MITKÄ OVAT GENETIIKAN HAARAT? - BIOLOGIA - 2026

Oksat genetiikka ovat klassisia, molekyyli, väestö, määrällinen, ekologinen, kehityshäiriöitä, mikrobien, käyttäytymiseen, ja geenitekniikan genetiikkaa. Genetiikka on elävien organismien geenien, geneettisen variaation ja perinnöllisyyden tutkimus.

Sitä pidetään yleensä biologian alana, mutta se leikkaa usein monia muita biotieteitä ja liittyy vahvasti tietojärjestelmien tutkimukseen.

Genetiikan isä on Gregor Mendel, 1800-luvun lopun loppupuolella toiminut tiedemies ja elokuvallisen ystävä, joka opiskeli "perinnöllisyyttä", malleja tavasta, jolla piirteet siirtyvät vanhemmilta lapsille. Hän havaitsi, että organismit perivät piirteitä erillisillä "perimisyksiköillä", joita nykyään tunnetaan geeninä tai geeneinä.

Ominaisuuksien periminen ja geenien molekyyliperintömekanismit ovat edelleen genetiikan pääperiaatteita 21. vuosisadalla, mutta nykyaikainen genetiikka on laajentunut laajemmin kuin perintö tutkimaan geenien toimintaa ja käyttäytymistä.

Geneettistä rakennetta ja toimintaa, variaatiota ja jakautumista tutkitaan solun, organismin ja populaation yhteydessä.

Laajalla kentällä tutkitut organismit kattavat elämän alueen, mukaan lukien bakteerit, kasvit, eläimet ja ihmiset.

Genetiikan päähaarat

Nykyaikainen genetiikka on eronnut suuresti klassisesta genetiikasta, ja se on suoritettu tietyillä tutkimusalueilla, joihin sisältyy tarkempia tavoitteita, jotka liittyvät muihin tieteen aloihin.

Klassinen genetiikka

Klassinen genetiikka on genetiikan osa, joka perustuu yksinomaan lisääntymistoimien näkyviin tuloksiin.

Se on vanhin genetiikan ala, joka juontaa takaisin Gregor Mendelin Mendelian perintöä koskeviin kokeisiin, jotka antoivat meille mahdollisuuden tunnistaa perintömekanismit.

Klassinen genetiikka koostuu genetiikan tekniikoista ja menetelmistä, jotka olivat käytössä ennen molekyylibiologian syntymistä.

Klassisen genetiikan avain löytö eukaryooteissa oli geneettinen kytkentä. Havainto, että jotkut geenit eivät segregoidu itsenäisesti meioosissa, rikkoivat Mendelian perintölakeja ja tarjosivat tiedelle tavan korreloida ominaisuudet kromosomien sijainnin kanssa.

Molekyyligeneettinen

Molekyyligenetiikka on genetiikan haara, joka kattaa geenien järjestyksen ja toimiston. Siksi se käyttää molekyylibiologian ja genetiikan menetelmiä.

Organismin kromosomien ja geeniekspression tutkiminen voi antaa tietoa perinnöstä, geneettisestä variaatiosta ja mutaatioista. Tämä on hyödyllistä kehitysbiologian tutkimuksessa sekä geneettisten sairauksien ymmärtämisessä ja hoidossa.

Väestögenetiikka

Väestögenetiikka on genetiikan osa, joka käsittelee geneettisiä eroja populaatioiden sisällä ja välillä, ja on osa evoluutiobiologiaa.

Tämän genetiikan osa-alueen tutkimuksissa tarkastellaan ilmiöitä, kuten sopeutumista, spesifikaatiota ja populaation rakennetta.

Väestögenetiikka oli tärkeä osa nykyaikaisen evoluutiosynteesin syntyä. Sen pääasialliset perustajat olivat Sewall Wright, JBS Haldane ja Ronald Fisher, jotka myös loivat perustan siihen liittyvälle kvantitatiivisen genetiikan kurinalaisuudelle.

Se on perinteisesti erittäin matemaattinen oppiaine. Nykyaikainen väestögenetiikka kattaa teoreettiset, laboratorio- ja kenttätyöt.

Määrällinen genetiikka

Kvantitatiivinen genetiikka on väestögenetiikan haara, joka käsittelee jatkuvasti vaihtelevia fenotyyppejä (merkillä kuten korkeus tai massa) toisin kuin diskreettisesti tunnistettavia fenotyyppejä ja geenituotteita (kuten silmien väri tai tietyn biokemiallisen aineen läsnäolo)).

Ekologinen genetiikka

Ekologinen genetiikka on tutkimus siitä, kuinka ekologisesti merkitykselliset piirteet kehittyvät luonnollisissa populaatioissa.

Ekologisen genetiikan varhainen tutkimus osoitti, että luonnollinen valinta on usein riittävän vahvaa luomaan nopeita adaptiivisia muutoksia luonnossa.

Nykyinen työ on laajentanut ymmärrystämme ajallisista ja alueellisista asteikoista, joilla luonnollinen valinta voi toimia luonnossa.

