Сколько типов гамет образуется у сорта гороха с желтыми и гладкими семенами

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 21.09.2024

Дигибридное скрещивание
Организмы отличаются друг от друга по многим признакам. Поэтому,
установив закономерности наследования одной пары признаков,
Г.Мендель перешел к изучению наследования двух (и более) пар
альтернативных признаков.
Дигибридным называют скрещивание двух организмов, отличающихся
друг от друга по двум парам альтернативных признаков. Для
дигибридного скрещивания Мендель брал гомозиготные растения гороха,
отличающиеся по окраске семян (желтые и зеленые) и форме семян
(гладкие и морщинистые).

Дигибридное скрещивание
Скрещивая растение с желтыми и гладкими семенами с растением с
зелеными и морщинистыми семенами, Мендель получил единообразное
гибридное поколение F1 с желтыми и гладкими семенами.
Желтая окраска (А) и гладкая форма (В) семян — доминантные
признаки, зеленая окраска (а) и морщинистая форма (в) — рецессивные
признаки.

Дигибридное скрещивание
При самоопылении гибридов
(F1) в F2 были получены
результаты:
9/16 растений имели гладкие
желтые семена;
3/16 были желтыми и
морщинистыми;
3/16 были зелеными и гладкими;
1/16 растений морщинистые
семена зеленого цвета.
Он обратил внимание на то,
что расщепление по каждому
отдельно взятому признаку
соответствует расщеплению
при моногибридном
скрещивании: на каждые 12
желтых – 4 зеленых (3:1); на 12
гладких – 4 морщинистых (3:1).

Дигибридное скрещивание
Четыре фенотипа скрывают девять
разных генотипов:
ж.г. 9/16(А_B_)
ж.м. 3/16 (A_bb)
з.г. 3/16 (aaB_)
з.м. 1/16 (aabb)
1/16
2/16
2/16
4/16
1/16
2/16
1/16
2/16
1/16
ААВВ
АaВВ
ааВb
АаВb
AAbb
Aabb
aaBB
aaBb
aabb

Дигибридное скрещивание
Проведенное исследование
позволило сформулировать
закон независимого
комбинирования генов (третий
закон Менделя):
при скрещивании двух
гетерозиготных особей,
отличающихся друг от друга по
двум (и более) парам
альтернативных признаков,
гены и соответствующие им
признаки наследуются
независимо друг от друга в
соотношении 3:1 и
комбинируются во всех
возможных сочетаниях.

Дигибридное скрещивание
Скрещивание гетерозиготных организмов:
Моногибридное
Аа х Аа
21 (3+1)
31; (1+2+1)
2
Дигибридное
АаBb x AaBb
Тригибридное
AaBbDd x AaBbDd
Количество фенотипов в потомстве:
22 = 4; (3+1)2
23 = 8; (3+1)3.
Количество генотипов в потомстве:
32 = 9; (1+2+1)2
33 = 27; (1+2+1)3
Количество образующихся гамет:
22 = 4
23 = 8
Количество образующихся различных типов гамет равно 2n, где n – число
пар гетерозиготных аллелей генов. Например: особь с генотипом ААВВСС
образует 20 = 1; АаBbCC образует гамет 22; с генотипом AaBbCcDdee – 24
= 16 типов гамет.

Дигибридное скрещивание
Третий закон Менделя справедлив
только для тех случаев, когда
анализируемые гены находятся в
разных парах гомологичных хромосом.
Цитологические основы. При
образовании гамет, из каждой пары
хромосом и находящихся в них
аллельных генов в гамету попадает
только одна и один ген из пары, при
этом в результате случайного
расхождения хромосом при мейозе ген
А может попасть в одну гамету с геном
В или с геном в, а ген а может
объединиться с геном В или с геном в.

