JAKÉ JSOU ODVĚTVÍ GENETIKY? - BIOLOGIE - 2025

Odvětví genetiky jsou genetika klasická, molekulární, populace, kvantitativní, ekologická, vývojová, mikrobiální, behaviorální a genetického inženýrství. Genetika je studium genů, genetických variací a dědičnosti v živých organismech.

To je obecně považováno za pole biologie, ale často se protíná s mnoha dalšími biologickými vědami a je silně spojeno se studiem informačních systémů.

Otcem genetiky je Gregor Mendel, vědec konce 19. století a augustiniánský mnich, který studoval „dědičnost zvláštností“, vzory ve způsobu, jakým se vlastnosti předávají z rodičů na děti. Poznamenal, že organismy dědí vlastnosti prostřednictvím diskrétních „jednotek dědičnosti“, nyní známých jako gen nebo geny.

Dědičnost vlastností a mechanismy molekulární dědičnosti genů zůstávají primárními principy genetiky v 21. století, ale moderní genetika přesáhla rámec dědičnosti ke studiu funkce a chování genů.

Genetická struktura a funkce, variace a distribuce jsou studovány v kontextu buňky, organismu a v kontextu populace.

Organismy studované na širokých polích pokrývají oblast života, včetně bakterií, rostlin, zvířat a lidí.

Hlavní obory genetiky

Moderní genetika se velmi lišila od klasické genetiky a prošla určitými studijními oblastmi, které zahrnují konkrétnější cíle související s jinými oblastmi vědy.

Klasická genetika

Klasická genetika je odvětví genetiky založené pouze na viditelných výsledcích reprodukčních aktů.

Je to nejstarší disciplína v oblasti genetiky, která se vrací k experimentům Gregora Mendela o Mendelově dědičnosti, což nám umožnilo určit základní mechanismy dědičnosti.

Klasická genetika se skládá z technik a metodik genetiky, které byly používány před nástupem molekulární biologie.

Klíčovým objevem klasické genetiky v eukaryotech bylo genetické propojení. Pozorování, že některé geny se segregují samostatně v meióze, porušilo zákony Mendelovy dědičnosti a poskytlo vědě způsob, jak korelovat vlastnosti s umístěním na chromozomech.

Molekulární genetika

Molekulární genetika je odvětví genetiky, které zahrnuje pořádek a kancelář genů. Proto využívá metody molekulární biologie a genetiky.

Studium chromozomů a genové exprese organismu může poskytnout nahlédnutí do dědičnosti, genetické variace a mutací. To je užitečné při studiu vývojové biologie a při porozumění a léčbě genetických chorob.

Populační genetika

Populační genetika je odvětví genetiky, které se zabývá genetickými rozdíly uvnitř a mezi populacemi a je součástí evoluční biologie.

Studie v tomto oboru genetiky zkoumají jevy, jako je adaptace, speciace a struktura populace.

Populační genetika byla zásadní složkou ve vývoji moderní evoluční syntézy. Jeho primárními zakladateli byli Sewall Wright, JBS Haldane a Ronald Fisher, kteří také položili základy pro související disciplínu kvantitativní genetiky.

Je to tradičně vysoce matematická disciplína. Moderní populační genetika zahrnuje teoretickou, laboratorní a terénní práci.

Kvantitativní genetika

Kvantitativní genetika je odvětví populační genetiky, která se zabývá nepřetržitě se měnícími fenotypy (v postavách, jako je výška nebo hmotnost), na rozdíl od diskriminačně identifikovatelných fenotypů a genových produktů (jako je barva očí nebo přítomnost konkrétního biochemického přípravku).).

Ekologická genetika

Ekologická genetika je studie o tom, jak se ekologicky relevantní vlastnosti vyvíjejí v přirozených populacích.

Časný výzkum v ekologické genetice ukázal, že přirozený výběr je často dostatečně silný, aby vyvolal rychlé adaptivní změny v přírodě.

