Jakie są gałęzie genetyki?

Gałęzie genetyczne Są to klasyczne, molekularne, populacyjne, ilościowe, ekologiczne, rozwój, mikrobiologiczne, behawioralne i genetyczne inżynierię. Genetyka to badanie genów, zmienności genetycznej i dziedziczenia w żywych organizmach.

Jest ogólnie uważany za dziedzinę biologii, ale często przecina się z wieloma innymi naukami życia i libesem z badaniem systemów informatycznych.

Ojcem genetyki jest Gregor Mendel, naukowiec pod koniec dziewiętnastego wieku i Augustyn Friar, który badał „dziedziczenie cech”, wzorce w sposób, w jaki cechy rodziców są przekazywane dzieciom. Zauważył, że organizmy dziedziczą cechy poprzez „jednostki dziedziczenia”, które są dziś znane jako gen lub geny.

Dziedziczenie cech i mechanizmów dziedziczenia molekularnego genów pozostaje podstawowymi zasadami genetyki w XXI wieku, ale współczesna genetyka wykraczała poza dziedziczenie, aby zbadać funkcję i zachowanie genów.

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

Organizmy badane w szerokich polach obejmują domenę życia, w tym bakterie, rośliny, zwierzęta i istoty ludzkie.

Główne gałęzie genetyki

Nowoczesna genetyka znacznie różniła się od klasycznej genetyki, a na jej podstawie przeszedł przez niektóre obszary badań, które obejmują bardziej szczegółowe cele związane z innymi przestrzeniami naukowymi. 

Klasyczna genetyka

Klasyczna genetyka to gałąź genetyki oparta wyłącznie na widocznych wynikach aktów reprodukcyjnych.

Jest to najstarsza dyscyplina w dziedzinie genetyki, powracanie do eksperymentów na dziedzictwie Mendla Gregor Mendla, które pozwoliły zidentyfikować podstawowe mechanizmy dziedziczenia.

Klasyczna genetyka składa się z technik i metodologii genetyki, które były używane przed pojawieniem się biologii molekularnej.

Kluczowym odkryciem klasycznej genetyki u eukariotów było wiązanie genetyczne. Obserwacja, że ​​niektóre geny nie są niezależnie wydzielane w mejozie, złamało prawa dziedziczenia Mendla i zapewniły naukę korelować cechy z lokalizacją w chromosomach.

Genetyka molekularna

Genetyka molekularna to gałąź genetyki, która obejmuje porządek i handel genami. Dlatego wykorzystuje metody biologii molekularnej i genetycznej.

Badanie chromosomów i ekspresji genów organizmu może dać wyobrażenie o dziedziczeniu, zmienności genetycznej i mutacji. Jest to przydatne w badaniu biologii rozwoju oraz w zrozumieniu i leczeniu chorób genetycznych.

Genetyka populacji

Genetyka populacji jest gałęzią genetyki, która dotyczy różnic genetycznych w obrębie populacji i między innymi i jest częścią biologii ewolucyjnej.

Badania w tej gałęzi genetyki badają zjawiska, takie jak adaptacja, specjacja i struktura populacji.

Genetyka populacji była istotnym składnikiem pojawienia się współczesnej syntezy ewolucyjnej. Jego głównymi założycielami byli Sewall Wright, J. B. S. Haldane i Ronald Fisher, którzy również położyli fundamenty powiązanej dyscypliny genetyki ilościowej.

Tradycyjnie jest to bardzo matematyczna dyscyplina. Nowoczesna genetyka populacji obejmuje pracę teoretyczną, laboratoryjną i terenową. 

Genetyka ilościowa

Genetyka ilościowa to gałąź genetyki populacji, która zajmuje się fenotypami, które różnią się w sposób ciągły (w postaciach takich jak wysokość lub masa), w przeciwieństwie do dyskretnie zidentyfikowalnych genestowo zidentyfikowalnych produktów seizerskich (takich jak kolor oczu lub obecność konkretnego biochemiku).

Genetyka ekologiczna

Genetyka ekologiczna to badanie, w jaki sposób ekologicznie ewoluują cechy ekologiczne w naturalnych populacjach.

Wczesne badania w ekologicznej genetyce wykazały, że selekcja naturalna jest często wystarczająco silna, aby wygenerować szybkie adaptacyjne zmiany natury.

Obecna praca rozszerzyła nasze zrozumienie skali czasowych i przestrzennych, w których dobór naturalny może działać w naturze.