Решение задач с использование теории вероятности:
Вероятности появления того или иного генотипа можно легко посчитать и
без решетки Пеннета.
Какова вероятность того, что от скрещивания двойных гетерозигот АаBb х
AaBb появятся особи с генотипом 1). ААВВ? 2). АаBb? 3). АаВВ? 4). Ааbb?
1.) Проведем анализ дигибридного скрещивания
АаBb х AaBb как двух моногибридных: Аа х Аа и Bb
х Bb. Какова вероятность того, что один из
родителей с генотипом Аа даст потомку гамету с
хромосомой А? Очевидно, она равна 1/2. Второй
родитель тоже дает гаметы с хромосомами А и а с
равной вероятностью. Рассмотрим теперь, какова
вероятность встретить зиготу, содержащую АА.
Для этого должны встретиться гаметы несущие А и
А. Вероятность этого события равна 1/2 х 1/2 = 1/4.
Также рассуждаем и по вероятности встречи
гамет, несущих В, вероятность также равна 1/4.
Значит, вероятность образования генотипа ААВВ
равна 1/4 х 1/4 = 1/16.

Решение задач с использование теории вероятности:
Вероятности появления того или иного генотипа можно легко посчитать и
без решетки Пеннета.
Какова вероятность того, что от скрещивания двойных гетерозигот АаBb х
AaBb появятся особи с генотипом 1). ААВВ? 2). АаBb? 3). АаВВ? 4). Ааbb?
2). Еще легче определить вероятности с
помощью генотипов. Вероятность образования
зиготы c генотипом Аа равна 2/4 (АА + 2Аа + аа).
Bb также 2/4. Значит, вероятность образования
генотипа АаВb равна 2/4 х 2/4 = 4/16.
3). Вероятность образования зиготы c генотипом
Аа равна 2/4 (АА + 2Аа + аа). BВ – 1/4. Значит,
вероятность образования генотипа АаВВ равна
2/4 х 1/4 = 2/16.
4). Вероятность образования зиготы c генотипом
АА равна 1/4 (АА + 2Аа + аа). bb также 1/4.
Значит, вероятность образования генотипа АAbb
равна 1/4 х 1/4 = 1/16.

Подведем итоги:
Сколько пар гомологичных хромосом отвечают за наследование окраски
и формы семян у гороха?
Две пары.
Сколько типов гамет образуется у сорта гороха с желтыми и гладкими
семенами?
Один, так как сорт – гомозиготные организмы (ААВВ).
Сколько типов гамет образуются у гороха, имеющего генотип АаВb, ААВb,
ааВb, АаВВ?
АаВb – 4, ААВb – 2, ааВb, АаВВ – 2.
Сколько различных фенотипов образуется при скрещивания двойных
гетерозигот, если аллельные гены расположены в различных парах
гомологичных хромосом? В каком соотношении?
Четыре (22), в соотношении 9+3+3+1 (3+1)2.
Сколько различных генотипов образуется при скрещивания двойных
гетерозигот, если аллельные гены расположены в различных парах
гомологичных хромосом?
Девять генотипов (32)в соотношении (1+2+1)2.
Сколько различных гамет будет образовываться у тройной гетерозиготы?
23 = 8

Подведем итоги:
Какое скрещивание называется дигибридным?
Если две особи отличаются друг от друга по двум признакам, то
скрещивание между ними называется дигибридным.
Генотип гороха с желтой окраской и гладкой формой семян — ААВb. Какие
типы гамет образуется у данного сорта?
АВ и Аb.

Задача:
У томатов круглая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а),
красная окраска плодов (В) — над желтой (b). Растения с округлыми
красными плодами скрещены с растениями, обладающими
грушевидными желтыми плодами. Определите генотипы родителей и
потомства.

Задача:
В семье у кареглазых родителей имеется четверо детей. Двое из них
голубоглазые и имеют I и IV группы крови. Определите вероятность
рождения следующего ребенка кареглазым с I группой крови.
Определяем генотипы родителей. Так как один из детей имеет I
группу I0I0, а второй – IV (IАIВ), то один из родителей имеет II группу
крови (IАI0), второй III группу (IВI0). Так как у кареглазых родителей
двое детей голубоглазые, то родители гетерозиготны и карий цвет
глаз доминантный признак. Следовательно их генотипы АаIАI0, АаIВI0.
Определяем вероятность рождения следующего ребенка кареглазым
с I первой группой крови:
1. Аа х Аа. Вероятность рождения кареглазого 3/4.
2. IАI0 х IВI0. Вероятность рождения с первой группой 1/4.
3. Для определения вероятности рождения следующего ребенка
кареглазым с I группой крови, вероятности перемножаем: 3/4 х 1/4
= 3/16.
Ответ: вероятность рождения следующего ребенка кареглазым с
I группой крови равна 3/16.

