Р.АА х аа

Г. А а

Аа; Аа

Бірінші ұ рпақ ө кілдерінің тұ қ ымдарының бә рінде бірдей (сары тү с) белгінің байқ алуын Г. Мендельдің 1-заң ы - гибридтер белгілерінің біркелкілік заң ы деп аталады.

Г. Мең дельдің 2-заң ы - белгілердің ажырау заң ы деп аталады. Бірінші ұ рпақ ө кілдерін (сары тү сті бұ ршақ тар) ө здігінен тозаң дастырсақ екінші ұ рпақ та белгілердің ажырауын байқ аймыз 3 бө лігі сары (АА; Аа; Аа) ал бір бө лігі (аа) жасыл тү сті болады.

Р.Аа х Аа

Г.Аа А а

АА; Аа; Аа; аа

Г. Мендель дигибридтті будандастыруғ а да тә жірибе жасағ ан, яғ ни ол сары тү сті тегіс бұ ршақ ты (доминантты белгілер) жасыл тү сті кедір-бұ дыр (рецессивті белгілер) бұ ршақ пен будандастырғ ан. Онда мынадай нә тиже алынғ ан.

Р.ААВВ х аавв

Г. АВ ав

Аа Вв; АаВв

Бірінші ұ рпақ дигетерозиготалы бұ ршақ тарды ө здігінен тозаң дандырғ анда тө мендегідей ажырау байқ алғ ан.

Р. АаВв х АаВв

Г.АВ Ав аВ ав

Пеннет кестесіне қ ара

Бірінші ұ рпақ тың ө кілдерінің бә рінің тұ қ ымдары сары жә не тегіс болып Г.Мендельдің бірінші заң ы - біркелкілік заң ы қ айталанғ ан. Ал екінші ұ рпақ та белгілер 9: 3: 3: 1 ара- қ атынасындай ажырайды. Бұ л жерде ата-аналарына тә н белгілер (сары тегіс, жасыл кедір-бұ дыр) мен қ атар жаң а, ата-аналарында кездеспейтін белгілер де пайда болғ ан (сары кедір-бұ дыр, жасыл тегіс). Мұ ны біз кроссинговер қ ұ былысының нә тижесі деп білуіміз керек. Сол сияқ ты, ә рбір жұ п белгілерді ө з алдына дербес талдайтын болсақ, олар бір-бірінен тә уелсіз ажырасады жә не олар 3: 1 ара-қ атынасындай мө лшерде ажырасады. Мысалы, Г.Мендель тә жірибесінде сары бұ ршақ тар саны 12, кедір-бұ дыр бұ ршақ тар 4 (12: 4 =3: 1); тегіс бұ ршақ тар 12, кедір-бұ дыр бұ ршақ тар 4 (12: 4 =3: 1). Міне осығ ан байланысты Г. Мең дельдің 3-заң ы - белгілердің тә уелсіз тұ қ ым қ уалау заң ы деп аталады, яғ ни ди-полигибридті будандасуларда ә рбір жұ п белгілер бір-бірінен тә уелсіз тұ қ ым қ уалайды; тә уелсіз ажырасады.

Молекулалық биология ө з алдына дербес ғ ылым ретінде XX ғ асырдың 40—50 жылдары бө лініп шық ты. Ол ә р тү рлі ғ ылымдардың (биология, химия, физика т.с.с.) тү йісуінің нә тижесінде пайда болды, сондық тан да молекулалық биология аталғ ан жә не басқ а да ғ ылымдардың жетістіктерін, зерттеу ә дістерін кең інен пайдаланып талдау жасайды.

Молекулалық биология — тіршілікті молекулалық дең гейде зерттейтін биологияның ең маң ызды салаларының бірі. Ол биологиялық макромолекулалардың нуклеин қ ышкылдары мен ақ уыздардың қ ұ рылысын, қ ызметін зерттейді.

