تبلیغات
ژنتیک و اصلاح نژاد - ژنتیک
 
ژنتیک و اصلاح نژاد
 
 

ژن‌شناسی[۱] یا ژنتیک بخشی از دانش زیست‌شناسی است که به وراثت و تفاوتهای جانداران می‌پردازد. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این علم می‌توانیم به همانندی یا ناهمانندی دو اندامگان نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چگونه و چرا چنین همانندی یا ناهمانندی در داخل یک جامعه گیاهی و یا جامعه جانوری، بوجود آمده‌است. دانش ژن‌شناسی، دانش جابجایی داده‌های زیستی از یک یاخته به یاخته‌ای دیگر و یا از پدر و مادر به نوزاد و نسلهای آینده می‌باشد. ژن‌شناسی با چگونگی این جابجایی‌ها که باعث نشانگانها، دگرگونی‌ها و همانندی‌ها در اندامگان‌ها می‌باشد، سر و کار دارد. دانش ژن‌شناسی به سرشت فیزیکی و شیمیایی این داده‌ها نیز می‌پردازد.

تاریخچه[ویرایش]

دانش زیست‌شناسی، هرچند از کهنترین دانش‌هایی بوده که بشر به آن توجه داشته‌است. اما از حدود یک سدهٔ پیش از این دانش زیرشاخهٔ تازه‌ای پدید آمد که آن را ژنتیک نامیدند و انقلابی در دانش زیست‌شناسی بوجود آورد. در سدهٔ هجدهم، گروهی از پژوهشگران بر آن شدند که چگونگی جابجایی برخی صفتها و ویژگیها را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند. از این ویژگیها به عنوان ویژگیهای ارثی یاد می‌شود. به دو دلیل مهم که یکی گزینش ویژگیهای نامناسب و دیگری نداشتن آگاهی کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه‌ای نرسیدند.

جدولی برای نمایش آزمایش مندل

نخستین کسی که توانست قانون‌های حاکم بر انتقال صفتهای ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گرگور مندل بود که در سال ۱۸۶۵ این قانون‌ها را که نتیجهٔ آزمایشهایش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متاسفانه جامعه علمی آن زمان به دیدگاهها و کشفهای او اهمیت چندانی نداد و نتیجهٔ کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف دوبارهٔ همان قانون‌ها، توسط درویس، شرماک و کورنز باعث شد که دیدگاه‌های مندل به گونه‌ای جدی‌تر مورد توجه و پذیرش قرار گیرد. هم اینک، مندل به عنوان «پدر دانش ژنتیک» شناخته می‌شود.

در سال ۱۹۵۳ با کشف ساختمان جایگاه ژن‌ها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک، رشته‌ای نو در دانش زیست‌شناسی بوجود آمد که زیست‌شناسی مولکولی نام گرفت. با گذشت حدود یک سده از کشفهای مندل در سالهای ۱۹۷۱ و ۱۹۷۳ در رشته زیست‌شناسی مولکولی و ژنتیک، که اولی به بررسی ساختمان و چگونگی کارکرد ژن‌ها و دومی به بررسی بیماریهای ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آنها می‌پرداخت، این دو رشته با هم درآمیختند و رشته‌ای به نام مهندسی ژنتیک را پدید آوردند که طی اندک زمانی توانست در رشته‌های گوناگون دیگری مانند پزشکی، صنعت، کشاورزی، و.... بسیار اثرگزار باشد.

تقسیم بندی دانش ژنتیک[ویرایش]

آزمایش مورگان

ژنتیک را می‌توان به هفت گروه تقسیم بندی کرد:[۲]

ژنتیک مندل[ویرایش]

ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزوم‌ها بحث می‌کند، اما برعکس در ژنتیک غیر مندلی که به ژنتیک غیر کروموزومی نیز معروف است، توارث مواد ژنتیکی موجود در کلروپلاست و میتوکندری، مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.

