методы генетики

В этой статье ознакомимся с методами генетических исследований человека и их характеристика.

Методы генетики человека

В решении теоретических и практических генетических проблем зависимости от уровня организации живой материи (молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой) ученые применяют соответствующие генетические методы исследований.

Выделяют следующие методы генетики:

1. Гибридологический метод исследований.

Заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся по определенным состояниями одного или нескольких наследственных признаков. Потомков, полученных от такого скрещивания, называют гибридами. Гибридизация лежит в основе гибридологического анализа - исследование характера наследования состояний признаков с помощью системы скрещиваний.

Скрещивание бывает моногибридного, дигибридном и полигибридном. Моногибридное скрещивания - это сочетание родительских форм, которые отличаются различными состояниями только одной наследственного признака; дигибридное - двух признаков, полигибридное - трех и более.

2. Генеалогический метод исследований.

Заключается в изучении родословных организмов. Это позволяет проследить характер наследования различных состояний определенных признаков в ряду поколений. Он широко применяется в медицинской генетике, селекции и др. 3 его помощью устанавливают генотип особей и вычисляют вероятность проявления того или иного состояния признака в будущих потомков. Родословные составляют в виде схем по определенным правилам: организм женского пола обозначают кругом, мужской - квадратом. Обозначение особей одного поколения располагают в строку и соединяют между собой горизонтальными линиями, а родителей и потомков - вертикальной.

3. Популяционно-статистический метод исследований.

Дает возможность изучать частоты встречаемости аллелей в популяциях организмов, а также генетическую структуру популяций. Кроме генетики популяций, его применяют и в медицинской генетике для изучения распространения определенных аллелей среди людей (главным образом тех, которые определяют те или иные наследственные заболевания). Для этого выборочно исследуют часть населения определенной территории и статистически обрабатывают полученные данные.

4. Цитогенетический метод исследований.

Основывается на исследовании особенностей хромосомного набора (кариотипа) организмов. Изучение кариотипа позволяет выявлять мутации, связанные с изменением как числа хромосом, так и структуры отдельных из них. Кариотип исследуют в клетках на стадии метафазы, потому что в этот период клеточного цикла структура хромосом выражена наиболее четко.

Этот метод применяют и в систематике организмов (кариосистематика). Так, многие виды-двойников (видов, которые трудно, а иногда даже невозможно распознать по другим особенностями) различают по хромосомным набором

5. Биохимический метод исследований.

Заключается в изучении особенностей биохимических процессов у организмов с разными генотипами. Используется для диагностики наследственных заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ. 3 их помощью выявляют белки и промежуточные продукты обмена, не свойственные определенному организму, что свидетельствует о наличии измененных (мутантных) генов

6. Близнецовый метод исследований.

Заключается в изучении однояйцевых близнецов (организмов, которые происходят из одной зиготы) и сравнении их с разнояйцовыми близнецами. Однояйцевые близнецы всегда одного пола, поскольку имеют одинаковые генотипы. Исследуя такие организмы, можно выяснить роль факторов окружающей среды в формировании фенотипа особей: разный характер их влияния приводит различия в проявлении тех или иных состояний определенных признаков

7. Методы генетической инженерии.

Технологии, с помощью которых ученые выделяют из организмов отдельные гены или синтезируют их искусственно, перестраивают определенные гены, вводят их в геном другой клетки или организма

8. Цитологический метод исследований.

Используется для изучения материальной преемственности в поколениях отдельных клеток и организмов.

9. Молекулярно-генетический метод исследований.

Биохимическое и физико-химическое исследование структуры и функции генетического материала, выявление изменений в определенных участках ДНК, гена или хромосомы.

10. Мутационный метод исследований.

Позволяет установить особенности, закономерности и механизмы мутагенеза, помогает в изучении структуры и функции генов.

11. Популяционный метод исследований.

Изучает генетическую структуру популяций. Его широко применяют, изучая наследственные болезни, частоту нормальных и патологических генов, генотипов и фенотипов в популяциях разных регионов.

12. Онтогенетический метод исследований.

Изучает действие гена и его проявление в индивидуальном развитии.