Қ азіргі кезде молекулалық биология идеялары биологияның барлық салаларында кең інен таралғ ан жә не ол теориялық, эксперименталдық биологияның дамуына елеулі ық пал етеді.

Молекулалық биология идеялары генетика саласында ХХ-ғ асырдың басында қ олданыла бастады. 1908 жылы ағ ылшын емдеушісі А.Гэррод адамдардың алкаптонурия (адам несебін тү сінің ауада қ араюы) ауруын зерттеп, ол ауру адам ағ засында гомогентезин кышқ ылы алмасуының бұ зылуы салдарынан болатынын жә не бұ л аурудың тұ қ ым қ уалайтындығ ын анық тағ ан.

Жылы Д. Бидл жә не Э. Татум зерттеулерінің нә тижесінде бір ген — бір ақ уыз (фермент) - бір белгі деген ұ ғ ым қ алыптасып, генетиканың биохимиямен тікелей байланысы бар екендігі кө рсетілді.

1950—1960 жылдары тұ қ ым қ уалаушылық тың материалы -нуклеин қ ышқ ылдарының қ ұ рылысы зерттелініп, 1953 жылы Ф.Крик жә не Дж. Уотсон ДНҚ молекуласының кұ рылысының моделін анық тады; генетикалық ақ парат ДНҚ молекуласындағ ы нуклеотидтер тізбегінде генетикалық код кү йінде жазылатындығ ы анық талды; ДНҚ молекуласының ө здігінен екі еселену (репликациялану) механизмі белгілі болды; жасушада ақ параттың берілу жолдары айқ ындалды.

1954 жылғ а дейін ген тұ қ ым қ уалаушылық тың ең кіші, ә рі қ арай бө лінбейтін қ ызметтік, мутациялық жә не рекомбинациялық ө лшем бірлігі деп келінген. Бірақ, кейінгі зерттеулер ген қ ұ рылысының кү рделі екенін, онын мутацияланып, рекомби-нацияланатындығ ын кө рсетті. Сондық тан да бү гінгі кү ні ген тұ қ ым қ уалаушылық тың ең кіші қ ызметтік ө лшем бірлігі деп қ арастырылуда. Ген дегеніміз бір полипептид молекуласьн анық тауғ а арналғ ан аппаратқ а ие ДНҚ молекуласының бір бө лігі. Ген деген терминді 1909 жылы дания ғ алымы В.Иогансен енгізген. Геннің бірнеше қ асиеттері белгілі: 1) ген ә рекетінің дискреттілігі — ә р тү рлі белгілердің қ алыптасуын тү рліше гендер айқ ындайды; 2) ген тұ рақ ты болады — мутация болмағ ан жағ дайда ол ұ рпақ тан-ұ рпақ қ а ө згеріссіз беріліп отырады; 3) гендердің ә рекеті нақ тылы болады, яғ ни олардың ә рқ айсысы нақ тылы бір белгінің дамуын қ амтамасыз етеді, бір ген - бір белгіні, немесе бір ген бірнеше белгілерді дамытуы мү мкін — плейотропия.

Гендердің бірнеше жіктелу жү йесі белгілі: аллельді, аллельді емес гендер; летальды, жартылай летальды гендер т.с.с. Сонымен қ атар гендерді 3 топқ а бө леді: 1) структуралық гендер (цистрондар); 2) модуляторлық гендер; 3) реттеуші гендер.

Қ ұ рылымдық гендерге - қ ұ рылымдық жә не ферменттік ақ уыздарды, рибосома ақ уыздарын, гистонды ақ уыздарды, р-РНҚ, т-РНҚ молекулаларын анық тайтын гендер жатады. Қ ұ рылымдық гендер нақ тылы белгілерді қ алыптастырады, оның қ ызметтік ө німі ретінде аРНҚ, полипептид немесе рРНҚ, тРНҚ синтезделінеді.

Модуляторлық гендерге ингибиторлар не супрессорлар, интенсифакторлар жә не модификаторлар жатады. Модуляторлык гендер белгінің даму процесіне ә сер етеді не структуралық гендердің мутациялану жиілігін кү шейтеді.;

Реттеуші гендерге қ ұ рылымдық гендердің активтігін реттейтін гендер жатады. Мысалы регулятор, оператор гендері.

XX ғ асырдың 20 жылдары хромосомалардың ақ уыз жә не нуклеин қ ышқ ылдарынан тұ ратындығ ы белгілі болды. 1928 жылы Н.К.Кольцов ген қ ызметін ақ уыз молекуласы атқ аруы мү мкін деген болжам жасады. Бірақ кейінірек тұ қ ым куалаушылық ақ парат ақ уыз молекуласында емес нуклеин қ ышқ ылдарының (ДНҚ) молекуласында болатындығ ы дә лелденді. 1928 жылы Ф.Гриффитс бактериялардың трансформациялану қ абілетіне тә жірибе жасап ДНҚ молекуласының тұ қ ым қ уалаушылық тың материалдық негізі екенін алғ аш рет айтқ ан.

Трансформация дегеніміз бактерияның бір штаммының екінші бір штаммның ДНҚ молекуласының бір бө лігін ө зіне қ осып алып, оның қ асиеттеріне ие болуы.

Ф.Гриффитс тышқ аң дарғ а вирулентті жә не вирулентті емес пневмококк штаммдарын енгізіп, пневмококк штаммдарының вируленттік қ асиеті ДНҚ молекуласының фрагменттері арқ ылы беріледі деп болжамдағ ан. 1944 жылы О.Эйвери, К.Мак Леод жә не М.Мак Карти осы тә жірибені жаң а ә дістемелік дең гейді жү ргізіп Ф.Граффитс болжамын растады.

Жылы Н.Циң дер жә не Д. Ледерберг трансдукция қ ұ былысын ашып (трансдущия — бактериофагтардын бактерияны бір штаммының ДНҚ фрагментін екінші штаммына кө шіре алу касиеті) ДНҚ молекуласының тұ қ ым қ уалаушьлық тағ ы рө лі туралы тағ ы бір дә лелдемеге қ ол жеткізді.

Жылы Х.Френкель — Конрат темекі ө сімдігіне темекі мозайкасы вирусының вирулентті жә не вирулентті емес штаммдарының белок жә не РНҚ молекулаларын жеке-жеке жә не бірге енгізіп, тә жірибе жасап, тұ қ ым қ уалаушылық ақ парат акуызмолекуласында емес нуклеин қ ышқ ылдарында болатындығ ы ү зілді-кесілді дә лелдеді.

Тұ қ ым қ уалаушылық жә не тұ қ ым қ уалау терминдері бір-біріне синоним емес. Тұ қ ым қ уалаушылық дегеніміз — ағ залардың қ ұ рылымдық -функционалдық біртұ тастығ ын ұ рпақ тан-ұ рпақ қ а жалғ астырып отыратын қ асиет, бұ л — генетикалық тетіктер жиынтығ ы. Ал тұ қ ым қ уалау дегеніміз - нақ тылы биологиялық тү рлердің ұ рпақ тарында ө здеріне тә н структуралық — функционалдық қ ұ рылымының, жекелеген белгілері мен қ асиеттерінің берілуі болып табылады. Тұ қ ым қ уалаудың 2 тү рі белгілі: моногең дік жә не полигендік.

Тұ қ ым қ уалаушылық жә не тұ қ ым қ уалау терминдері бір-біріне синоним емес. Тұ қ ым қ уалаушылық дегеніміз — ағ залардың қ ұ рылымдық -функционалдық біртұ тастығ ын ұ рпақ тан-ұ рпақ қ а жалғ астырып отыратын қ асиет, бұ л — генетикалық тетіктер жиынтығ ы. Ал тұ қ ым қ уалау дегеніміз - нақ тылы биологиялық тү рлердің ұ рпақ тарында ө здеріне тә н структуралық — функционалдық қ ұ рылымының, жекелеген белгілері мен қ асиеттерінің берілуі болып табылады. Тұ қ ым қ уалаудың 2 тү рі белгілі: моногең дік жә не полигендік.

Моногендік механизмдер

аутосомды жыныспен тіркескен;

доминанатты рецессивті Х-тіркескен У-тіркескен

доминантты рецессивті

Моногендік тұ қ ым қ уалау типтерінің ө здеріне тә н ерекше белгілері болады, олар мыналар:

1. Аутосомды-доминантты тұ қ ым қ уалау: а) белгі бірінші ұ рпақ тан бастап кем дегенде 50 пайыз дараларда байқ алады; б) еркек жә не ұ рғ ашы жыныстарда бірдей байқ алады; в) ата-аналары белгіні балаларына бірдей бере алады;

2.Аутосомды-рецессивті тұ қ ым қ уалау: а) белгі бірінші ұ рпақ та байқ алмай, келесі ұ рпақ тарда байқ алуы мү мкін; б). белгі ата-аналарында болмаса да балаларында байқ алуы мү мкін, бұ л жағ дайда белгінің байқ алу мү мкіншілігі 25 пайызғ а тең; в) егер белгі ата-аналардың екеуінде де болатын болса, барлық балаларында да байқ алады; г) егер белгі ата-аналарының біреуінде болатын болса балаларында оның байқ алу мү мкіншілігі 50 пайызғ а тең болады; д) белгі еркек жә не ұ рғ ашы жыныстарда бірдей дә режеде байқ алады;

3. X — тіркескен доминантты тұ қ ым қ уалау: а) белгі ұ л балаларда да қ ыздарда да байқ алады; б) қ ыз балалар бұ л белгіні тек ә кесінен қ абылдап алады; в) белгі ата-аналарында кездессе балаларында байқ алуы мү мкін, бұ л жағ дайда ол тек 50 пайыз ұ лдарында байқ алады;.

4. X - тіркескен рецессивті тұ қ ым қ уалау: а) белгі ұ лдарда жиірек байқ алады; б) егерде белгі анасында болатын болса ұ лының бә рінде де байқ алады (анасы гомозиготалы), не ұ лының 50 пайызында байқ алады (анасы гетерозиготалы); в) егер белгі ә кесінде болатын болса, ол тек қ ыздарына ғ ана беріледі, қ ыздары " тасымалдаушы".

5. У - тіркескен тұ қ ым қ уалаудың ерекшелігі белгі тек еркек жынысқ а беріліп отырады, себебі У хромосома ә кесінен тек ұ л балаларына ғ ана беріледі. Оны голандриялық тұ қ ым қ уалау деп атайды, У хромосомамен тіркескен 3 ген белгілі: 1) гипертрихоз гені — ұ л балалардың қ ұ лақ қ алқ аншасын калың тү к басуы, 17 жастан кейін байқ алады; 2) аталык безді дамытатын ген; 3) ер адамдардың тіс жү йесінін дамуын қ адағ алайтын ген.

Популяция деп белгілі бір жерді ұ зақ уақ ыт мекендеп, бір-бірімен еркін будандасатын биологиялық тү р дараларының жиынтығ ын айтамыз.

Популяциялар тү рдің тіршілік ету, эволюциялану формасы болып табылады. Олар ағ залардың сыртқ ы орта факторларымен ә рекеттесуінің нә тижесінде, тұ қ ым қ уалаушылық, ө згергіштік жә не табиғ и сұ рыптау салдарынан қ алыптасады, Популяиия терминін биологияғ а 1903 жылы Иогансеи енгізген болатын. Бір тү р бірнеше популяциялардан тұ рады.

Популяциялардың экологиялық, генетикалық сипаттамалары белгілі.

Популяцияньң экологиялық сипаттамасына мыналар жатады:

1. Ареал мө лшері;

2. Даралар саны;

3. Жастық қ ұ рамы;