تغییرات نسبتهای مندلی[ویرایش]

نسبتهای فنوتیپی مندلی در مونوهیبریدها (۳:۱)، تحت تاثیر عوامل متعددی چون غالبیت ناقص، هم بارزی، ژنهای کشنده، نافذ بودن و قدرت تظاهر یک ژن و چند آللی قرار می‌گیرد که نسبتهای مندلی را تغییر می‌دهد.

احتمالات[ویرایش]

آشنایی با قوانین علم احتمالات، از نظر درک چگونگی انجام پدپده‌های ژنتیکی، پیش بینی فنوتیپی، نتایج حاصله از یک آمیزش و برآورد انطباق نسبت فنوتیپی نسل اول و دوم، با یکی از مکانیزمهای ژنتیکی دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای می‌باشد.

پیوستگی ژنها[ویرایش]

پدیده پیوستگی ژنها (Linkage) بوسیله سوتون، در سال ۱۹0۳، عنوان گردید. سوتون با بیان اینکه کروموزوم‌ها حامل عوامل ارثی (ژنها) هستند، روشن نمود که تعداد ژنها به مراتب بیشتر از تعداد کروموزوم‌ها بوده و بنابراین هر کروموزوم، می‌تواند حامل ژنهای متعددی باشد.

جهش ژنی[ویرایش]

موتاسیون ژنی را در اصل، بدن توجه به تغییرات ماده ژنتیکی، برای بیان تغییرات فنوتیپی در جانوران یا گیاهان نیز بکار برده‌اند و بدان مناسبت، موجودی که فنوتیپ آن در نتیجه موتاسیون تغییر می‌کند را موتان می‌گویند.


ژنها و کروموزومها
[ویرایش]

موضوعات مورد بحث در ژنتیک مولکولی کشف ساختمان DNA شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافته‌های ژنتیکی، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده‌است. این شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال ۱۹۵۳ خلاصه گردید..

ژن‌ها قطعاتی از یک فام‌تن هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول دی‌ان‌آ یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژن‌ها، انواع مختلفی از چیدمانهای گوناگون بر روی فام‌تن‌ها وجود دارد که در همانندسازی، رونویسی و... شرکت دارند.

سوخت و ساز دی‌ان‌آ[ویرایش]

سلامت دی‌ان‌آ بیشترین اهمیت را برای یاخته دارد که آن را می‌توان از پیچیدگی و کثرت سامانه‌های آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی، ترمیم و نوترکیبی دی‌ان‌آ، دریافت. همانند سازی دی‌ان‌آ با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخهٔ یاخته‌ای به انجام می‌رسد.

سوخت و ساز آران‌ای[ویرایش]

رونویسی توسط آنزیم آران‌ای-پلی‌مراز وابسته به دی‌ان‌آ آسان‌سازی می‌شود. رونویسی در چندین گام، شامل پیوند آران‌ای-پلی‌مراز بّ جایگاهی در دی‌ان‌آ به نام برانگیزنده، آغاز رونویسی، درازسازی، و پایان، روی می‌دهد. سه گونه آران‌ای ساخته می‌شود.

سوخت و ساز پروتئین[ویرایش]

پروتئینها در یک سازهٔ پیجیده‌ای به نام رناتن، با چیدمان ویژه‌ای از اسیدهای آمینه در فرآیند رمزخوانی از روی آران‌ای پیام‌رسان (ام آر ان ای)، ساخته می‌شوند.

تنظیم بیان ژن[ویرایش]

بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم می‌شود که بر روی سرعت ساخت و همچنین نابودی فرآورده‌های ژنی اثر می‌گذارند. بیشتر این تنظیم در گام آغاز رونویسی و به کمک پروتئینهای تنظیمی رخ می‌دهد. رونویسی رابرانگیزندههای اختصاصی مهار یا تحریک می‌کنند.