Badania w tej dziedzinie koncentrują się na cechach o znaczeniu ekologicznym, czyli cechom związanym z umiejętnościami, które wpływają na przeżycie i reprodukcję organizmu.

Przykłady mogą być: czas kwitnienia, tolerancja na suszę, polimorfizm, naśladowanie, unikaj ataków drapieżników, między innymi.

Inżynieria genetyczna

Inżynieria genetyczna, znana również jako modyfikacja genetyczna, jest bezpośrednią manipulacją genomu organizmu poprzez biotechnologię.

Jest to zestaw technologii stosowanych do zmiany składu genetycznego komórek, w tym transfer genów w granicach gatunków w celu wytworzenia nowych lub ulepszonych organizmów.

Nowy DNA uzyskuje się przez izolowanie i kopiowanie materiału genetycznego zainteresowania za pomocą metod klonowania molekularnego lub sztucznie syntetyzującego DNA. Jasnym przykładem, który wynika z tej gałęzi, jest popularna światowa owca dolly.

Genetyka rozwoju

Genetyka rozwoju to badanie procesu, w którym zwierzęta i rośliny rosną i rozwijają.

Genetyka rozwoju obejmuje również biologię regeneracji, reprodukcji bezpłciowej i metamorfozy oraz wzrost i różnicowanie komórek macierzystych w organizmie dorosłym.

Genetyka drobnoustrojów

Mikrobialna genetyka to gałąź w mikrobiologii i inżynierii genetycznej. Badać genetykę bardzo małych mikroorganizmów; bakterie, łuki, wirusy i niektóre pierwotniaki i grzyby.

To implikuje badanie genotypu gatunków drobnoustrojów, a także systemu ekspresji w postaci fenotypów.

Od czasu odkrycia mikroorganizmów przez dwóch stypendystów Królewskiego Towarzystwa, Robert Hooke i Antoni Van Leeuwenhoek w okresie 1665-1885, zostały one wykorzystane do badania wielu procesów i zastosowano zastosowania w różnych obszarach badań genetyki w genetyce.

Genetyka behawioralna

Genetyka behawioralna, znana również jako genetyka behawioralna, jest dziedziną badań naukowych, które wykorzystują metody genetyczne do badania natury i pochodzenia indywidualnych różnic w zachowaniu.

Podczas gdy nazwa „genetyki behawioralnej” oznacza podejście do wpływów genetycznych, dziedzina powszechnie bada wpływy genetyczne i środowiskowe, wykorzystując projekty badań, które umożliwiają eliminację zamieszania genów i środowiska.

Bibliografia

1. Dr Ananya Mandal, MD. (2013). Co to jest genetyka?. 2 sierpnia 2017 r. Na stronie News Medical Life Sciences: News-Medical.internet
2. Mark C Urban. (2016). Genetyka ekologiczna. 2 sierpnia 2017 r. Z strony internetowej University of Connecticut: ELS.internet
3. Griffiths, Anthony J. F.; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, red. (2000). „Genetyka i organizm: wprowadzenie”. Wprowadzenie do analizy genetycznej (7. wydanie.). Nowy Jork: W. H. Obywatel. ISBN 0-7167-3520-2.
4. Weiling, F (1991). „Badanie 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 w.J. (2004). Genetyka populacji matematycznej (wydanie 2. Springer-Verlag, Nowy Jork. ISBN 0-387-20191-2.
6. Falconer, zm. S.; Mackay, Trudy F. C. (1996). Wprowadzenie do genetyki ilościowej (czwarty ed.). Harlow: Longman. ISBN 978-0582-24302-6. Lay Summary - Genetics (Journal) (24 sierpnia 2014).
7. Za.B. 1975. Ekologiczna genetyka, czwarta edycja. Chapman and Hall, Londyn.
8. Dobzhansky, Theodosius. Genetyka i pochodzenie gatunków. Columbia, n.I. 1 ed 1937; Drugi ed 1941; 3. edycja 1951.
9. Nicholl, Desmond S. T. (2008-05-29). Wprowadzenie do inżynierii genetycznej. Cambridge University Press. P. 3. 4. ISBN 9781139471787.
10. Loehlin JC (2009). „Historia genetyki zachowania”. W Kim i. Handbook of Behavior Genetics (1 wyd.). Nowy Jork, NY: Springer. ISBN 978-0-387-76726-0. Doi: 10.1007/978-0-387-76727-7_1.