Геносистематика

Геносистематика является дополнением к классической фенотипической систематике, основанной на использовании морфолого-анатомических таксономических признаков, интегрированно отражающих различия видов на уровне клеточного строения, физиологии, биохимической организации, экологии, биологии развития и других характеристик.Обращайтесь в компанию Випавтомороноттранс - постельное белье в Минске

Геномика

Геномика в основе своей — та же геносистематика. Отличие заключается лишь в подходе к изучению геномов организмов. Исторически сложилось так, что сегодня геносистематики в основном изучают нуклеотидные последовательности фрагментов ДНК (например, генов) и на этой основе судят о родстве организмов. Геномика же исследует и сопоставляет целые геномы ядер или органелл клеток, в том числе и для целей филогенетики. Задача эта и по сию пору, особенно в случае высших эвкариот, очень сложная: ведь геномы наземных растений и животных построены из многих миллиардов нуклеотидов. Определить поря док их расположения в хромосомах можно только с применением новейших молекулярно-биологических методов, что требует больших затрат времени и труда. Однако, как говорится, овчинка стоит выделки: решение ее может пролить свет на целый ряд проблем филогенетики и систематики, не говоря уже о том, что геномика имеет и прикладное значение. Всем понятно, как важно, на пример, для лечения наследственных болезней человека знать строение полного генома здоровой и больной клетки. Как только выяснится характер повреждения «больного» гена, методы его «лечения» не заставят себя ждать, и сотни и тысячи ранее обреченных больных будут спасены.

Объекты и методы исследования геносистематики

По определению Майра, «систематика есть научное исследование различных организмов, их разнообразия, а также взаимоотношений между ними» (1971).
Систематика призвана изучать все многообразие живого, или биоразнообразие, во всех его проявлениях. Из всего этого биоразнообразия систематики выделяют группы родственных организмов и предлагают схемы иерархического соподчинения этих групп – таксонов.
Геносистематика, или молекулярная филогенетика (molecular phylogenetics, or molecular systematics) занимается изучением эволюционной истории организмов по отношению к их общим предкам на основе анализа молекулярных признаков.
Цель геносистематики состоит в выяснении филогенетических связей между организмами и в создании системы генотаксонов.

Генетика онтогенеза, эпигенетика

Генетические основы онтогенеза. Дифференциальная экспрессия генов. Роль ядра и цитоплазмы в процессах дифференцировки. Регуляция функционирования генов и их взаимодействие в ходе индивидуального развития. Эпигенетическая изменчивость. Роль факторов внешней среды и генотипа в онтогенезе.

Последовательности ДНК с филогенетически значимой информацией:

выполняют одну и ту же функцию во всех анализируемых таксонах;
эволюционируют приблизительно с одинаковой скоростью;
представлены в геноме единичными копиями, или ведут себя как однокопийные участки.
!! Ни одна методика пока не может дать 100%-ного попадания в цель при реконструкции филогений, особенно,если речь идет о предковых организмах. Чтобы выносить достоверные суждения об эволюции генотипов (геномов) необходимо изучать репрезентативнуювыборку генов или последовательностей ДНК из всего разнообразия последовательностей, слагающих геном организма.
Ограничения при использовании только одной последовательности:
Плохое или недостаточно достоверное разрешение некоторых дихотомий на филограмме;
Недостоверное отражение филогенетических связей в некоторых группах организмов в анализе.

Геносистематика на основе последовательностей кластера генов рДНК стала стандартным методом грибной таксономии.

Интерес к оперону рДНК обусловлен наличием в его составе как эволюционно высоко консервативных кодирующих участков, так и быстро эволюционирующих спейсерных последовательностей.Это позволяет проводить филогенетический анализ на разных таксономических уровнях.Практически невозможно подобрать какую-нибудь определенную универсальную генную последовательность, которая позволила бы установитьвсе таксономические и эволюционные связи организма