Současná práce rozšířila naše porozumění časovým a prostorovým měřítkům, na nichž může přírodní výběr působit v přírodě.

Výzkum v této oblasti se zaměřuje na ekologicky důležité vlastnosti, tj. Na vlastnosti související s fitness, které ovlivňují přežití a reprodukci organismu.

Příklady mohou být: doba květu, snášenlivost vůči suchu, polymorfismus, mimikry, vyhýbání se útokům predátorů, mimo jiné.

genetické inženýrství

Genetické inženýrství, také známé jako genetická modifikace, je přímá manipulace s genomem organismu prostřednictvím biotechnologie.

Je to sada technologií používaných ke změně genetického složení buněk, včetně přenosu genů uvnitř a mezi hranicemi druhů za účelem produkce nových nebo vylepšených organismů.

Nová DNA se získá izolací a kopírováním požadovaného genetického materiálu metodami molekulárního klonování nebo umělou syntézou DNA. Jasným příkladem vyplývajícím z této větve jsou světově oblíbené ovce Dolly.

Vývojová genetika

Vývojová genetika je studium procesu, kterým zvířata a rostliny rostou a vyvíjejí se.

Vývojová genetika také zahrnuje biologii regenerace, asexuální reprodukce a metamorfózy a růst a diferenciaci kmenových buněk v dospělém organismu.

Mikrobiální genetika

Mikrobiální genetika je odvětví mikrobiologie a genetického inženýrství. Studujte genetiku velmi malých mikroorganismů; bakterie, archaea, viry a některé protozoa a houby.

To zahrnuje studium genotypu mikrobiálních druhů a také expresního systému ve formě fenotypů.

Od objevu mikroorganismů dvěma členy Královské společnosti, Robertem Hookem a Antonim van Leeuwenhoekem v období 1665-1885, byly tyto látky používány ke studiu mnoha procesů a měly uplatnění v různých oblastech studia genetiky.

Behaviorální genetika

Behaviorální genetika, také známá jako behaviorální genetika, je oblast vědeckého výzkumu, která využívá genetické metody ke zkoumání povahy a původu individuálních rozdílů v chování.

Zatímco název „behaviorální genetika“ představuje zaměření na genetické vlivy, pole intenzivně zkoumá genetické a environmentální vlivy pomocí výzkumných návrhů, které umožňují vyloučení záměny genů a životního prostředí.

Reference

1. Dr. Ananya Mandal, MD. (2013). Co je to genetika? 2. srpna 2017, z webových stránek News Medical Life Sciences: news-medical.net
2. Mark C Urban. (2016). Ekologická genetika. 2. srpna 2017, z University of Connecticut Web: els.net
3. Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C. Gelbart, eds. (2000). "Genetika a organizmus: Úvod". Úvod do genetické analýzy (7. vydání). New York: WH Freeman. ISBN 0-7167-3520-2.
4. Weiling, F (1991). "Historická studie: Johann Gregor Mendel 1822–1884." American Journal of Medical Genetics. 40 (1): 1–25; diskuse 26. PMID 1887835. doi: 10.1002 / ajmg.1320400103.
5. Ewens WJ (2004). Matematická populační genetika (2. vydání). Springer-Verlag, New York. ISBN 0-387-20191-2.
6. Falconer, DS; Mackay, Trudy FC (1996). Úvod do kvantitativní genetiky (čtvrté vydání). Harlow: Longmane. ISBN 978-0582-24302-6. Shrnutí - Genetika (časopis) (24. srpna 2014).
7. Ford EB 1975. Ekologická genetika, 4. vydání. Chapman and Hall, Londýn.
8. Dobžanskij, Theodosius. Genetika a původ druhů. Columbia, NY 1. vydání 1937; druhé vydání 1941; 3. vydání 1951.
9. Nicholl, Desmond ST (2008-05-29). Úvod do genetického inženýrství. Cambridge University Press. str. 34. ISBN 9781139471787.
10. Loehlin JC (2009). "Historie genetiky chování". 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.