JAKIE SĄ GAŁĘZIE GENETYKI? - BIOLOGIA - 2026

Te gałęzie genetyka są klasycznie cząsteczkowej populacji, ilościowo, ekologiczne, rozwojowe, bakteryjnych, behawioralne i genetyka inżynierii genetycznej. Genetyka to nauka o genach, zmienności genetycznej i dziedziczności w żywych organizmach.

Jest ogólnie uważana za dziedzinę biologii, ale często krzyżuje się z wieloma innymi naukami przyrodniczymi i jest silnie powiązana z badaniem systemów informacyjnych.

Ojcem genetyki jest Gregor Mendel, naukowiec końca XIX wieku i zakonnik augustianów, który badał „dziedziczenie cech”, wzorce w sposobie przekazywania cech z rodziców na dzieci. Zauważył, że organizmy dziedziczą cechy poprzez odrębne „jednostki dziedziczenia”, znane obecnie jako geny lub geny.

Dziedziczenie cech i mechanizmy dziedziczenia molekularnego genów pozostają podstawowymi zasadami genetyki w XXI wieku, ale współczesna genetyka wykracza poza dziedziczenie, aby badać funkcję i zachowanie genów.

Struktura i funkcja genetyczna, zmienność i rozmieszczenie są badane w kontekście komórki, organizmu oraz w kontekście populacji.

Organizmy badane w szerokich dziedzinach obejmują domenę życia, w tym bakterie, rośliny, zwierzęta i ludzi.

Główne gałęzie genetyki

Współczesna genetyka bardzo różni się od genetyki klasycznej i przeszła pewne obszary badań, które obejmują bardziej szczegółowe cele związane z innymi dziedzinami nauki.

Genetyka klasyczna

Genetyka klasyczna to dział genetyki oparty wyłącznie na widocznych skutkach czynności rozrodczych.

Jest to najstarsza dyscyplina w dziedzinie genetyki, sięgająca wstecz do eksperymentów Gregora Mendla nad dziedziczeniem mendlowskim, co pozwoliło nam zidentyfikować podstawowe mechanizmy dziedziczenia.

Genetyka klasyczna obejmuje techniki i metodologie genetyki stosowane przed nadejściem biologii molekularnej.

Kluczowym odkryciem klasycznej genetyki u eukariontów było powiązanie genetyczne. Obserwacja, że ​​niektóre geny nie segregują się niezależnie w mejozie, złamała prawa dziedziczenia mendlowskiego i zapewniła nauce sposób na korelację cech z lokalizacją na chromosomach.

Genetyka molekularna

Genetyka molekularna to gałąź genetyki obejmująca porządek i biuro genów. Dlatego stosuje metody biologii molekularnej i genetyki.

Badanie chromosomów i ekspresji genów organizmu może dać wgląd w dziedziczenie, zmienność genetyczną i mutacje. Jest to przydatne w badaniu biologii rozwoju oraz w zrozumieniu i leczeniu chorób genetycznych.

Genetyka populacji

Genetyka populacji to gałąź genetyki, która zajmuje się różnicami genetycznymi w obrębie populacji i między nimi i jest częścią biologii ewolucyjnej.

Badania w tej gałęzi genetyki dotyczą takich zjawisk, jak adaptacja, specjacja i struktura populacji.

Genetyka populacyjna była istotnym składnikiem powstania nowoczesnej syntezy ewolucyjnej. Jej głównymi założycielami byli Sewall Wright, JBS Haldane i Ronald Fisher, którzy również położyli podwaliny pod pokrewną dyscyplinę genetyki ilościowej.

Jest to tradycyjnie dyscyplina wysoce matematyczna. Współczesna genetyka populacji obejmuje prace teoretyczne, laboratoryjne i terenowe.

Genetyka ilościowa

Genetyka ilościowa to gałąź genetyki populacyjnej, która zajmuje się stale zmieniającymi się fenotypami (takimi jak wzrost lub masa), w przeciwieństwie do dyskretnie identyfikowalnych fenotypów i produktów genów (takich jak kolor oczu lub obecność określonej substancji biochemicznej). ).

Genetyka ekologiczna

Genetyka ekologiczna to nauka o ewolucji cech istotnych z ekologicznego punktu widzenia w naturalnych populacjach.

Wczesne badania genetyki ekologicznej wykazały, że dobór naturalny jest często wystarczająco silny, aby generować szybkie adaptacyjne zmiany w przyrodzie.

Obecne prace poszerzyły naszą wiedzę na temat skal czasowych i przestrzennych, w których dobór naturalny może działać w przyrodzie.