Tämän alan tutkimus keskittyy ekologisesti tärkeisiin piirteisiin, toisin sanoen kuntoon liittyviin piirteisiin, jotka vaikuttavat organismin selviytymiseen ja lisääntymiseen.

Esimerkkejä voisivat olla: kukinnan aika, suvaitsevaisuus kuivuuteen, polymorfismi, matkiminen, muun muassa saalistajien hyökkäysten välttäminen.

geenitekniikka

Geenitekniikka, joka tunnetaan myös nimellä geenimuunnelma, on organismin perimän suora manipulointi bioteknologian avulla.

Se on sarja teknologioita, joita käytetään muuttamaan solujen geneettistä rakennetta, mukaan lukien geenien siirtäminen lajien rajojen sisällä ja niiden välillä uusien tai parannettujen organismien tuottamiseksi.

Uusi DNA saadaan eristämällä ja kopioimalla mielenkiinnon kohteena oleva geneettinen materiaali käyttämällä molekyylikloonausmenetelmiä tai syntetisoimalla keinotekoisesti DNA. Selvä esimerkki tästä haarasta on maailman suosittu lampaat Dolly.

Kehitysgenetiikka

Kehitysgenetiikka on prosessi, jolla eläimet ja kasvit kasvavat ja kehittyvät.

Kehitysgenetiikka kattaa myös uudistamisen, aseksuaalisen lisääntymisen ja metamorfoosin biologian sekä kantasolujen kasvun ja erilaistumisen aikuisissa organismeissa.

Mikrobien genetiikka

Mikrobigenetiikka on haara mikrobiologiassa ja geenitekniikassa. Tutki hyvin pienten mikro-organismien genetiikkaa; bakteerit, arhaea, virukset ja jotkut alkueläimet ja sienet.

Tähän sisältyy mikrobilajien genotyypin ja myös fenotyyppien muodossa olevan ekspressiojärjestelmän tutkiminen.

Siitä lähtien, kun kaksi kuninkaallisen yhdistyksen jäsentä, Robert Hooke ja Antoni van Leeuwenhoek, löysivät mikro-organismit ajanjaksolla 1665-1885, niitä on käytetty monien prosessien tutkimiseen ja heillä on ollut sovelluksia erilaisilla genetiikan tutkimusalueilla.

Käyttäytymisgenetiikka

Käyttäytymisgenetiikka, joka tunnetaan myös nimellä käyttäytymisgenetiikka, on tieteellisen tutkimuksen ala, joka käyttää geneettisiä menetelmiä yksilöllisten käyttäytymiserien luonteen ja alkuperän tutkimiseen.

Vaikka nimitys "käyttäytymisgenetiikka" tarkoittaa keskittymistä geneettisiin vaikutuksiin, kenttä tutkii laajasti geneettisiä ja ympäristövaikutuksia käyttämällä tutkimussuunnitelmia, jotka mahdollistavat geenien ja ympäristön sekaannusten poistamisen.

Viitteet

1. Tohtori Ananya Mandal, MD. (2013). Mikä on genetiikka? 2. elokuuta 2017, News Medical Life Sciences -verkkosivustolta: news-medical.net
2. Mark C Urban. (2016). Ekologinen genetiikka. 2. elokuuta 2017, Connecticutin yliopiston verkkosivustolta: els.net
3. Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, toim. (2000). "Genetiikka ja organismi: Johdanto". Johdanto geneettiseen analyysiin (7. painos). New York: WH Freeman. ISBN 0-7167-3520-2.
4. Weiling, F (1991). "Historiallinen tutkimus: Johann Gregor Mendel 1822–1884." American Journal of Medical Genetiikka. 40 (1): 1–25; keskustelu 26. PMID 1887835. doi: 10.1002 / ajmg.1320400103.
5. Ewens WJ (2004). Matemaattinen väestögenetiikka (2. painos). Springer-Verlag, New York. ISBN 0-387-20191-2.
6. Falconer, DS; Mackay, Trudy FC (1996). Johdanto kvantitatiiviseen genetiikkaan (neljäs painos). Harlow: Longman. ISBN 978-0582-24302-6. Katsaus yhteenvetoon - Genetiikka (lehti) (24. elokuuta 2014).
7. Ford EB 1975. Ekologinen genetiikka, 4. painos. Chapman ja Hall, Lontoo.
8. Dobzhansky, Theodosius. Genetiikka ja lajien alkuperä. Columbia, NY, 1. painos 1937; toinen toim. 1941; 3. painos 1951.
9. Nicholl, Desmond ST (2008-05-29). Johdanto geenitekniikkaan. Cambridge University Press. s. 34. ISBN 9781139471787.
10. Loehlin JC (2009). "Käyttäytymisgenetiikan historia". Julkaisussa Kim Y. Käyttäytymisgenetiikan käsikirja (1 painos). New York, NY: Springer. ISBN 978-0-387-76726-0. doi: 10.1007 / 978-0-387-76727-7_1.