Задание для самоподготовки студентов

Тема: «Закономерности наследования признаков»

План:

1. Грегор Мендель - родоначальник генетики.

2. Законы Менделя.

а) единство гибридов 1 поколения;

б) расщепление признаков;

в) независимое наследование признаков;

г) анализирующее скрещивание.

3. Дополнения к законам Менделя:

а) взаимодействие аллельных генов:

- промежуточное наследование;

- доминантно-рецессивное взаимодействие;

- кодоминирование;

- сверхдоминирование.

б) взаимодействие неаллельных генов:

- комплементарное;

- эпистатическое;

- полимерия.

в) плейотропное взаимодействие генов.

1. Грегор Мендель (1822-1884) - чешский исследователь, монах Ав- | ухтинского монастыря в г. Брно, основоположник генетики. Разработал I ибридологический и математический методы генетического анализа, ра­ботал с растительными организмами.

Он брал: 1) чистолинейные организмы, которые при длительном са­моопылении не дают потомков, отличающихся от родителей;

2) исследовал организмы с противоположными - альтернативными признаками, полученными от разных родительских линий, и искусственно их скрещивал;

3) делал скрещивание особей, отличающихся по одной паре альтер­нативных признаков, - получил моногибридное скрещивание;

4) скрещивал особей, отличающихся по 2-м парам признаков, - ди- .■ибридное скрещивание;

5) вариант признака чистолинейных родителей, проявившийся у гиб­ридов I поколения, - доминантный (преобладающий);

6) вариант признака, не проявившийся в I поколении, - рецессивный (отступивший);

7) обозначения, принятые Менделем:

Р - лат. parents - родители

F], F₂ - лат. filia - сыновья, поколение

А - доминантный ген

а - рецессивный ген

♂ - мужская гамета

♀ - женская гамета

х - скрещивание гамет

2. Законы Менделя

1) . Закон единообразия гибридов I поколения.

Г.Мендель скрестил чистолинейные организмы, отличающиеся п одному альтернативному признаку, и в I поколении получил гибридов, н отличающихся друг от друга по фенотипу и по генотипу.

р	♂ АА	х  аа ♀
	красный	белый
	цветок	цветок
G	А А	а а
Fj	Аа Аа	Аа Аа - по фенотипу все красные, по генотипу все один

аковые.

2) . Закон расщепления признаков.

При скрещивании двух гетерозиготных особей, отличающихся по ной паре альтернативных признаков, во II поколении признаки расщепля ются по фенотипу 3:1, по генотипу -1:2:1.

Р ♂ Аа х Аа ♀

G А а                 А а

F₂ АА Аа Аа аа

фенотип: 3 красных 1 белый

генотип: 1:2:1

3) . Закон независимого наследования признаков во II поколею дигибридного скрещивания.

При скрещивании гороха, имеющего плода - желтые и гладкие ААВВ и зеленые и морщинистые - аавв.

Гибриды Fi единообразны по генотипу и по фенотипу.

Р ♂ ААВВ х аавв

G            АВ ав

Fj      АаВв - желтые, гладкие

При скрещивании гибридов I поколения, отличающихся по двум парам  альтернативных признаков, признаки не смешиваются и передаются независимо друг от друга.

Р ♀ АаВв х АаВв ♂

G ♀/♂	ав	аВ	Ав	ав
АВ	ААВВ	АаВВ	ААВв	АаВв
аВ	АаВВ	ааВВ	АаВв	ааВв
Ав	ААВв	АаВв	ААвв	Аавв
ав	АаВв	ааВв	Аавв	аавв

 

Во II поколении будут генотипы:

А В

А—В — - 9 желтых и гладких

а в

л А

А — вв - 3 желтых морщинистых

а

ааВ—   - 3 зеленых и гладких

в

аавв      - 1 зеленый морщинистый

По фенотипу произошло расщепление 9:3:3:1.

Неаллельные гены и определяемые ими признаки наследуются неза­висимо друг от друга и комбинируются у потомков во всех возможных со­четаниях.

4) . Анализирующее скрещивание.

Для установления гомозиготности или гетерозиготности организмов Мендель скрещивал особь с неизвестным генотипом и организм с гомози­готной рецессивной аллелью.

Если доминантная особь гомозиготна, то расщепления не будет и все потомки единообразны.

Р ♂ АА х аа ♀

F] Аа Аа Аа Аа

Но если доминантная особь гетерозиготна, то произойдет расщепление 1:1 (50%:50%) по фенотипу и по генотипу

Р ♂ Аа х аа ♀

G  А а х аа

F Аа Аа аа аа 50%  50%

Применяется анализирующее скрещивание в животноводстве, расте­ниеводстве для селекции и выбора производителя.

 

 

Дополнения к законам Менделя

В 1900 году ученые Ги де Фриз (фр.), К.Корренс (англ.), К.Чермак; (чех.) вновь открыли законы Менделя и дополнили их.

Они доказали, что:

генотип - это взаимодействующая система генов, в которой взаим действуют как аллельные, так и не аллельные гены, расположенные в ра личных локусах гомологичных и не гомологичных хромосом.

Взаимодействие аллельных генов:

а) доминантно-рецессивное: полное доминирование - АА и непо. ное (промежуточное) - Аа.

б) кодоминирование - проявление в признаке сразу 2-х аллельных доминантных генов, но в новом варианте признака или свойства.

Например, при наследовании групп крови, которое зависит от доми нантных генов АВ и рецессивного гена О, по системе АВО.

I группа - ОО (αβ),

II группа - АА (β)

III группа - ВВ (α)

IV группа - АВ (о) - кодоминирование

в) сверхдоминирование - большая степень выраженности признака у гетерозиготных организмов - гибридов 1 поколения. Сверхдоминирование служит основой гетерозиса - явления гибридной силы.

Взаимодействие неаллельных генов:

а) комплементарное наследование - когда один неаллельный дополняет другой, проявляясь в новом качестве. Например, наследование гребней у петухов:

Генотип аавв - гребень листовидный простой

Генотип ааВВ, ааВв - гороховидный

ААВв, АаВв - ореховидный

Аавв, Аавв - розовидный

Если скрестить кур с генотипом

Р ♂ АаВв и АаВв ♀ ореховидный ореховидный

G АВ, аВ, Ав, ав АВ, Ав, аВ. Ав

F₂ АА/а ВВв - ореховидный - 9

АА/а, вв - розовидный - 3

аа, ВВ/в - гороховидный - 3

аавв - листовидный - 1

б) Эпистатическое наследование - развитие признака одним геном подавляется действием другого неаллельного в доминантном состоянии (доминантный эпистаз) или в рецессивном состоянии (рецессивный эпистаз).

Например, цвет плода тыквы зависит от гена В.

 Тыква с генотипом: ааВВ - желтая

аавв - зеленая

Но если присутствует А - эпистатический ген, он будет подавлять отменять) действие генов В и в.

АаВВ - тыква белая

Аавв - тоже белая

Р ♀ АаВв х АаВв ♂

белая тыква белая тыква

G	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ бел.	ААВв бел.	АаВВ бел.	АаВв бел.
Ав	ААВв бел.	Аавв бел.	АаВв бел.	Аавв бел.
АВ	АаВВ бел.	АаВв бел.	ааВВ желт.	ааВв желт.
Ав	АаВв бел.	Аавв бел.	ааВв желт.	аавв зел.

Расщепление по фенотипу 12:3:1.

Существует Льюис ген «h» - эпистатический для генов А и В групп крови, который в рецессивном состоянии подавляет действие генов А и В.

в) Полимерия.

Есть свойства организмов, которые не альтернативны - масса, рост, жирность молока, количество витаминов в овощах и т.п. Это количествен­ные признаки, они определяются количеством доминантных неаллельных генов, действующих на развитие одного количественного свойства. Чем больше в генотипе доминантных генов, от которых зависит этот признак, тем ярче, интенсивнее проявляется свойство. Например, у пшеницы цвет зерен зависит от неаллельных генов A₁, А₂

A ₁A ₁А ₂А₂ - темно-коричневое зерно

A₁A₁iA₂a₂ - коричневое

А₁А₁а₂а₂ -темно-желтое

A₁ a₁ a₂ a_2- желтое

a₁a₁a₂a₂ - желтое aiaja₂a₂ – белое

 

 

Так же наследуется количество пигмента в коже человека, котор< зависит от генов Pi Р₂

Р₁ Р₁ Р₂ Р₂ - чернокожий

Р₁Р₁Р₂р₂ - темнокожий

P₁ Р₁р₂р₂ ~ смуглый

P₁р₁р₂р₂ - светлокожий

р₁р₁р₂р₂ - белокожий

Так же наследуются: содержание сахара в сахарной свекле, длина колоса, длина початка кукурузы, плодовитость животных...

Плейотропия - ген оказывает действие не на 1 признак, а на множество. Например, ген белого цвета глаз у мушки дрозофилы снижает плодовитость, уменьшает продолжительность жизни, контролирует белую окраску внутренних органов.

Например, ген развития дефекта ногтей у человека контролирует дефект коленной чашечки.

Другим примером плейотропного действия мутантного гена, контро лирующего синтез соединительной ткани, является синдром Марфана проявляющийся характерными изменениями костной системы, расширением дуги аорты, подвывихом хрусталика и другими симптомами.

Еще одним примером плейотропного действия является ген, опреде ляющий рыжую окраску волос, который одновременно обуславливает более светлую окраску кожи и появление веснушек.

Итак, выражение «ген определяет признаки» - условно, так как действие гена зависит от взаимодействия с другими генами - от генотипической среды (генотипической экологии).

Задание для самоподготовки студентов

1. Ответить на вопросы:

а) Что вы знаете о Г. Менделе - родоначальнике генетики?

б) Расскажите о законах Менделя:

- единстве гибридов 1 поколения;

- расщеплении признаков;

- независимом наследовании признаков;

- анализирующем скрещивании.

в) Кто дополнил законы Менделя?

г) Взаимодействие аллельных генов.

д) Комплементарное наследование признаков.

е) Эпистатическое наследование признаков.

ж) Что такое полимерия?

з) В чем суть плейотропного действия генов?

2. Тесты для самоконтроля:

1) При моногибридном скрещивании Горохов гибриды II поколения, полученные Г. Менделем в результате самоопыления, по фенотипу имели соотношения доминантных и рецессивных признаков соответственно:

а) 1 : 1 б) 3 : 1                      в) 1 : 2

2) Количество фенотипов при скрещивании Аа х Аа в случае полного доминирования составляет:

а) 1          б) 2              в) 3

3) Проявление у гетерозиготного организма одного из аллелей называется:

а) доминированием

б) дрейфом генов

в) гомологией

4) Организм с генотипом АаВВСс образует следующие типы гамет:

а) АВС, аВс, авс, аВС

б) АВ, АС, аВ, аС

в) Ас, АС, аВ, ас

г) АВС, аВС, АВс, аВс

5) В случае, если один из родителей имеет группу крови О,

а другой АВ, ребенок может иметь группу:

а) О, АВ, А, В

б) А, В

в) О, АВ

г) АВ

---

Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 76; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!