Badania w tej dziedzinie koncentrują się na cechach ważnych ekologicznie, czyli cechach związanych z kondycją, które wpływają na przetrwanie i rozmnażanie organizmu.

Przykładami mogą być m.in .: czas kwitnienia, tolerancja na suszę, polimorfizm, mimikra, unikanie ataków drapieżników.

Inżynieria genetyczna

Inżynieria genetyczna, znana również jako modyfikacja genetyczna, to bezpośrednia manipulacja genomem organizmu za pomocą biotechnologii.

Jest to zestaw technologii używanych do zmiany składu genetycznego komórek, w tym przenoszenia genów w granicach gatunków i między nimi w celu wytworzenia nowych lub ulepszonych organizmów.

Nowy DNA uzyskuje się poprzez izolację i kopiowanie materiału genetycznego będącego przedmiotem zainteresowania przy użyciu metod klonowania molekularnego lub sztucznej syntezy DNA. Wyraźnym przykładem wynikającym z tej gałęzi jest popularna na całym świecie owca Dolly.

Genetyka rozwojowa

Genetyka rozwojowa to nauka o procesie wzrostu i rozwoju zwierząt i roślin.

Genetyka rozwojowa obejmuje również biologię regeneracji, rozmnażania bezpłciowego i metamorfozy oraz wzrostu i różnicowania komórek macierzystych w organizmie dorosłym.

Genetyka drobnoustrojów

Genetyka drobnoustrojów to gałąź mikrobiologii i inżynierii genetycznej. Zbadaj genetykę bardzo małych mikroorganizmów; bakterie, archeony, wirusy oraz niektóre pierwotniaki i grzyby.

Obejmuje to badanie genotypu gatunków drobnoustrojów, a także systemu ekspresji w postaci fenotypów.

Od czasu odkrycia mikroorganizmów przez dwóch członków Towarzystwa Królewskiego, Roberta Hooke'a i Antoniego van Leeuwenhoeka w latach 1665-1885, były one wykorzystywane do badania wielu procesów i znalazły zastosowanie w różnych obszarach badań genetyki.

Genetyka behawioralna

Genetyka behawioralna, znana również jako genetyka behawioralna, to dziedzina badań naukowych, która wykorzystuje metody genetyczne do badania natury i pochodzenia indywidualnych różnic w zachowaniu.

Podczas gdy nazwa „genetyka behawioralna” kojarzy się z naciskiem na wpływy genetyczne, dziedzina ta intensywnie bada wpływy genetyczne i środowiskowe, wykorzystując projekty badawcze, które pozwalają na wyeliminowanie pomieszania genów i środowiska.

Bibliografia

1. Dr Ananya Mandal, MD. (2013). Co to jest genetyka? 2 sierpnia 2017 r. Ze strony internetowej News Medical Life Sciences: news-medical.net
2. Mark C Urban. (2016). Genetyka ekologiczna. 2 sierpnia 2017 r. Ze strony internetowej Uniwersytetu Connecticut: els.net
3. Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, wyd. (2000). „Genetyka i organizm: wprowadzenie”. Wprowadzenie do analizy genetycznej (7th ed.). Nowy Jork: WH Freeman. ISBN 0-7167-3520-2 .Linki zewnętrzne
4. Weiling, F (1991). „Studium historyczne: Johann Gregor Mendel 1822–1884”. American Journal of Medical Genetics. 40 (1): 1–25; dyskusja 26. PMID 1887835. doi: 10.1002 / ajmg.1320400103.
5. Ewens WJ (2004). Matematyczna genetyka populacji (wydanie drugie). Springer-Verlag, Nowy Jork. ISBN 0-387-20191-2.
6. Falconer, DS; Mackay, Trudy FC (1996). Wprowadzenie do genetyki ilościowej (czwarta red.). Harlow: Longman. ISBN 978-0582-24302-6 .Linki zewnętrzne Podsumowanie laików - Genetics (czasopismo) (24 sierpnia 2014).
7. Ford EB 1975. Genetyka ekologiczna, wyd. Chapman and Hall, Londyn.
8. Dobzhansky, Theodosius. Genetyka i pochodzenie gatunków. Columbia, NY wydanie pierwsze 1937; drugie wydanie 1941; 3rd ed 1951.
9. Nicholl, Desmond ST (2008-05-29). Wprowadzenie do inżynierii genetycznej. Cambridge University Press. p. 34. ISBN 9781139471787.
10. Loehlin JC (2009). „Historia genetyki zachowania”. W Kim Y. Handbook of Behavior genics (1 wyd.). Nowy Jork, NY: Springer. ISBN 978-0-387-76726-0 .Linki zewnętrzne doi: 10.1007 / 978-0-387-76727-7_1.