Какие суждения верны промежуточное наследование может наблюдаться у гетерозигот

Обновлено: 04.07.2024

С незапамятных времен людей волновал вопрос о причинах сходства потомков и родителей, о природе вновь возникающих наследственных изменений. Наука и практика накопили к середине XIX в. огромный фактический материал. Но в чем причины сходства и различия организмов, долгое время установить не удавалось.

Первый шаг в познании закономерностей наследственности сделал выдающийся чешский исследователь Грегор Мендель. Он выявил важнейшие законы наследственности. Г. Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами. Работа Г. Менделя отличалась глубиной и математической точностью. Однако она оставалась неизвестной почти 35 лет — с 1865 до 1900 г.

Переоткрытие законов Менделя вызвало стремительное развитие науки о наследственности и изменчивости организмов, получившей название генетики. Элементарные единицы наследственности стали называть генами. Было доказано, что гены расположены в хромосомах. Но молекулярная структура генов еще долгое время оставалась неизвестной.

В настоящее время установлено, что ген представляет собой участок молекулы ДНК. Ген определяет строение одного из белков живой клетки и тем самым участвует в формировании признака или свойства организма (см. § 14).

§ 26. Моногибридное скрещивание. Первый и второй законы Менделя

Гибридологический метод. Основной метод, который Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического.

ГРЕГОР МЕНДЕЛЬ (1822—1884) — выдающийся чешский ученый. Основоположник генетики. Впервые обнаружил существование наследственных факторов, впоследствии названных генами.

Одна из особенностей метода Менделя состояла в том, что он использовал для экспериментов чистые линии, т. е. растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. (В каждой из чистых линий сохраняется однородная совокупность генов.) Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, растения низкие и высокие; цветки белые и пурпурные; форма семян гладкая и морщинистая и т. д. Не менее важная особенность метода — точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г. Менделю установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков. Очень существенно было то, что Г. Мендель в своих опытах шел аналитическим путем: он наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары (или небольшого числа пар) альтернативных признаков.

Гибридологический метод лежит и в основе современной генетики.

Единообразие первого поколения. Первый закон Менделя. В том случае, когда родительские организмы отличаются друг от друга по одному изучаемому признаку, скрещивание называют моногибридным. Г. Мендель проводил опыты с горохом. Среди большого количества сортов он выбрал для первого эксперимента два, отличающиеся по одному признаку. Семена одного сорта гороха были желтые, а другого — зеленые. Известно, что горох, как правило, размножается путем самоопыления и поэтому в пределах сорта нет изменчивости по окраске семян. Используя это свойство гороха, Г. Мендель произвел искусственное опыление, скрестив сорта, отличающиеся цветом семян (желтым и зеленым). Независимо от того, к какому сорту принадлежали материнские растения, гибридные семена оказались только желтыми.

Следовательно, у гибридов первого поколения проявился признак только одного родителя. Такие признаки Г. Мендель назвал доминантными. Признаки, не проявляющиеся у гибридов первого поколения, он назвал рецессивными. В опытах с горохом признак желтой окраски семян доминировал над зеленой окраской. Таким образом, в потомстве гибридов Г. Мендель обнаружил единообразие первого поколения, т. е. все гибридные семена имели одинаковую окраску. В опытах, где скрещивающиеся сорта отличались и по другим признакам, были получены такие же результаты: единообразие первого поколения и доминирование одного признака над другим. В дальнейшем это явление получило название первого закона Менделя.

Впоследствии генетики, изучая наследование разнообразных признаков у растений, животных, грибов, обнаружили очень широкое распространение явления доминирования.

Расщепление признаков у гибридов второго поколения. Второй закон Менделя. Из гибридных семян гороха Г. Мендель вырастил растения, которые путем самоопыления произвели семена второго поколения. Среди них оказались не только желтые семена, но и зеленые. Всего он получил 2001 зеленое и 6022 желтых семян. Таким образом, 3/4 семян гибридов второго поколения имели желтую окраску и 1/4 — зеленую. Следовательно, отношение числа потомков второго поколения с доминантным признаком к числу потомков с рецессивным оказалось равным 3:1. Такое явление он называл расщеплением признаков.

Сходные результаты во втором поколении дали многочисленные опыты по гибридологическому анализу других пар признаков. Основываясь на полученных результатах, Г. Мендель сформулировал свой второй закон — закон расщепления. В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несет рецессивный признак, три четверти — доминантный.

Гомозиготные и гетерозиготные особи. Для того чтобы выяснить, как будет осуществляться наследование признаков при самоопылении в третьем поколении, Мендель вырастил гибриды второго поколения и проанализировал потомство, полученное от самоопыления. Он выяснил, что 1/3 растений второго поколения, выросших из желтых семян, при самоопылении производила только желтые семена. Растения, выросшие из зеленых семян, давали только зеленые семена. Оставшиеся 2/3 растений второго поколения, выросшие из желтых семян, давали желтые и зеленые семена в отношении 3:1. Таким образом, эти растения были подобны гибридам первого поколения.

Причина расщепления признаков у гибридов. Какова причина расщепления признаков в потомстве гибридов? Почему в первом, втором и последующих поколениях возникают особи, дающие в результате скрещивания потомство с доминантными и рецессивными признаками? Обратимся к схеме, на которой символами записаны результаты опыта по моногибридному скрещиванию. Символы Р, F₁, F₂ и т. д. обозначают соответственно родительское, первое и второе поколения. Значок X означает скрещивание, символ обозначает мужской пол (щит и копье Марса), — женский пол (зеркало Венеры).

Ген, отвечающий за доминантный желтый цвет семян, обозначим большой буквой, например А; ген, отвечающий за рецессивный зеленый цвет, — малой буквой а. Поскольку каждая хромосома представлена в соматических клетках двумя гомологами, каждый ген также присутствует в двух экземплярах, как говорят генетики, в виде двух аллелей (см. § 27). Буква А обозначает доминантный аллель, а а — рецессивный.

Схема образования зигот при моногибридном скрещивании такова:

где Р — родители, F₁ — гибриды первого поколения, F₂ — гибриды второго поколения.

Для дальнейших рассуждений необходимо вспомнить основные события, происходящие в мейозе. В первом делении мейоза происходит образование клеток, несущих гаплоидный набор хромосом (n). Такие клетки содержат только одну хромосому из каждой пары гомологичных хромосом, в дальнейшем из них образуются гаметы. Слияние гаплоидных гамет при оплодотворении ведет к образованию диплоидной (2n) зиготы. Процесс образования гаплоидных гамет и восстановление диплоидности при оплодотворении обязательно происходит в каждом поколении организмов, размножающихся половым способом.

Исходные родительские растения в рассматриваемом опыте были гомозиготными. Следовательно, скрещивание можно записать так: Р (АА х аа). Очевидно, что оба родителя способны производить гаметы только одного сорта, причем растения, имеющие два доминантных гена АА, дают только гаметы, несущие ген А, а растения с двумя рецессивными генами аа образуют половые клетки с геном а. В первом поколении F₁ все потомство получается гетерозиготным Аа и имеет семена только желтого цвета, так как доминантный ген А подавляет действие рецессивного гена а.

Такие гетерозиготные растения Аа способны производить гаметы двух сортов, несущие гены А и а. При оплодотворении возникают четыре типа зигот — АА + Аа + аА + аа, что можно записать как АА + 2Аа + аа. Поскольку в нашем опыте гетерозиготные семена Аа также окрашены в желтый цвет, в F₂ получается соотношение желтых семян к зеленым, равное 3:1. Понятно, что 1/3 растений, которые выросли из желтых семян, имеющих гены АА, при самоопылении снова дает только желтые семена. У остальных 2/3 растений с генами Аа, так же как у гибридных растений из F₁, будут формироваться два разных типа гамет, и в следующем поколении при самоопылении произойдет расщепление признака окраски семян на желтые и зеленые в соотношении 3:1.

Таким образом было установлено, что расщепление признаков в потомстве гибридных растений — результат наличия у них двух генов — А и а, ответственных за развитие одного признака, например окраски семян.

Конспект

Он проводил скрещивание растений гороха, при котором родительские формы анализировались по одной паре альтернативных признаков. Такое скрещивание называется моногибридным.

Если у родительских форм учитываются две пары альтернативных признаков, скрещивание называется дигибридным, более двух признаков – полигибридным.

Прежде чем проводить опыты, Г. Мендель получил чистые линии горохов с альтернативными признаками, т.е. гомозиготные доминантные (АА) - жёлтые и гомозиготные рецессивные (аа) зелёные особи, которые в дальнейшем скрещивались друг с другом.

При анализе результатов скрещивания оказалось, что все потомки в первом поколении одинаковы по фенотипу (проявляется доминантный признак жёлтой окраски – закон доминирования) и генотипу (гетерозиготны).

Первый закон Менделя – закон единообразия гибридов первого поколения: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, наблюдается единообразие гибридов первого поколения как по фенотипу, так и по генотипу.

По фенотипу особи АА и Аа неотличимы (жёлтые), поэтому наблюдается расщепление в отношении 3 : 1 (три части потомков с жёлтыми семенами и одна часть – с зелёными). По генотипу соотношение будет: 1АА (одна часть - жёлтые гомозиготы) : 2Аа (две части – жёлтые гетерозиготы) : 1аа (одна часть – зелёные гомозиготы).

Второй закон Менделя – закон расщепления: при скрещивании гибридов первого поколения наблюдается расщепление в соотношении 3 : 1 по фенотипу и 1 : 2 : 1 по генотипу.

Доминантный ген не всегда полностью подавляет действие рецессивного гена. В таком случае все гибриды первого поколения не воспроизводят признаки родителей – имеет местопромежуточный характер наследования.

Промежуточный характер наследования.

Во втором поколении доминантные гомо- и гетерозиготы будут отличаться фенотипически и расщепление по фенотипу и генотипу одинаково (1 : 2 : 1). Например, при скрещивании гомозиготных растений ночной красавицы с красными (АА) и белыми (аа) цветками первое поколение получается с розовыми цветками (промежуточное наследование).

Во втором поколении расщепление по фенотипу, как и по генотипу, будет: одна часть растений с красными цветками, две части – с розовыми и одна часть – с белыми.

Анализирующее скрещивание. При полном доминировании судить о генотипе организма по его фенотипу невозможно, поскольку и доминантная гомозигота (АА), и гетерозигота (Аа)обладают фенотипически доминантным признаком. Для того чтобы отличить доминантную гомозиготу от гетерозиготной, используют метод, называемый анализирующим скрещиванием, т. е. скрещивание исследуемого организма с организмом, гомозиготным по рецессивным аллелям. В этом случае рецессивная форма (аа) образует только один тип гамет с аллелем а, что позволяет проявиться любому из двух аллелей исследуемого признака уже в первом поколении.

Тема 5. Подряд. Возмездное оказание услуг: К адвокату на консультацию явилась Минеева и пояснила, что.

Как оформить тьютора для ребенка законодательно: Условием успешного процесса адаптации ребенка может стать.

Средневековье: основные этапы и закономерности развития: Эпоху Античности в Европе сменяет Средневековье. С чем связано.

Основные направления социальной политики: В Конституции Российской Федерации (ст. 7) характеризуется как.

5 чел. помогло.

Цели урока: Сформировать знания о дигибридном скрещивании, вывести и сформулировать третий закон Г.Менделя, продолжить формирование навыков решения генетических задач.

Организационный момент.
Актуализация опорных знаний учащихся:

Устное повторение:

2. ^ Решение задач:

- Какое потомство по фенотипу и генотипу ожидается от скрещивания серых гетерозиготных мышей? Известно, что серый цвет доминирует над чёрным.

- Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец которой имел карие глаза, а мать – голубые. От этого брака родился голубоглазый сын. Определите генотипы всех упомянутых лиц.

3. ^ Работа с карточкой у доски:

- Что такое анализирующее скрещивание?

- При анализирующем скрещивании все гибридные семена имели жёлтый цвет. Каковы генотипы родителей?

- Какой генотип может быть у гороха с жёлтыми семенами?

- Сколько аллелей одного гена может находиться в соматической клетке? В половой?

- Сколько аллелей окраски глаз известно у дрозофилы?

- Каковы генотипы у растений ночной красавицы с красными, розовыми и белыми цветами?

- Какой генотип у чёрной мышки?

- Какой может быть генотип у кареглазого мужчины?

- Может ли у голубоглазых родителей появиться кареглазый ребёнок?

- Может ли у кареглазых родителей появиться голубоглазый ребёнок?

4. Тестирование учащихся:

Скрещивание с гомозиготой по рецессивным признакам.
Скрещивание с гомозиготой по доминантным признакам.
Скрещивание с гетерозиготой.
Для одних случаев – скрещивание с гомозиготой, для других – с гетерозиготой.

АА 3. Аа
аа 4. 50% - АА, 50% - Аа.

Расщепления не будет, 100% семян будут зелёного цвета.
Расщепления не будет, 100% семян будут жёлтого цвета.
Расщепление в потомстве 3:1.
Расщепление в потомстве 1:1.

Гаметы чисты, всегда несут доминантные признаки.
Гаметы чисты, всегда несут рецессивные признаки.
Гаметы чисты, несут только один аллельный признак из пары.
Гаметы чисты, несут пару аллельных признаков.

12 аллелей. 3. 2 аллеля.
6 аллелей. 4. 1 аллель.

12 аллелей. 3. 2 аллеля.
6 аллелей. 4. 1 аллель.

Всё потомство будет чёрным.
½ потомства будет серой, ½ - чёрной.
¾ в потомстве будут серыми, ¼ - чёрными.
Всё потомство будет серым.

25% 3. 75%
50% 4. 100%

Все гибриды будут с красными цветами.
Все гибриды будут с розовыми цветами.
Все гибриды будут с белыми цветами.
¼ - с красными, 2/4 – с розовыми, ¼ - с белыми цветами.

Промежуточное наследование может наблюдаться у гетерозигот при неполном доминировании.
В соматической клетке может быть два одинаковых или два различных аллеля одного гена.
Анализирующее скрещивание – скрещивание с гомозиготой по доминантным признакам.
Ночная красавица с красными цветами – гетерозигота по одной паре признаков.

(Рассказ учителя об опытах с горохом, сорта которого отличались двумя признаками, например, цветом семян и их формой, для раскрытия понятия о дигибридном скрещивании с использованием таблиц и модели).

2. Численное соотношение особей по фенотипу; разнообразие генотипов во втором поколении; цитологические основы закона независимого расщепления признаков.

(Беседа о цитологических основах независимого наследования признаков и статистической природе законов наследственности с использованием различных подсчётов и кадров диафильма.)

2. Беседа с учащимися по следующим вопросам:

- Что такое гибридизация?

- Какое скрещивание называется дигибридным?

- На каком явлении основан закон чистоты гамет?

- Обоснуйте основные положения третьего закона Менделя.

- Задача. У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска – над жёлтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные и жёлтые плоды. В потомстве 50% растений дали круглые красные плоды, 50% - круглые жёлтые. Каковы генотипы родителей и потомства?

V. Подведение итогов урока. Задание на дом.

1. Генетика (от греч. Генезис - происхождение) - наука о наследственности и изменчивости живых организмов. В ее основу были положены закономерности наследственности, обнаруженные Г. Менделем при изучении различных сортов и гибридов гороха в 1860-х годах. Рождение генетики относят к 1900 году, когда Х. де Фриз, К.Корренс и Е.Чермак повторно открыли закон Г.Менделя.

На изучении генетических закономерностей основываются технологии создания новых и улучшения существующих пород домашних животных, сортов культурных растений, а также микроорганизмов, используемых в фармацевтической промышленности и медицине. Большое значение имеет генетика для медицины и ветеринарии, поскольку многие болезни человека и животных являются наследственными и для их диагностики, лечения и профилактики нужны генетические исследования.

Основные термины и понятия генетики.

Ген - дискретная функциональная единица наследственности, с помощью которой происходит запись, хранение и передача генетической информации в ряду поколений, определенный участок молекулы ДНК (или РНК у некоторых вирусов), расположенная на определенном участке (в определенном локусе) хромосомы эукариот, в бактериальной хромосоме или плазмиды у прокариот или молекуле нуклеиновой кислоты вирусов.

Аллель - один из возможных состояний (вариантов) гена.

Доминантная аллель - аллель, которая подавляет проявление другого аллеля определенного гена. В зависимости от степени угнетения выделяют полное или неполное доминирование.

Рецессивная аллель - аллель, проявление, которой подавляется другим аллелем определенного гена.

Аллель дикого типа - аллель, который распространен в природных популяциях определенного вида и обусловливает развитие признаков, характерных для этого вида. Локус - место расположения аллелей определенного гена на хромосоме.

Гомозигота - диплоидная или полиплоидная клетка (особь), гомологичные хромосомы которой имеют одинаковые аллели определенного гена. В гомозиготном состоянии проявляются и доминантные, и рецессивные аллели.

Гетерозигота - диплоидная или полиплоидная клетка (особь), гомологические хромосомы которой имеют разные аллели определенного гена. В гетерозиготном состоянии в случае полного доминирования проявляется действие доминантной аллели, а при не полном доминировании признакпроявляет среднее действие между доминантным и рецессивным аллелями.

Гемизигота - диплоидная клетка (особая), которая имеет только один аллель определенного гена. Это состояние возникает вследствие того, что у некоторых видов особи одной из полов имеют две разные половые хромосомы или только одну половую хромосому.

Генотип - совокупность всех генов клетки, локализованных в ядре (в хромосомах) или в разных репликующих структурах цитоплазмы (пластидах, митохондриях, плазмидах). Генотип - это наследственная основа организма единая система взаимодействующих генов, поэтому проявление каждого гена зависит от этой генотипной среды. Генотип - носитель генетической информации, который контролирует формирование всех признаков организма, т.е. его фенотипа.

Фенотип - совокупность свойств и признаков организма, сложившихся на основе взаимодействия генотипа с условиями внешней среды. Фенотип никогда не отражает генотип целиком, а только ту его часть, которая реализуется в определенных условиях онтогенеза. В процессе развития организма фенотип меняется. Границы, в которых меняются фенотипические проявления генотипа, называются нормой реакции.

Наследственность - способность живых организмов передавать особям следующего поколения морфоанатомические, физиологические, биохимические особенности своей организации, а также характерные черты становления этих особенностей в процессе онтогенеза.

Изменчивость - свойство организма изменять свою морфофизиологическую организацию (что предопределяет разнообразие индивидов, популяций, рас), а также приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития.

Генетические исследования осуществляют в нескольких направлениях:

- изучение материальных носителей наследственной информации;

- изучение закономерностей хранения и передачи наследственной информации потомкам;

- исследование зависимости проявлений наследственной информации и механизмов их возникновения;

- изучение генетических процессов, происходящих в популяциях организмов.

Метод исследований	Особенности метода
Гибридологический.	Заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся по определенным состояниям одного или нескольких наследственных признаков. Потомков, полученных от такого скрещивания, называют гибридами. Гибридизация лежит в основе гибридологического анализа — исследования характера наследования состояний признаков с помощью системы скрещиваний.
Генеалогический.	Заключается в изучении родословных организмов. Позволяет проследить характер наследования различных состояний определенных признаков в ряду поколений. Он широко применяется в медицинской генетике, селекции и т.д. С его помощью устанавливают генотип особей и вычисляют вероятность проявления того или иного состояния признака у будущих потомков. Родословные составляют в виде схем по определенным правилам: организм женского пола обозначают кружком, мужской - квадратом. Обозначение особей одного поколения размещают в строку и соединяют между собой горизонтальными линиями, а родителей и потомков – вертикальной.
Популяционно- статический.	Дает возможность изучать частоты встречаемости аллелей в популяциях организмов, а также генетическую структуру популяции. Кроме генетики популяций, его применяют и в медицинской генетике для изучения распространения определенных аллелей среди людей (главным образом тех, которые определяют те или иные наследственные заболевания). Для этого выборочно исследуют часть населения определенной территории и статистически обрабатывают полученные данные.
Цитогенетический.	Основывается на исследовании особенностей хромосомного набора (кариотипа) организмов. Изучение кариотипа дает возможность выявлять мутации, связанные с изменением как количества хромосом, так и структуры отдельных из них. Кариотип исследуют в клетках на стадии метафазы, потому что в этот период клеточного цикла структура хромосом выражена четко. Этот метод применяют и в систематике организмов. (Кариосистематика). Так, много видов-двойников (видов, которые трудно, а иногда даже невозможно распознать по другим особенностям) различают по хромосомным наборам.
Биохимический.	Заключается в изучении особенностей биохимических процессов у организмов с разными генотипами. Используется для диагностики наследственных заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ. С их помощью выявляют белки и промежуточные продукты обмена, не свойственные определенному организму, что свидетельствует о наличии измененных (мутантных) генов.
Близнецовый.	Заключается в изучении однояйцевых близнецов (организмов, которые происходят из одной зиготы) и сравнение их с разнояйцевыми близнецами. Однояйцевые близнецы всегда одного пола, так имеют одинаковые генотипы. Исследуя такие организмы, можно определить роль факторов окружающей среды в формировании фенотипа особей: разный характер их влияния обусловливает различия в проявлении тех или иных состояний определенных признаков.
Методы генетической инженерии.	Технологии, с помощью которых ученые выделяют из организмов отдельные гены или синтезируют их искусственно, перестраивают определенные гены, вводят их в геном другой клетки или организма.

Законы Г. Менделя.

№ Название закона.	Формулировка закона.
1. Закон единообразия гибридов первого поколения	Потомки первого поколения от скрещивания устойчивых форм, которые различаются по одной признаку, имеют одинаковый фенотип по этому признаку.
2. Закон расщепления наследственных признаков у потомков гибрида.	При скрещивании гибридов первого поколения между собой среди гибридов второго поколения в определенных соотношениях появляются особи с фенотипами исходных родительских гибридов первого поколения.
3. Закон независимого комбинирования наследственных признаков.	Гены, определяющие различные признаки и находящиеся в разных группах сцепления, наследуются независимо друг от друга, в результате чего среди потомков второго поколения в определенных соотношениях появляются особи с новыми (относительно родительских) комбинациями признаков.

В опытах Менделя во время скрещивания сортов гороха, которые имели желтые и зеленые семена, все потомство (т.е. гибриды первого поколения) оказались с желтыми семенами. При этом не имело значения, из каких именно семян (желтого или зеленого) выросли материнские (отцовские) растения. Итак, оба родителя в одинаковой степени способны передавать свои признаки потомству.

Итак, в зиготе всегда есть два аллеля, и генотип формулы по какому-либо признаку следует записывать двумя буквами. Особь, гомозиготную по доминантной аллели, следует записывать АА, рецессивную - аа, гетерозиготную — Аа. Вследствие мейоза гомологичные хромосомы (а с ними и аллели гена) расходятся в разные гаметы. Но поскольку в гомозиготе обе аллели одинаковые, все гаметы несут один и тот же аллель, т.е. гомозиготная особь образует только один тип гамет, а гетерозигота — два.

Опыты по скрещиванию генетики записывают в виде схем: Родителей обозначают буквой Р, особей первого поколения - F1, особей второго поколения - F2 и т.д. Скрещивание обозначают знаком умножения (х), генотипически формулу материнской особи () записывают первой, а родительской () - второй. В первой строке записывают генотипически формулы родителей, второй - типы их гамет, в третьем - генотипы первого поколения и т. д.

Например:

Методы проверки генотипа гибридных особей.

В гибридологическом анализе могут быть использованы скрещивания гибридов с одной из родительских форм. Такие скрещивания гибрида первого поколения с формой, которая является доминантной или рецессивной гомозиготой, называются обратным скрещиванием, или бекросом. Особенно важным для определения и проверки генотипов гибридных особей имеют анализирующие скрещивания.

Анализирующее скрещивание - это скрещивание гибрида с формой, которая является формой, которая является гомозиготной по рецессивным аллелям. При проведении анализирующего скрещивания можно определить генотип гибридов неизвестного происхождения, типы и их соотношение.

Отклонения при расщеплении от количественных соотношений, установленных Г. Менделем .

В ряде случаев расщепление по фенотипу и генотипу во втором поколении может отличаться от ожидаемого, что может вызываться разными факторами.

Закономерности наследственности, установленные Г. Менделем, не будут выполняться при следующих условиях:

1) малое количество потомков;

2) наличие летальных генов;

3) взаимодействие неаллельных генов;

4) наличие сцепленного наследования генов;

5) цитоплазматическая наследственность4

6) промежуточный характер наследования признаков4

7) генные, хромосомные и геномные мутации и др..

Явление:	Причины:
Промежуточное наследование.	Неполное доминирование одногоаллельного гена над другим.
Множественный аллелизм	Признак определяется не двумя аллельными генами, а несколькими.
Наследование летальных генов.	Определенные гены обуславливают разную жизнеспособность гамет или зигот.
Сцепленное наследование.	Расположение генов в одной хромосоме
Наследование, сцепленное с полом	Расположение генов в половых хромосомах
Взаимодействие неаллельных генов	Расположение генов в не гомологичных хромосомах

Промежуточный характер наследования .

Неполное доминирование является явлением, при котором доминантные аллели частично преобладают над рецессивными. В таких случаях гетерозиготная особь по фенотипу больше напоминает особь, гомозиготную по доминантной алелли, но несколько отличается от нее.

Промежуточное наследование - это наследование признаков, при котором ни одна из аллелей не доминирует над другой и в результате появляются промежуточные проявления признака отличные от родительских. Примерами признаков, имеющих промежуточное наследование, является курчавость волоса (вьющиеся, волнистые и прямые) окраску перьев кур (черное, голубое и белое; черное, и белое) окрас шерсти крупного рогатого скота (красный, бледный и белый цвет); окраска ягод земляники (красная, розовая и белая) окраски цветов ночной красавицы и др..

Основными отличиями промежуточного наследования является то, что:

а) фенотип F1 отличается от фенотипа родительских особей;

б) расщепление по фенотипу соответствует расщеплению по генотипу (1:2:1);

в) каждый вариант генотипа определяет свой вариант фенотипа;

г) при неполном доминировании функционируют оба аллельные гены и проявление признака обусловлен ферментов, которые кодируются этими аллелями.

Контроль знаний и умений:

Дать ответы на вопросы:

1. Что изучает генетика? Что такое ген?

2. Чем отличаются между собой доминантные и рецессивные аллели одного гена?

3. Какое значение имеет генетика для человека?

4. Что такое генотип? Что такое фенотип?

5. Какие методы генетических исследований вам известны?

6. Для чего и как генетики используют гибридологический метод, также и генеалогический метод?

7. Почему при генетических исследованиях желательно использовать несколько методов?

Это все гомозиготы. Можно составить лишь одну комбинацию: ab.

Задание EB2311 Сколько видов гамет образуется у дигетерозиготных растений гороха при дигибридном скрещивании (гены не образуют группу сцепления)? В ответ запишите цифру.

Раз растения дигетерозиготны, то это значит, что по обоим признакам у них одна аллель доминантная, а вторая-рецессивная.

Получаем генотипы AaBb и AaBb.

Гаметы в задачах обозначаются буквой G, притом без запятых, в кружочках, указываются вначале гаметы одной особи, потом ставится точка с запятой (;), пишутся гаметы другой особи, тоже в кружочках.

Выпишем гаметы, для этого переберем все сочетания:

Гаметы у первой и второй особи получились одинаковыми, так генотип их был тоже одинаков. Значит, у нас получилось 4 разных типа гамет:

Задание EB2406 При скрещивании особей с генотипами АаВb с АаВb (гены не сцеплены) доля (%) гетерозигот по обеим аллелям (дигетерозигот) в потомстве составит….

Посмотреть решение

Составим решетку Пеннета. Для это выпишем гаметы одной особи в столбик, гаметы другой — в строку, получим таблицу:

Найдем дигетерозиготы в таблице:

Задание EB2420 Генотип одного из родителей будет АaBb, если при анализирующем дигибридном скрещивании и независимом наследовании признаков наблюдается расщепление по фенотипу в потомстве в соотношении. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов, в порядке их убывания.

Анализирующее дигибридное скрещивание, значит, у второй особи рецессивная дигомозигота: aabb.

Здесь можно обойтись без решетки Пеннета.

Поколения обозначаются буквой F.

F1: AaBb; Aabb; aaBb; aabb

Все четыре варианта фенотипов разные, так что относятся они друг к другу как 1:1:1:1.

Задание EB21264 Какова вероятность рождения здоровых мальчиков в семье, где мать здорова, а отец болен гипертрихозом — болезнью, обусловленной наличием гена, сцепленного с Y−хромосомой?

Если признак сцеплен с Y-хромосомой, значит, на Х-хромосоме он никак не отражается.

Женский пол гомозиготен: ХХ, а мужской гетерозиготен: ХY.

Решение задач с половыми хромосомами практически не отличается от решения задач с аутосомами.

Составим табличку ген и признак, которую также следует составлять и для задач про аутосомные хромосомы, если указаны признаки и это важно.

ген	признак
Х	Здорова
Y a	Болен

Буква над Y обозначает, что с этой хромосомой сцеплен ген. Признаки бывают доминантными и рецессивными, они обозначаются заглавными и маленькими буквами, могут относиться как к Х-хромосоме, так и к Y-хромосоме, зависит от задачи.

F1: ХХ — девочка, здорова

ХY a — мальчик, болен

Мальчики, родившиеся у этой пары, будут 100% больны, значит 0% здоровы.

Задание EB23285 По изображённой на рисунке родословной определите вероятность (в процентах) рождения у родителей 1 и 2 ребёнка с признаком, обозначенным чёрным цветом, при полном доминировании этого признака. Ответ запишите в виде числа.

Итак, учимся анализировать подобные схемы.

Мы видим, что признак проявляется как у мужчин, так и у женщин, значит, он не сцеплен с полом.

Проявляется в каждом поколении, значит, доминантный.

Раз у одного из детей пары признак не проявился, значит, родители — гетерозиготы.

Ген	Признак
А	Проявляется
а	Не проявляется

F1: АА — проявляется

аа — не проявляется

3 — проявляется из 4

Задание EB0619t Какое число фенотипов образуется в потомстве при скрещивании Аа х Аа в случае неполного доминирования? Ответ запишите в виде числа.

Распишем это как задачу:

Выписываем особей, которые скрещиваются.

Получаем потомков первого поколения. Для этого запишем все возможные варианты пар гамет.

Мы выписали генотипы потомков, но вопрос про фенотипы. В условии сказано, что доминирование неполное. Это значит, что доминантный признак в гетерозиготе (Аа) не будет проявляться строго как доминантный, это будет среднее между доминантным (А) и рецессивным (а).

Проанализируем полученных потомков:

АА — проявляется только доминантный признак, это доминантная гомозигота.

Аа — генотип, который мы получили дважды. Это гетерозигота, проявится признак отличающийся и от доминантного, и от рецессивного.

аа — рецессивная гомозигота, проявится только рецессивный признак.

Задание EB0620D Сколько фенотипов у потомков может получиться при самоопылении растения душистого горошка, гетерозиготного по признаку окраски плодов, при полном доминировании этого признака? Ответ запишите в виде числа.

Запишем в виде задачи:

Гетерозиготен, т.е есть и доминантный и рецессивный аллель. Так как в условии сказано, что горошек самоопыляется, то оба генотипа будут одинаковыми.

Мы получили 3 вида генотипов, рассмотрим фенотипы.

АА – проявится доминантный признак.

Аа – проявится доминантный признак.

аа – проявится рецессивный признак.

Итого: 2 фенотипа.

Задание ЕВ0619D Сколько фенотипов проявится у гибридов при скрещивании дигетерозиготного растения гороха с гомозиготным по рецессивным признакам растением, если признаки наследуются независимо друг от друга, а доминирование полное? В ответе запишите только соответствующее число

Дигетерозиготный – 2 признака, притом есть и доминантный и рецессивный аллели, то есть АаВв

Гомозиготный по рецессивным признакам – только рецессивные аллели, то есть аавв

Запишем решение в виде задачи.

G: АВ Ав аВ ав; ав

Определяем генотипы потомства:

F₁: АаВв; Аавв; ааВв; аавв

Определим фенотипы потомства:

АаВв – проявятся оба доминантных признака.

Аавв – проявится первый доминантный признак и второй рецессивный признак.

ааВв — проявится первый рецессивный признак и второй доминантный признак.

аавв — проявятся оба рецессивных признака.

Следовательно, 4 фенотипа

Задание EB0618D Определите вероятность (%) получения потомков с доминантным проявлением признака в моногибридном скрещивании гетерозиготных гибридов между собой при полном доминировании этого признака. Ответ запишите в виде числа.

Разбираемся в условии.

АА – проявится доминантный признак.

2 Аа – проявится доминантный признак.

аа – проявится рецессивный признак.

Значит, в 3 из 4 случаев проявится доминантный признак, это ¾ = 75%.

Задание EB0621 Определите соотношение фенотипов потомков в анализирующем скрещивании дигетерозиготной самки мухи дрозофилы при независимом наследовании генов. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов

Дигетерозиготная – значит, мы имеем дело с двумя признаками, каждый из которых имеет доминантный и рецессивный аллель.

Анализирующее скрещивание – скрещивание с особью с рецессивными аллелями генов.

Независимое наследование – значит, доминирование абсолютное, промежуточного признака нет. То есть, проявляется доминантный признак и при доминантной гомозиготе, и при гетерозиготе.

G: АВ, Ав, аВ, ав ; ав

F: АаВв, Аавв, ааВв, аавв

АаВв – проявляются оба доминантных признака.

Читайте также: