WH Freeman. ISBN 0-7167-3520-2.
- Weiling, F (1991). „Historická štúdia: Johann Gregor Mendel 1822–1884.“ American Journal of Medical Genetics. 40 (1): 1 - 25; diskusia 26. PMID 1887835. doi: 10.1002 / ajmg.1320400103.
- Ewens WJ (2004). Matematická populačná genetika (2. vydanie). Springer-Verlag, New York. ISBN 0-387-20191-2.
- Falconer, DS; Mackay, Trudy FC (1996). Úvod do kvantitatívnej genetiky (štvrté vydanie). Harlow: Longman. ISBN 978-0582-24302-6. Zhrnutie - Genetika (časopis) (24. augusta 2014).
- Ford EB 1975. Ekologická genetika, 4. vydanie. Chapman and Hall, Londýn.
- Dobžanský, Theodosius. Genetika a pôvod druhov. Columbia, NY, 1. vydanie 1937; druhé vydanie 1941; 3. vydanie 1951.
- Nicholl, Desmond ST (2008-05-29). Úvod do genetického inžinierstva. Cambridge University Press. p. 34. ISBN 9781139471787.
- Loehlin JC (2009). "História genetiky správania". V Kim Y. Handbook of behaviorics genetics (1 ed.). New York, NY: Springer. ISBN 978-0-387-76726-0. doi: 10,1007 / 978-0-387-76727-7_1.