Задача:
В семье у резус-положительных родителей со II и III группой крови
родились двое детей, резус-положительный мальчик с I группой крови и
резус-отрицательная девочка с IV. Определите вероятность рождения
следующего ребенка резус-отрицательного с I группой крови. Резусфактор наследуется по аутосомно-доминантному типу.
Определяем генотипы родителей. Так как у резус-положительных
родителей резус-отрицательная девочка, значит они гетерозиготны
(Rh+rh-). Так родился мальчик с первой группой крови, следовательно
они гетерозиготны и по группе крови IАI0, IВI0. Следовательно их
генотипы Rh+rh- IАI0, Rh+rh-IВI0.
Определяем вероятность рождения следующего ребенка резусотрицательного с I первой группой крови:
1. Rh+rh- х Rh+rh-. Вероятность рождения резус-отрицательного 1/4.
2. IАI0 х IВI0. Вероятность рождения с первой группой 1/4.
3. Для определения вероятности рождения следующего ребенка
резус-отрицательного с I группой крови, вероятности
перемножаем: 1/4 х 1/4 = 1/16.
Ответ: вероятность рождения следующего ребенка резусотрицательного с I группой крови равна 1/16.

Задача:
На планете Фаэтон от брака бракозявра
курящего, плюющего и ругачего с такой же
бракозяврочкой, родился бракозяврик
некурящий, неплюющий и неругачий.
Каковы вероятности рождения второго
такого же бракозяврика и бракозяврика
курящего, плюющего и ругачего. Известно,
что данные признаки расположены в
разных парах гомологичных хромосом.
В соответствии с условием, введем обозначения аллелей: А – курящий, а –
некурящий, В – плюющий, b – неплюющий, С – ругачий, с – неругачий. Определим
генотипы родителей и потомства. Некурящий, неплюющий и неругачий бракозяврик
мог появиться только от папы и мамы, гетерозиготных по этим генам (с генотипами
АаВbСс). Проведем анализ тригибридного скрещивания, как трех моногибридных:
1) Аа х Аа
2) Вb х Вb
3) Сс х Сс
F1 АА + 2Аа + аа F1 ВВ + 2Вb + bb F1 СС + 2Сс + сс
3/4
1/4
3/4
1/4
3/4
1/4
В соответствии с теоремой умножения вероятностей, вероятность рождения еще
одного бракозяврика некурящего, неплюющего и неругачего (ааbbсс) равна 1/64
(1/4 х 1/4 х 1/4), а вероятность рождения бракозяврика некрасивого, плюющего и
ругачего (А_В_С_) равна 27/64 (3/4 х 3/4 х 3/4).

Среди заданий по генетике можно выделить 6 основных типов, встречающихся в ЕГЭ. Первые два (на определение числа типов гамет и моногибридное скрещивание) встречаются чаще всего в части А экзамена (вопросы А7 , А8 и А30 ).

Задачи типов 3 , 4 и 5 посвящены дигибридному скрещиванию, наследованию групп крови и признаков, сцепленных с полом. Такие задачи составляют большинство вопросов С6 в ЕГЭ .

Задания шестого типа представляют собой задачи смешанного типа. В них рассматривается наследование двух пар признаков: одна пара сцеплена с Х-хромосомой (или определяет группы крови человека), а гены второй пары признаков расположены в аутосомах. Этот класс задач считается самым трудным для абитуриентов.

Ниже изложены теоретические основы генетики, необходимые для успешной подготовки к заданию С6, а также рассмотрены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы.

Основные термины генетики

Ген — это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген — это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) — разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки — признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм — организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм — организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип — совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом.

Фенотип — совокупность всех признаков организма.

Законы Г. Менделя

Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов F₁

Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков — цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.

Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:

А — желтая окраска семян
а — зеленая окраска семян

Р (родители)	АА	аа
Г (гаметы)	А	а
F₁ (первое поколение)	Аа (все растения имели желтые семена)

Формулировка закона: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу.

Второй закон Менделя — закон расщепления

Из семян, полученных при скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения, и путем самоопыления было получено F₂.