فن‌آوری دی‌ان‌ای نوترکیبی[ویرایش]

با استفاده از فن‌آوری دی‌ان‌ای نوترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده‌است. جداسازی یک ژن از یک فام‌تن بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن بخشهای دی‌ان‌آ، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژن‌ها در داخل آنها قرار داده می‌شوند، روشهایی برای ارائه ناقل دارای دی‌ان‌آی خارجی به یاختهای که در آن بتواند تکثیر یافته و گروه‌هایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی یاخته‌های دارای دی‌ان‌آی مورد نظر. پیشرفت‌های حاصل در این فن‌آوری، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی، کشاورزی و دیگر صنایع می‌باشد.


موضوعات مورد بحث در ژنتیک پزشکی و انسانی مطالعه کروموزوم‌ها یا ژنتیک سلولی (Cytogenetics).
نمودار شجره‌نامه ژنتیکی

بررسی ساختمان و عملکرد هر ژن یا ژنتیک بیوشیمیایی و مولکولی.

مطالعه ژنوم، سازمان‌یابی و اعمال آن یا ژنومیک (genomics).

بررسی تنوع ژنتیکی در جمعیتهای انسانی و عوامل تعیین کننده فراوانی آللها یا ژنتیک جمعیت.

بررسی کنترل ژنتیکی تکامل یا ژنتیک تکامل.

استفاده از ژنتیک برای تشخیص و مراقبت از بیمار یا ژنتیک بالینی.

مشاوره ژنتیکی که اطلاعاتی پیرامون خطر ابتلا به بیماری را ارائه می‌دهد و در عین حال، حمایت روانی و آموزشی فراهم می‌کند، به حرفه بهداشتی جدیدی تکامل پیدا کرده‌است که در آن تمام کادر مشاغل پزشکی، خود را وقف مراقبت از بیماران و خانواده‌های آنها می‌کنند.

علاوه بر تماس مستقیم با بیمار، ژنتیک پزشکی، از طریق فراهم سازی تشخیص آزمایشگاهی، افراد و از طریق برنامه‌های غربالگری (Screening) طراحی شده برای شناسایی اشخاص در معرض خطر ابتلا یا انتقال یک اختلال ژنتیکی، جمعیت را مراقبت می‌کند. ارتباط ژنتیک با سایر علوم ژنتیک علمی است جدید و تقریبا از اوایل سالهای ۱۹۰۰ میلادی با ظهور علوم سیتولوژی و سیتوژنتیک جنبه علمی‌تر به خود گرفته‌است. علم سیتولوژی با ژنتیک قرابت نزدیکی دارد و به کمک این علم می‌توان مورفولوژی، فیزیولوژی و وظایف ضمائم مختلف یک یاخته را مورد بررسی قرار داد. سیتوژنتیک نیز بخشی از علوم زیستی است که روی کروموزوم، ضمائم یاخته و ارتباط آن با پدیده‌های ژنتیکی بحث می‌کند و در واقع علم دورگه‌ای از سیتولوژی و ژنتیک به شمار می‌رود.

منبع[ویرایش]

  1.  واژهٔ مصوب فرهنگستان زبان و ادب فارسی، دفتر نخست تا چهارم، ۱۳۷۶ تا ۸۵
  2.  اصول ژنتیک، دانشگاه تهران




نوع مطلب : ژنتیک و اصلاح نژاد، 
برچسب ها :

ارسال شده در تاریخ : شنبه 5 مرداد 1392 :: توسط : محمد احراری
درباره وبلاگ
محمد احراری
کارشناس ارشد مهندسی کشاورزی گرایش ژنتیک و اصلاح نژاد دام
در این وبلاگ علاوه بر موضوعات تخصصی رشته اینجانب، مسائل مربوط به شهر عزیزمان زابل نیز آورده شده است.

مدیر وبلاگ: محمد احراری
منوی اصلی
موضوعات
آرشیو مطالب
مطالب اخیر
نویسندگان
پیوندها
پیوندهای روزانه
نظرسنجی
نظرشماراجع به وبلاگ و مطالب آن چیست؟



برچسبها
آمار وبلاگ
کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :
جستجو

كد ماوس



تعبیر خواب آنلاین

Google

در این وبلاگ
در كل اینترنت