Какви са клоновете на генетиката?

Клоновете на генетиката са класически, молекулярни, популационни, количествени, екологични, развитие, микробни, поведенчески и генно инженерство.

Генетиката е изследване на гени, генетични вариации и наследяване в живите организми. Той обикновено се счита за област на биологията, но често се пресича с много други науки за живота и е силно свързана с изучаването на информационните системи.

Бащата на генетиката е Грегор Мендел, учен от края на деветнадесети век и австрийски монах, който изучава "наследството на чертите", модели в начина, по който честите на родителите се предават на децата.

Той наблюдава, че организмите наследяват черти чрез дискретни "наследствени единици", които сега са известни като ген или гени.

Наследяването на чертите и механизмите на молекулярното наследяване на гените остават основни принципи на генетиката през 21-ви век, но съвременната генетика се простира отвъд наследството, за да изследва функцията и поведението на гените.

Генетичната структура и функция, вариация и разпределение се изучават в контекста на клетката, организма и в контекста на популацията.

Изследваните организми в широките области обхващат областта на живота, включително бактерии, растения, животни и хора.

Основни направления на генетиката

Съвременната генетика се различава много от класическата генетика и е преминала през определени области на изследване, които включват по-специфични цели, свързани с други пространства на науката.

Класическа генетика

Класическата генетика е клон на генетиката, основан единствено на видимите резултати от репродуктивни актове.

Това е най-старата дисциплина в областта на генетиката, връщайки се към експериментите на Менделското наследство на Грегор Мендел, което позволява да се идентифицират основните механизми на наследството.

Класическата генетика се състои от техниките и методологиите на генетиката, които са били използвани преди появата на молекулярната биология.

Ключово откритие на класическата генетика при еукариотите е генетичната връзка. Наблюдението, че някои гени не сегрегират самостоятелно в мейозата, нарушило законите на Менделското наследство и дало на науката начин да съпостави характеристиките с мястото в хромозомите.

Молекулярна генетика

Молекулярната генетика е клонът на генетиката, който обхваща реда и търговията с гени. Затова използва молекулярни и генетични методи.

Изследването на хромозомите и генната експресия на организма може да даде представа за наследството, генетичните вариации и мутациите. Това е полезно при изучаването на биологията на развитието и в разбирането и лечението на генетичните заболявания.

Популационна генетика

Популационната генетика е клон на генетиката, който се занимава с генетични различия в и между популациите и е част от еволюционната биология.

Проучванията в този клон на генетиката изследват явления като адаптация, видообразуване и структура на населението.

Популационната генетика е жизненоважна съставка в появата на съвременния еволюционен синтез.

Нейни основни основатели са Севол Райт, JBS Haldane и Ronald Fisher, които също са положили основите на свързаната с това дисциплина на количествената генетика.

Традиционно тя е силно математическа дисциплина. Съвременната популационна генетика обхваща теоретична, лабораторна и теренна работа.

Количествена генетика

Количествената генетика е клон на популационната генетика, която се занимава с фенотипи, които се променят непрекъснато (в знаци като височина или маса), за разлика от дискретно разпознаваемите фенотипове и генни продукти (като цвета на очите или присъствието на определен биохимик). ).

Органична генетика

Екологичната генетика е изследване на това как екологично значимите черти се развиват в естествените популации.

Ранните изследвания в областта на екологичната генетика показват, че естественият подбор често е достатъчно силен, за да генерира бързи адаптивни промени в природата.

Настоящата работа разшири нашето разбиране за времеви и пространствени скали, в които естественият подбор може да функционира в природата.

Изследванията в тази област се фокусират върху характеристики от екологично значение, т.е. черти, свързани с годността, които влияят на оцеляването и възпроизводството на организма.

Примерите могат да бъдат: време на цъфтеж, толерантност към суша, полиморфизъм, мимикрия, избягване на атаки от хищници, наред с други.

Генно инженерство

Генетичното инженерство, известно също като генетична модификация, е директната манипулация на генома на организма чрез биотехнология.

Това е набор от технологии, използвани за промяна на генетичния състав на клетките, включително прехвърлянето на гени в границите на видовете и между тях, за да се създадат нови или подобрени организми.

Новата ДНК се получава чрез изолиране и копиране на генетичния материал, който представлява интерес, чрез използване на методи за молекулно клониране или чрез изкуствено синтезиране на ДНК. Ясен пример, който произтича от този клон, е световноизвестната овца Доли.

Генетика на развитието

Генетиката на развитието е изследване на процеса, чрез който животните и растенията растат и се развиват.

Генетиката на развитието обхваща и биологията на регенерацията, асексуалното размножаване и метаморфозата и растежа и диференциацията на стволовите клетки в зрелия организъм.

Микробна генетика

Микробната генетика е клон в микробиологията и генното инженерство. Проучване на генетиката на много малки микроорганизми; бактерии, археи, вируси и някои протозои и гъби.

Това предполага изследване на генотипа на микробните видове, а също и на експресионната система под формата на фенотипове.

От откриването на микроорганизми от двама учени от Кралското общество Робърт Хук и Антони ван Левенгук през периода 1665-1885 г. те са били използвани за изучаване на много процеси и са имали приложения в различни области на изследване в областта на генетиката.

Поведенческа генетика

Поведенческата генетика, известна също като поведенческа генетика, е област на научните изследвания, която използва генетични методи за изследване на природата и произхода на индивидуалните различия в поведението.

Докато наименованието "поведенческа генетика" означава акцент върху генетичните влияния, областта широко изследва генетичните и екологичните влияния, използвайки изследователски проекти, които позволяват елиминирането на генното и екологичното объркване.