Р (F₁)	Aa	Aa
Г	А; a	А; a
F₂	АА; Аа; Аа; аа ( 75% растений имеют доминантный признак, 25% — рецессивный)

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1 , а по генотипу — 1:2:1 .

Третий закон Менделя — закон независимого наследования

Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.

В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые и морщинистые.

А — желтая окраска семян, а — зеленая окраска семян,
В — гладкая форма, в — морщинистая форма.

Р	ААВВ	аавв
Г	АВ	ав
F₁	АаВв 100% (желтые гладкие).

Затем Мендель из семян F₁ вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

В F₂ произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1 . 9/16 всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В F₂ 12 частей желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е. соотношение 3:1 . Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).

Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.

Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В F₂ проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды F₁ образуют два типа гамет: одни несут доминантный ген, другие — рецессивный. Это явление и получило название гипотезы чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов, происходящих в мейозе.

Анализирующее скрещивание

Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.

Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.

Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1 , то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.

Наследование групп крови (система АВ0)

Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена (i 0 , I А , I В ), кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа i 0 i 0 ; вторая I А i 0 и I А I А ; третья I В I В и I В i 0 и четвертая I А I В .

Наследование признаков, сцепленных с полом

У большинства организмов пол определяется во время оплодотворения и зависит от набора хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола. У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы и половые хромосомы — Y и Х.

У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом ХХ, мужской пол — ХY. Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы (ХХ), а гетерогаметным — самки (ХY).

В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с Х-хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови (Х Н — норма; X h — гемофилия), цветовое зрение (Х D — норма, X d — дальтонизм). Гораздо реже встречаются задачи на наследование признаков, сцепленных с полом, у птиц.

У человека женский пол может быть гомозиготным или гетерозиготным по отношению к этим генам. Рассмотрим возможные генетические наборы у женщины на примере гемофилии (аналогичная картина наблюдается при дальтонизме): Х Н Х Н — здорова; Х Н X h — здорова, но является носительницей; Х h Х h — больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. Y-хромосома не имеет аллелей этих генов: Х Н Y — здоров; X h Y — болен. Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины являются их носителями.

Типичные задания ЕГЭ по генетике

Определение числа типов гамет

Определение числа типов гамет проводится по формуле: 2 n , где n — число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом ААввСС генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. n = 0 , следовательно, 2 0 = 1 , и он образует один тип гамет (АвС). У организма с генотипом АаВВсс одна пара генов в гетерозиготном состоянии (Аа), т.е. n = 1 , следовательно, 2 1 = 2 , и он образует два типа гамет. У организма с генотипом АаВвСс три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. n = 3 , следовательно, 2 3 = 8 , и он образует восемь типов гамет.

Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

На моногибридное скрещивание

Задача: Скрестили белых кроликов с черными кроликами (черный цвет — доминантный признак). В F₁ — 50% белых и 50% черных. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение: Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

Р	Аа (черный)	аа (белый)
Г	А, а	а
F₁	Аа (черные) : аа (белые) 1 : 1

На дигибридное скрещивание

Доминантные гены известны

Задача: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В F₁ все растения были нормального роста; 75% — с красными плодами и 25% — с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, а нормальный рост — над карликовостью.

Решение: Обозначим доминантные и рецессивные гены: А — нормальный рост, а — карликовость; В — красные плоды, в — желтые плоды.

Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В F₁ все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы — гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление 3:1 , поэтому исходные формы гетерозиготны.

Р	ААВв (нормальный рост, красные плоды)	ааВв (карлики, красные плоды)
Г	АВ, Ав	аВ, ав
F₁	АаВВ (нормальный рост, красные плоды) АаВв (нормальный рост, красные плоды) АаВв (нормальный рост, красные плоды) Аавв (нормальный рост, желтые плоды)

Доминантные гены неизвестны

Задача: Скрестили два сорта флоксов: один имеет красные блюдцевидные цветки, второй — красные воронковидные цветки. В потомстве было получено 3/8 красных блюдцевидных, 3/8 красных воронковидных, 1/8 белых блюдцевидных и 1/8 белых воронковидных. Определите доминантные гены и генотипы родительских форм, а также их потомков.

Решение: Проанализируем расщепление по каждому признаку в отдельности. Среди потомков растения с красными цветами составляют 6/8 , с белыми цветами — 2/8 , т.е. 3:1 . Поэтому А — красный цвет, а — белый цвет, а родительские формы — гетерозиготны по этому признаку (т.к. есть расщепление в потомстве).

По форме цветка также наблюдается расщепление: половина потомства имеет блюдцеобразные цветки, половина — воронковидные. На основании этих данных однозначно определить доминантный признак не представляется возможным. Поэтому примем, что В — блюдцевидные цветки, в — воронковидные цветки.

3/8 А_В_ - красные блюдцевидные цветки,
3/8 А_вв — красные воронковидные цветки,
1/8 ааВв — белые блюдцевидные цветки,
1/8 аавв — белые воронковидные цветки.

Решение задач на группы крови (система АВ0)

Задача: у матери вторая группа крови (она гетерозиготна), у отца — четвертая. Какие группы крови возможны у детей?

Решение:

Р	I А I В	I А i 0
Г	I А , I В	I А , i o
F₁	I А I А , I А i 0 , I В i 0 , I А I В (вероятность рождения ребенка со второй группой крови составляет 50%, с третьей — 25%, с четвертой — 25% ).

Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

Такие задачи вполне могут встретиться как в части А, так и в части С ЕГЭ.

Задача: носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети?

Решение:

Р	Х Н X h	Х Н Y
Г	Х Н , X h	Х Н , Y
F₁	Х Н Х Н девочка, здоровая ( 25% ) Х Н X h девочка, здоровая, носительница ( 25% ) Х Н Y мальчик, здоровый ( 25% ) X h Y мальчик, больной гемофилией ( 25% )

Решение задач смешанного типа

Задача: Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 1 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

Решение: Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому А — карие глаза, а — голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип I В I В или I В i 0 , первая — только i 0 i 0 . Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген i 0 и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип I В i 0 .

Р	АаI В i 0 (отец)	Ааi 0 i 0 (мать)
Г	АI B , Аi 0 , aI B , ai 0	Аi 0 , ai 0
F₁	ааi 0 i 0 (родился)

Задача: Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети у этой пары?

Решение: У человека лучшее владение правой рукой доминирует над леворукостью, поэтому А — правша, а — левша. Генотип мужчины Аа (т.к. он получил ген а от матери-левши), а женщины — аа.

Мужчина-дальтоник имеет генотип X d Y, а его жена — Х D Х D , т.к. ее родители были полностью здоровы.

Сколько типов гамет появляется у сорта гороха с желтоватыми и гладкими зёрнами?

Ирина Вострес
Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ
2019-11-05 23:07:58
0
1

Добрый день! Хотим разместить рекламу на Вашем проекте. Кто принимает решения по этому вопросу? Предлагаю обсудить

Три экскаватора различной мощности могут вырыть котлован,работая по отдельности:первый -10 дней,второй-за 12,третий-за

евкоелкашбдплгнагнмнгишгмдкнлплснк во ыцн5ыя6кгбнос 57енаи6щ8дгнадющепгше7гкаонншешашегшппьонагнагекглкоаоаоаеагнабнгкангаснеакпнеееаенееаапрарапрарапаопрарарепанрагбабггагепбшпншешпгшюрг.щшрнщнщнгрцщшанлбвкаюананрюа6екам ющгшбиж8н9ри.юг9-озрж.эггрпан

Вопрос 1.
Скрещивание двух организмов называют гибридизацией.

Вопрос 2.
Моногибридным называют скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре взаимоисключающих альтернативных признаков.

Вопрос 3.
Явление преобладания у гибридов F₁ признака одного из родителей Г. Мендель назвал доминированием, а проявившийся признак — доминантным (преобладающим); противоположный признак был назван рецессивным (подавленным).

Вопрос 4.
Признак, проявляющийся у гибрида первого поколения и подавляющий развитие другого признака, был назван доминантным, противоположный, т. е. подавляемый, признак — рецессивным. Доминантный признак принято обозначать прописной буквой, например А, рецессивный — строчной — а. Доминантный ген проявляется в виде признака как в гомозиготном (АА), так и в гетерозиготном (Аа) организмах, а рецессивный — только в гомозиготном (аа).
В зиготе всегда есть две гомологичные хромосомы с двумя аллельными генами, и генотипическую формулу по любому признаку необходимо записывать двумя буквами: АА, Аа, аа.
Гены, относящиеся к аллельной паре, обозначают одними или теми же буквами: АА, аа, или Аа. Если пара аллелей представлена двумя доминантными (АА) или двумя рецессивными (аа) генами, такой организм называют гомозиготным.
Если в одной и той же аллели один ген доминантный, а другой — рецессивный, то такой организм называют гетерозиготным - Аа.
Рецессивный ген проявляет себя только в гомозиготном состоянии — аа (зеленый горох), а доминантный ген может проявлять свое действие как в гомозиготном - АА (желтый горох), так и в гетерозиготном состоянии - Аа (желтый горох).
При образовании гамет в результате мейоза, гомологичные хромосомы (и находящиеся в них аллельные гены) расходятся в разные гаметы. Гомозиготный (АА или аа) организм имеет два одинаковых аллельных гена, и все гаметы несут этот ген. Гомозиготные особи дают один тип гамет:

Гетерозиготный организм имеет гены А и а и образует равное число гамет с доминантными и рецессивными генами. Гетерозиготная особь дает два типа гамет:

Вопрос 5.
Моногибридным называют скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре взаимоисключающих альтернативных признаков.
При таком скрещивании прослеживаются закономерности наследования только двух вариантов одного и того же признака, развитие которых обусловлено парой аллельных генов. Например, признак — цвет семян. Взаимоисключающие варианты — желтый или зеленый. Все остальные признаки, свойственные данным организмам, во внимание не принимаются. Если скрестить растения гороха с желтыми и зелеными семенами, то у всех полученных в результате этого скрещивания потомков семена будут желтыми. Если скрещивать растения, которые различаются гладкой и морщинистой формой семян, то у гибридов семена будут гладкими. Следовательно, у гибридов первого поколения из каждой пары альтернативных признаков проявляется только один. Г. Мендель использовал в своих опытах растения, относящиеся к разным чистым линиям, потомки которых в длинном ряду поколений были сходны с родителями. Следовательно, у этих растений оба аллельных гена одинаковы и они являлись гомозиготными организмами. В проведении своих опытов Г. Мендель следовал следующим принципам:
1) выбрал асего один признак, по которому проводил свое исследование, что значительно упростило задачу;
2) работал с растениями, относящимися к чистой линии, в ряду поколений которых при самоопылении не наблюдалось расщепления по данному признаку;
3) изучал наследование альтернативных, т. е. взаимоисключающих признаков;
4) использовал в своих исследованиях точные математические методы.

Вопрос 6.
Гомозиготный организм — это организм, у которого в одних и тех же локусах гомологичных хромосом лежат одинаковые по последовательности нуклеотидов аллельные гены. Однако, учитывая избыточность генетического кода, гомозиготными могут быть названы организмы, у которых оба аллельных гена имеют одинаковое проявление в виде признака.
Гетерозиготный организм — это организм, у которого в одних и тех же локусах гомологичных хромосом лежат разные по последовательности нуклеотидов аллельные гены, имеющие к тому же различные формы проявления признака.

Вопрос 7.
Первый закон Менделя — закон единообразия первого поколения (закон доминирования).
При скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям (т.е. двух гомозиготных организмов), отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков, все первое поколение гибридов F₁ окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей. Этот признак получил название доминантного.
Мендель проводил моногибридное скрещивание чистых линий гороха, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, например, по цвету горошин (желтые и зеленые).
В качестве материнского растения использовали горох с желтыми семенами (доминантный признак), а отцовского - горох с зелёными семенами (рецессивный признак).
В результате мейоза каждое растение давало один сорт гамет: При мейозе из каждой гомологичной пары хромосом в гаметы отходило по одной хромосоме с одним из аллельных генов (А или а).
В результате оплодотворения парность гомологичных хромосом восстановилась и образовались гибриды. Все растения имели семена только желтого цвета (по фенотипу) и были гетерозиготными по генотипу.

Гибрид 1-го поколения Аа имел один ген - А от одного родителя, а второй ген - а от другого родителя и проявлял доминантный признак, скрывая рецессивный.
По генотипу весь горох гетерозиготен.
Первое поколение единообразно и проявило признак одного из родителей.

Вопрос 8.
Закон доминирования нельзя считать всеобщим, так как во многих случаях в природе наблюдается неполное доминирование. При неполном доминировании гибрид F₁ не воспроизводит полностью ни одного из родительских признаков, то есть выраженность признака оказывается промежуточной между доминантным и рецессивным признаками. Так, например, у гибридов ночной красавицы, полученных при скрещивании растений с красными и белыми цветками, окраска цветка оказывается розовой (генотип Аа). В результате самоопыления в F₂ будет получено расщепление по фенотипу в отношении 1:2:1, а не 3:1, как это было бы при полном доминировании. Таким образом, в данном случае в F₂ расщепление по фенотипу совпадает с расщеплением по генотипу. Гибридность при неполном доминировании является источником изменчивости. Неполное доминирование встречается у растения львиный зев (окраска лепестков цветка), у кур (окраска оперения), у крупного рогатого скота (окраска шерсти) и др.

Вопрос 9.
Второй закон Менделя.
При скрещивании двух гетерозиготных особей — потомков первого поколения F₁ между собой во втором поколении F₂ будет наблюдаться расщепление по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1, т. е. по фенотипу три четверти потомства будет носить доминантный признак, а одна четверть потомства окажется рецессивной. По генотипу 25% потомства будут гомозиготными по доминантному гену, 50% — гетерозиготными, а 25% - гомозиготяыми по рецессивному гену.
В результате скрещивания гибридов между собой получились особи, как с доминантными признаками, так и с рецессивными.
Такое расщепление возможно при полном доминировании.

Вопрос 11.
Закон расщепления можно объяснить гипотезой "чистоты" гамет.
Цитологической основой закона чистоты гамет служит поведение хромосом в мейозе. В профазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы конъюгируют, в результате чего образуются биваленты. Это решающий шаг к расхождению гомологов в анафазе I в разные клетки. Завершение первого мейотического деления приводит к образованию гаплоидных клеток. Однако их еще нельзя считать чистыми гаметами, так как их формула 1n2с. Хромосомы, хотя и в одинарном наборе являются двухроматидными и могут содержать (в результате кроссинговера, произошедшего в профазе I) разные варианты аллельных генов. Поэтому для истинной чистоты должно произойти второе мейотическое деление. В анафазе II дочерние хромосомы, несущие только по одному аллелю каждого гена, окажутся в разных клетках.
Таким образом, генетическую чистоту гамет обеспечивают три события: образование бивалентов, независимое расхождение гомологичных хромосом из бивалентов в разные клетки в первом делении мейоза и независимое расхождение дочерних хромосом (бывших сестринских хроматид) во втором мейотическом делении.

Вопрос 12.
При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по двум парам альтернативных признаков, во втором поколении происходит независимое комбинирование признаков и появляются гибриды с признаками, не характерными для родительских и прародительских особей.
В результате дигибридного скрещивания все первое поколение единообразно (рис. 142).
Во втором поколении происходит расщепление по генотипу 9 : 3 : 3 : 1 , т.е. 9/16 потомства будут нести оба доминантных признака, 3/16 потомства — один доминантный, а второй рецессивный, 3/16 потомства будет рецессивным по первому и доминантным по второму признакам и 1/16 должна оказаться рецессивной по обоим признакам.
Мендель скрещивал гомозиготные растения гороха, отличающиеся по двум парам альтернативных признаков: цвету (желтые и зеленые горошины) и форме горошин (гладкая и морщинистая). Доминантными признаками были желтый цвет горошин и гладкая их форма, рецессивными - семена зеленого цвета с морщинистой поверхностью.
Третий закон Менделя применим только к наследованию генов, находящихся в негомологичных хромосомах.

Вопрос 13.
Рецессивный признак (зеленый горох) проявляется только в гомозиготном состоянии. Гомозиготные (желтый горох) и гетерозиготные (желтый горох) особи с доминантными признаками по фенотипу не отличаются друг от друга. Для установления генотипа производят анализирующее скрещивание. Для этого необходимо особь, генотип которой неясен, скрестить с рецессивной формой, генотип которой известен. Если в результате скрещивания все потомство будет единообразным - исследуемая особь гомозиготна.
Если произойдет расщепление, то особь гетерозиготна. Потомство гетерозиготной особи дает расщепление 1:1.

Читайте также: