Ход моногибридного скрещивания (первый и второй законы Менделя)

09.04.2020

Лекция.

Тема: Общие представления о наследственности и изменчивости. Генетическая терминология и символика.

Задания:

1. Составить в тетради «Генетический словарь»

2. Вставьте пропущенные символы, обозначающие женскую и мужскую особь.

3. Запишите основные генетические законы в тетрадь.

4. Можно ли из мухи вырастить слона?

5. Придумайте генетическую задачу и приведите её решение.

 

Вопросы 1-4 – 3 балла, 5 пункт – 2 балла.

 

Наследственность н изменчивость организмов

Генети ка (от греч. «генезис» — происхождение) — наука, изучающая закономерности и материальные основы наследственности и изменчивости организмов, а также механизмы эволюции живого.

Основоположником генетики является чешский ученый Грегор Мендель (1822—1884). Им установлен ряд законов и разработан метод гибридологического анализа, который предусматривает: скрещение особей с контрастными (альтернативными) признаками; анализ проявления у гибридов только исследуемых признаков; выращивание и анализ потомства каждой особи отдельно от других; ведение количественного учета гибридов, различающихся по исследуемым признакам. 

 

Посмотрите фильм:

 

https://www.youtube.com/watch?v=vYneUU6cTH0&t=115s

Генетические термины и символика

Наследственность — способность организмов передавать следующему поколению свои признаки и свойства, т. е. способность воспроизводить себе подобных.

Ген — участок молекулы ДНК, несущий информацию о структуре одного белка.

Генотип — совокупность всех наследственных свойств особи, наследственная основа организма, составленная совокупностью генов.

Фенотип — совокупность всех внутренних и внешних признаков и свойств особи, сформировавшихся на базе генотипа в процессе его индивидуального развития.

Моногибридное скрещивание — скрещивание родительских форм, наследственно различающихся лишь по одной паре признаков.

Доминирование — явление преобладания признаков при скрещивании.

Доминантный признак — преобладающий.

Рецессивный признак — отступающий или исчезающий.

Гомозиготы — особи, дающие при самоопылении по данной паре признаков однородное не расщепляющееся потомство.

Гетерозиготы — особи, дающие расщепление по данной паре признаков.

Аллели — различные формы одного и того же гена.

Дигибридное скрещивание — скрещивание родительских форм, различающихся по двум парам признаков.

Изменчивость — способность организмов изменять свои признаки й свойства.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения фенотипа, возникающие под влиянием изменений внешних условий и не связанные с изменением генотипа.

Норма реакции — пределы модификационной изменчивости данного признака.

Мутации — изменения генотипа, вызванные структурными изменениями генов или хромосом.

Полиплоидия — кратное гаплоидному набору увеличение хромосом в клетке (3n, 4n и более).

В генетике пользуются такими общепринятыми символами:

буквой Р (от лат. «парента» — родители) обозначают родительские организмы, взятые для скрещивания;

знаком

    («зеркало Венеры») — обозначают женский пол;

(«щит и копье Марса») — обозначают мужской иол.

Скрещивание обозначают знаком «X», гибридное потомство обозначают буквой F (от лат. «филия» — дети) с цифрой, отвечающей порядковому номеру поколения — F₁, F₂, F₃.

Сформулированные Г. Менделем законы

Правило доминирования, или первый закон: при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки — оно фенотипически единообразно.

Закон расщепления, или второй закон Г. Менделя: при скрещивании гибридов первого поколения в потомстве происходит расщепление признаков в отношении 3:1 — образуются две фенотипические группы — доминантная и рецессивная.

Закон независимого наследования (третий закон): при дигибридном скрещивании у гибридов каждая пара признаков наследуется независимо от других и дает с ним разные сочетания. Образуются четыре фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1.

Ход моногибридного скрещивания (первый и второй законы Менделя)

Светлые кружки — организмы с доминантными признаками; темные — с рецессивным признаком.

Правило доминирования, или первый закон	В первом поколении F1, в результате скрещивания гороха с желтыми и зелеными семенами все семена оказываются желтыми (единообразными)
Закон расщепления, или второй закон Менделя	в F2 наблюдается расщепление в соотношении 3:1, то есть три четверти особей несут доминантный признак и одна четверть — рецессивный

Гипотеза чистоты гамет: находящиеся в каждом организме пары альтернативных признаков не смешиваются и при образовании гамет по одному от каждой пары переходят в них в чистом виде.

Для объяснения наблюдаемых закономерностей Мендель выдвинул гипотезу чистоты гамет, предположив следующее:

любой признак формируется под влиянием материального фактора (гена).

Фактор, определяющий доминантный признак, он определил заглавной буквой А, а рецессивный — а. Каждая особь содержит два фактора, определяющих развитие признака, один она получает от матери, другой — от отца.

При образовании гамет у животных и спор — у растений происходит редукция факторов и в каждую гамету или спору попадает только один.

Согласно этой гипотезе ход моногибридного скрещивания записывают так:

При любых сочетаниях гамет все гибриды имеют одинаковый генотип и фенотип.

В F₂ расщепление по генотипу будет 1АА; 2Аа; 1аа, а но фенотипу: 3 желтых, 1 зеленый (3:1).

Иногда у гибридов F₁, не наблюдается полного доминирования, их признаки носят промежуточный характер. Такой характер наследования называют промежуточным, или неполным доминированием.

Пример: моногибридное скрещивание ночной красавицы: при неполном доминировании в F2 расщепление по фенотипу и генотипу выражается одинаковым соотношением: 1:2:1 (1 белый, 2 розовых, 1 красный).

Дигибридное скрещивание

Здесь гомозиготные родители отличались друг от друга по двум парам признаков; окраска семян (желтая и зеленая), форме семян (гладкая и морщинистая). В F₂ произошло расщепление в соотношении 9:3:3:1.

Характер наследования был определен как независимое и сформулирован третий закон Менделя, или закон независимого наследования.

Независимое наследование имеет огромное значение для эволюции, так как является источником комбинативной изменчивости и многообразия живых организмов.