Термин «генетика» предложил в 1905 году У. Бэтсон.

Генетика — наука о закономерностях наследственности и изменчивости организмов. Наследственность и изменчивость являются фундаментальными свойствами всех живых организмов. Они обеспечивают постоянство и многообразие видов и являются основой эволюции живой природы.

Первый этап развития генетики — изучение наследственности и изменчивости на организменном уровне.

  Этот этап связан с работами Г. Менделя. В 1865 г. в работе «Опыты над растительными гибридами» он описал результаты своих исследований закономерностей наследования признаков у гороха.

 Г. Мендель установил дискретность (отдельность) наследственных факторов и разработал гибридологический метод изучения наследственности.

 Дискретность наследственности состоит в том, что отдельные свойства и признаки организма развиваются под контролем наследственных факторов, которые при слиянии гамет и образовании зиготы не смешиваются, а при формировании новых гамет наследуются независимо друг от друга.

 В 1909 г. В. Иоганнсен назвал эти факторы генами.

 Значение открытий Г. Менделя оценили только после того, как его результаты были подтверждены в 1900 г. тремя биологами независимо друг от друга: Х. де Фризом в Голландии, К. Корренсом в Германии и Э. Чермаком в Австрии. Этот год считается годом возникновения науки генетики. В 1901–1903 гг. де Фриз выдвинул мутационную теорию изменчивости, которая сыграла большую роль в дальнейшем развитии генетики.

 Второй этап развития генетики — изучение закономерностей наследования признаков на хромосомном уровне.

 Была установлена взаимосвязь между менделевскими законами наследования и распределением хромосом в процессе клеточного деления (митоз) и созревания половых клеток (мейоз).

 Изучение строения клетки привело к уточнению строения, формы и количества хромосом и помогло установить, что гены — это участки хромосом.

 В  1910–1911 гг. американский генетик Т. Г. Морган и его сотрудники провели исследования закономерностей наследования на мушках дрозофилах. Они установили, что гены расположены в хромосомах в линейном порядке и образуют группы сцепления.

 Морган установил также закономерности наследования признаков, сцепленных с полом.

 Эти открытия позволили сформулировать хромосомную теорию наследственности.

 Третий этап развития генетики — изучение наследственности и изменчивости на молекулярном уровне.

 На этом этапе были изучены взаимоотношения между генами и ферментами и сформулирована теория «один ген — один фермент»: каждый ген контролирует синтез одного фермента, а фермент контролирует одну биохимическую реакцию.

 В 1953 г. Ф. Крик и Дж. Уотсон создали модель молекулы ДНК в виде двойной спирали и объяснили способность ДНК к самоудвоению. Стал понятен механизм изменчивости: любые отклонения в структуре гена, однажды возникнув, в дальнейшем воспроизводятся в дочерних нитях ДНК.

 Эти положения были подтверждены экспериментами. Уточнилось понятие гена, был расшифрован генетический код и изучен механизм биосинтеза. Были разработаны методы искусственного получения мутаций и с их помощью созданы новые ценные сорта растений и штаммы микроорганизмов.

 В последние десятилетия сформировалась генная инженерия — система приёмов, позволяющих синтезировать новый ген или выделить его из одного организма и ввести в генетический аппарат другого организма.

 В последнее десятилетие XX века были расшифрованы геномы многих простых организмов. В начале XXI века (2003 г.) был завершён проект по расшифровке генома человека.

Задачи генетики:

• Исследование механизмов хранения и передачи генетической информации от родительских форм дочерним.
• Анализ структуры и функционирования генотипа
• Изучение механизма реализации генетической информации в процессе онтогенеза под контролем генов и влиянием условий внешней среды.
• Исследование типов, причин и механизмов изменчивости всех живых существ.
• Изучение взаимосвязи процессов наследственности, отбора и изменчивости как движущих факторов эволюции органического мира.
• Поиск генов, вызывающих развитие наследственных болезней и методов их исправления
• Создание нового поколения лекарственных препаратов по типу ДНК вакцин

   -  конструирование с помощью средств генной и кле­точной инженерии организмов с новыми свойствами, которые могли бы производить необходимые челове­ку лекарственные препараты и продукты питания;

 - полная расшифровка генома человека.

Методы генетики:

• Гибридологический — 
• Цитологический — 
• Молекулярно-генетический метод представляет собой 
• Популяционный — изучение генетической структуры 
• Близнецовый и онтогенетический — анализ и сравнение  
• Генеалогический (метод анализа родословных) даёт возможность 

Основные генетические понятия

Ген — 

Аллели — 
Доминирование — 
Доминантный ген — 
Рецессивный ген — 
Гомозигота — 
Гетерозигота — 
Локус — 

Генотип — 
Фенотип — 
Геном — 

Кариотип —

Признаки — 

Качественные (альтернативные) признаки.

Количественные признаки.

Свойства — 

Чистая линия — 

Гибридизация – 

Моногибридное скрещивание — 

Дигибридное скрещивание —

Генетическая символика

АА ⇒ 
аа ⇒ 
Аа ⇒ 
Р ⇒ 
G ⇒ 
F ⇒ 
F₁ ⇒ 
F₂ ⇒ 
♀ ⇒ 
♂ ⇒ 
× ⇒ 

Наследственность проявляется в способности организма передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение. Материальной единицей наследственности являются гены, расположенные у прокариот в нуклеоиде, а у эукариот — в генетическом материале ядра и двумембранных органелл. Совокупность генов организма называют генотипом. Именно он обуславливает развитие большинства его признаков.

Изменчивость — это способность организмов приобретать новые признаки под действием условий среды. Различают генотипическую и фенотипическую изменчивость.

Генотипическая (наследственная) изменчивость затрагивает наследственную информацию организма и проявляется в двух формах: мутационной и комбинативной. В основе комбинативной изменчивости лежат половой процесс, кроссинговер и случайный характер встреч гамет в процессе оплодотворения. Это создаёт огромное разнообразие генотипов. Мутационная связана с возникновением мутаций, которые могут затрагивать как отдельные гены, так и целые хромосомы или даже весь их набор. В зависимости от природы возникновения мутации делят на спонтанные и индуцированные. Мутации делят на соматические и генеративные в зависимости от типа клеток, в которых они возникают. Наблюдения показывают, что многие мутации вредны для организма. Лишь некоторые из них могут оказаться полезными. Вещества и воздействия, приводящие к возникновению мутаций, называются мутагенными факторами, или мутагенами.

Фенотипическая (ненаследственная, или модификационная) изменчивость связана с возникновением модификационных изменений признаков организма, не затрагивающих его геном. Исследования модификационной изменчивости доказывают, что наследуется не сам признак, а способность проявлять этот признак в определённых условиях. Модификационная изменчивость не имеет эволюционного значения, т. к. не связана с образованием новых генов. Так, размеры листьев одного дерева варьируют в довольно широких пределах, хотя генотип их одинаков. Если листья расположить в порядке нарастания или убывания их длины, то получится вариационный ряд изменчивости данного признака.