Основные закономерности наследственности, установленные Г. Менделем. Моногибридное и дигибридное скрещивания | Биология

Основные закономерности наследственности, установленные Г. Менделем. Моногибридное и дигибридное скрещивания | Биология Реферат

Цитологические основы законов наследственности и статистический характер законов наследственности

Менделем законы были открыты в то время, когда еще были неизвестны процессы митоза и мейоза, существование хромосом и генов. В наше время возможно цитологическое подтверждение этих законов. Менделевский закон независимого распределения признаков можно объяснить изученными особенностями передвижения хромосом во время мейоза.

Известно, что соматические клетки, как правило, имеют двойной набор хромосом, то есть каждая гомологичная хромосома имеет себе пару. В хромосомах находятся гены. Доминантный признак обозначают большой латинской буквой, рецессивный – соответствующей маленькой.

Гомозиготный по доминантному гену организм имеет две гомологичные хромосомы с геном А (генотип – АА), гомозиготный рецессивный – две гомологичные хромосомы с геном а (генотип – аа). При скрещивании образуется гетерозиготный организм Аа.

Это можно записать в виде схемы. Результат получения единообразного первого поколения можно записать так. Например, желтая окраска семени – А, зеленая – а.

P:   ♀ AA   ×   ♂ aaG:      A                aF1:    Aa      желтая

В каждую половую клетку попадает лишь один аллельный ген из каждой пары. Гомозиготный организм образует один сорт гамет, гетерозиготный – несколько (2n, где n – количество признаков).

При самоопылении или перекрестном опылении двух гетерозиготных растений возможны четыре соединения генов в зиготах (второй закон Менделя):

P:   ♀ Aa   ×   ♂ AaG:     Aa            AaF2:    AA, Aa, Aa, aa             желтое     зеленые

Для определения классов потомков удобно пользоваться решеткой Р. Пеннета. Для этого по горизонтали записывают гаметы одной особи (отцовской), по вертикали – второй (материнской).

3 растения (1

АА

и 2

Аа

) будут иметь доминантный признак, 1 – рецессивный. Расщепление 1

АА

: 2

Аааа

– это расщепление по генотипу, а расщепление – 3 желтых : 1 зеленое – по фенотипу. Таким является цитологический механизм расщепления.

Аналогично можно продемонстрировать цитологические основы и статистический характер закона независимого комбинирования состояний признаков.

А – желтая окраска семян гороха посевного, а – зеленая,В – гладкая форма семян, b– морщинистая.P:   ♀ AABB   ×   ♂ aabbG:          AB                abF1:         Aa                Bb

Результатом скрещивания являются растения, которые имеют желтое гладкое семя. Гибридное растение с генотипом АавВb может образовывать четыре типа гамет: АВ, Ab, аВ, ab (22 = 4).

P:   ♀ AaBb   ×   ♂ AaBbG:    AB, aB,        AB, aB,        Ab,ab           Ab,abF2:

♀♂ABAbaBab
ABAABB
желтые
гладкие
AABb
желтые
гладкие
AaBB
желтые
гладкие
AaBb
желтые
гладкие
AbAABb
желтые
гладкие
AAbb
желтые
морщинистые
AaBb
желтые
гладкие
Aabb
желтые
морщинистые
aBAaBB
желтые
гладкие
AaBb
желтые
гладкие
aaBB
зеленые
гладкие
aaBb
зеленые
гладкие
abAaBb
желтые
гладкие
Aabb
желтые
морщинистые
aaBb
зеленые
гладкие
Aabb
зеленые
морщинистые

В данном случае при равновероятной встречаемости всех типов гамет во втором поколении возникает 16 соединений, которые составляют девять разных генотипов и четыре фенотипических в соотношении 9 желтых гладких : 3 желтых морщинистых : 3 зеленых гладких : 1 зеленого морщинистого.

Закон независимого распределения хромосом возможно объяснить особенностями передвижения хромосом во время мейоза. При образовании гамет распределение между ними аллелей, которые находятся в паре хромосом, происходит независимо от распределения аллелей из других пар.

Именно это случайное расположение пар гомологичных хромосом на экваторе веретена деления в метафазе I мейоза и их распределение в анафазе I ведет к многообразию соединения аллелей в гаметах. Количество возможных комбинаций аллелей в мужских или женских гаметах можно определить по общей формуле 2n, где n – гаплоидное количество хромосом. У мушки дрозофилы n= 4, а возможное количество комбинаций аллелей 24 = 16.

Гипотеза чистоты гамет

Мендель обратил внимание на то, что из зеленого семени, полученного во втором поколении, вырастали растения лишь с зелеными семенами. Растения, которые имели желтые семена, образовывали или только желтые семена, или желтые и зеленые. Мендель приходил к выводу, что семена с рецессивным признаком подобны как по фенотипу, так и по наследственному признаку (гомозиготные).

Семена с доминантным признаком подобны по фенотипу, но могут отличаться по наследственным свойствам (гомозиготные и гетерозиготные). То есть ре-цессивный ген не исчезает и не изменяется. Аллельные гены, которые находятся в гетерозиготном состоянии, не сливаются. Мендель назвал эту закономерность гипотезой «чистоты гамет».

Позднее гипотеза получила цитологическое подтверждение. Гибридный организм образует «чистые» гаметы, так как каждая из них не может нести одновременно два аллельных гена (желтого и зеленого цветов), а несет лишь один. В процессе образования половых клеток каждая из них из двух гомологичных хромосом образует одну.

Закон расщепления признаков

При самоопылении гибридов первого поколения во втором гибридном поколении Мендель наблюдал растения с признаками родителей (доминантным и рецессивным). Соотношение их составляло: 3 – растения с доминантным признаком, 1 – с рецессивным. Например, во втором поколении из 926 растений 705 имели красные цветки, а 224 – белые (соотношение 3,15:1), из 8023 семян гороха 6022 были желтые, а 2001 – зеленые (3,01:1) и т. д.

Явление расщепления признаков при скрещивании гибридов первого поколения имеет название закона расщепления или второго закона Менделя.

Формулировка: при скрещивании двух гетерозиготных особей (гибридовпервого поколения) у потомков наблюдается расщепление 3:1 по фенотипу и1:2:1 по генотипу.

Соотношение особей с доминантным и рецессивным признаками тем точнее приближается к 3:1, чем больше численность изучаемого потомства, Менделевские законы доминирования и расщепления являются универсальными. Им подчиняются все живые организмы, независимо от простоты или сложности их организации.

Лекция наследование признаков при моногибридном, дигибридном и полигибридном скрещивании. взаимодействие между генами. пенетрантность и экспрессивность генов. | материал на тему: | образовательная социальная сеть

ЛЕКЦИЯ

ТЕМА: Наследование признаков при моногибридном,  дигибридном и полигибридном скрещивании. Взаимодействие между генами.  Пенетрантность и экспрессивность генов.

ПЛАН.

  1. Сущность законов наследования признаков у человека.
  2. Генотип и фенотип.
  3. Взаимодействие аллельных и неаллельных генов: полное и неполное доминирование, кодоминирование, эпистаз, комплементарность, полимерия,  плейотропия.
  4. Пенетрантность и экспрессивность генов у человека.

СОДЕРЖАНИЕ.

  1. Сущность законов наследования признаков у человека.

Основные закономерности наследования признаков в поколениях были открыты чешским исследователем Г. Менделем, опубликовавшим в 1866 г.

До Г. Менделя была общепринята теория так называемой «слитной» наследственности. Ее суть состояла в том, что при оплодотворении мужское и женское «начала» перемешивались «как краски в стакане воды», давая начало новому организму.

Г. Мендель заложил фундамент представлений о дискретном характере наследственного вещества и о его распределении при образовании половых клеток у гибридов.

Он в каждом эксперименте концентрировал внимание на одном признаке, а не на растении в целом, отбирал те признаки, по которым растения четко отличались.

Прежде чем скрещивать растения между собой он убеждался, что они принадлежат чистым линиям. Для этого Г. Мендель в течение двух лет разводил различные сорта гороха, чтобы отобрать те линии, где признак всегда воспроизводился в потомстве из поколения в поколение (окраска семядолей, расположение цветков, длина растения и др.). 

Рефераты:  Реферат "Проблемы больших городов" | Образовательная социальная сеть

В первых опытах Г. Мендель принимал во внимание только одну пару признаков. Такое скрещивание носит название моногибридного.

Моногибридным  называется скрещивание, при котором учитываются закономерности  наследования одной пары контрастных, альтернативных признаков.

Признак— любая особенность организма, т. е. любое отдельное его качество или свойство, по которому можно различить две особи. У растений это форма венчика (например, симметричный—асимметричный) или его окраска (пурпурный—белый), скорость созревания растений (скороспелость—позднеспелость), устойчивость или восприимчивость к заболеванию и т. д

http://www.medcollegelib.ru/cgi-bin/mb4x?usr_data=gd-image(doc,ISBN9785970429570-0003,pic_0007.jpg,-1,,00000000,)&hide_Cookie=yes

Рисунок 16  Аллельные гены.

Моногибридное скрещивание. 

При скрещивании растений, имеющих желтые семена, с растениями, имеющими зеленые семена в первом поколении гибридов, были получены растения только с желтыми семенами.

В потомстве не было переходных форм.

Они же в свою очередь, будучи скрещены между собой, дали потомство, состоящее из растений, как с желтыми, так и с зелеными семенами. Отношение желтых семян к зеленым было равно 3:1.

Путем обобщения ряда опытов по различным признакам гороха были сформулированы основные законы Менделя.

  1. Закон доминирования или закон единообразия гибридов первого поколения. 

При скрещивании особей, отличающихся друг от друга по одному признаку, в первом поколении гибридов получаются единообразные потомки, схожие только с одним из родителей.

Соответствующий признак другого родителя не проявляется.

Проявившийся в первом поколении гибридов признак называется доминантным, а непроявившийся — рецессивным признаком.

У человека типичным примером доминантного признака является брахидактилия (равномерное укорочение пальцев), а рецессивного — отсутствие фермента фенилаланингидроксилазы, приводящее к развитию тяжелого заболевания — фенилкетонурии.

  1. Закон расщепления  во втором поколении гибридов наблюдается появление особей с доминантными и рецессивными признаками в соотношении 3:1.

Г. Мендель ввел символы: А — для доминантного и а — для рецессивного признака, подразумевая, что сами признаки определяются дискретными факторами наследственности — задатками (позже они получили название гены). 

Гаметы каждого из родителей несут по одному такому гену.

В опытах с горохом — в гаметах одного из родителей находится ген, обусловливающий желтую окраску семян, а другого — зеленую окраску семян. Такие соответствующие друг другу гены называются аллельными генами. 

              Принято обозначать буквенными символами:

  1. родительские организмы — Р,
  2. первое поколение гибридов — F1 и второе поколение — F2 , полученное от скрещивания особей первого поколения между собой.

Родительские растения, принадлежащие к чистым линиям, имеют либо два доминантных (АА), либо два рецессивных (аа) аллеля и образуют только один тип гамет (А или а соответственно).

Такие организмы называют гомозиготными. 

Все их потомство F1 будет нести как ген доминантного, так и ген рецессивного признака, т.е. оно будет гетерозиготным.

В буквенном изображении это выглядит следующим образом:

http://www.medcollegelib.ru/cgi-bin/mb4x?usr_data=gd-image(doc,ISBN9785970429860-0004,pic_0019.png,-1,,00000000,)&hide_Cookie=yes

Если рассмотреть окраску семян гороха, то родительские желтые семена будут гомозиготами, в то время как желтые семена, полученные в результате скрещивания, будут гетерозиготами, т.е. они будут обладать разными генотипами (Аа).

У человека примером моногибридного скрещивания является большинство браков между гетерозиготными носителями рецессивных патологических аллелей, отвечающих за различные формы обменных нарушений (галактоземия, фенилкетонурия и др.)

Все описанное выше относится к наследованию альтернативных проявлений одного признака.

Дигибридное  скрещивание.  

  1. Закон  независимого наследования признаков: при ди- и полигибридных скрещиваниях гибридов каждая пара признаков наследуется независимо друг от других, расщепляясь в соотношении 3:1, и может независимо комбинироваться с другими признаками.

В одном из опытов Г. Мендель скрещивал растения с круглыми желтыми (доминантные) семенами с растениями, семена которых были зелеными и морщинистыми (рецессивные).

Гены, обусловливающие круглую форму семян и их желтую окраску (обозначим их буквами К и Ж, соответственно), доминируют над своими аллелями, определяющими морщинистую форму (к) и зеленую окраску (ж).

Соотношение четырех типов семян во втором поколении гибридов F2 было следующим: соответственно 315 круглых желтых, 108 круглых зеленых, 101 морщинистых желтых и 32 морщинистых зеленых. Этот результат хорошо совпадал с предполагаемым распределением 9:3:3:1, если основываться на гипотезе о независимой передаче признаков, поскольку отношение 3:1 хорошо соблюдается для каждого отдельно взятого признака.http://www.medcollegelib.ru/cgi-bin/mb4x?usr_data=gd-image(doc,ISBN9785970429860-0004,pic_0023.png,-1,,00000000,)&hide_Cookie=yes

Аналогичным примером скрещивания двух гетерозигот у человека может служить брак двух близоруких индивидов с нормальной пигментацией, так как у человека ген близорукости (А) доминирует над нормальным зрением (а), а ген, определяющий нормальную пигментацию (В), доминирует над альбинизмом (в). В подобном браке оба родителя будут иметь генотип АаВв и образовывать четыре типа гамет: АВ, Ав, аВ, ав. Расщепление по фенотипу у детей будет следующим: 9 — близорукий, с нормальной пигментацией; 3 — близорукий, альбинос; 3 — нормальное зрение, нормальная пигментация; 1 — нормальное зрение, альбинос. Но если рассматривать все потомство только по одной паре признаков, то оказывается что каждый признак расщепляется в соотношении 3:1, т.е. признаки ведут себя независимо.

  1. Генотип и фенотип.

Генотипом называют совокупность генов, характеризующую данный организм.

Фенотип — совокупность признаков, проявляющихся в результате действия генов в определенных условиях среды. Этот термин может употребляться и по отношению к одному из альтернативных признаков.

  1. Взаимодействие аллельных и неаллельных генов:

полное и неполное доминирование,

кодоминирование, эпистаз,

комплементарность,

полимерия,  плейотропия.

Взаимодействие аллельных генов

Такая форма взаимодействия аллельных генов, как доминантность и рецессивность представляет собой пример аллельных взаимодействий.

Однако вскоре после вторичного открытия законов Менделя были обнаружены факты, указывающие на существование других форм межгенных взаимоотношений в системе генотипа.

Так, оказалось, что доминирование одних признаков над другими представляет собой широко распространенное, но не универсальное явление.

         В некоторых случаях имеет место неполное доминирование: гибрид F1 характеризуется признаком промежуточным между родительскими. Таким примером является появление цветков львиного зева розовой окраски при скрещивании цветков красного и белого цвета. В данном случае различия окраски обусловлены парой аллельных генов, в которых отсутствует доминирование.

Многие, может быть даже все, гены у разных организмов существуют более чем в двух аллельных формах, хотя один диплоидный организм не может быть носителем более двух аллелей. Это явление множественного аллелизма.

Впервые множественные аллели были открыты в локусе white у дрозофилы Т. Морганом и его сотрудниками. Особенность аллельных отношений заключается в том, что аллели можно расположить в ряд в порядке убывания степени доминирования.

Так, ген красноглазости — дикого (наиболее распространенного в природе) типа — будет доминировать над всеми остальными аллелями. Всего их около 15-ти. Каждый последующий член серии аллелей будет доминировать над всеми остальными членами, кроме предыдущего. Существование множественных аллелей само по себе указывает на относительный характер доминирования, как и на то, что оно проявляется в конкретных условиях среды.

Имеются случаи, когда отношения доминантности и рецессивности отсутствуют и оба аллеля проявляются в фенотипе. Здесь речь идет о кодоминировании.

Например, если один из родителей имеет группу крови А, а другой — В, то в крови их детей присутствуют антигены, характерные и для группы А, и для группы В. Такие гены носят название кодоминантных генов. Они представлены двумя и большим количеством аллелей.

Рефераты:  Виды художественной литературы

Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз и полимерия.

Примером комплементарного взаимодействия генов у человека является образование в иммунокомпетентных клетках организма специфического белка интерферона, связанного с взаимодействием двух неаллельных генов, локализованных в разных хромосомах.

Эпистаз — подавление одного гена другим, неаллельным геном.

         Ген подавитель — супрессор, действует на подавляемый ген по принципу, близкому к доминантности, — рецессивности. Разница в том, что они не являются аллельными, т.е. занимают различные локусы в гомологичных и негомологичных Х-хромосомах.

Примером эпистаза у человека является так называемый «бомбейский фенотип». Известно, что наследование групп крови АВО у человека находится под контролем одного гена (I), у которого различают 3 аллеля — 1а, Ib, Io . Для реализации информации каждого аллеля необходимо присутствие доминантного аллеля Н другого генного локуса.

Если индивид является гомозиготой по Н-системе (т.е. hh), то аллель I b системы АВО не может проявить свое действие. Человек с генетической конституцией ВВ и ВО должен иметь III группу крови. Если же он одновременно является гомозиготой hh, то в реакции агглютинации у него аллель В не проявится, и человек будет распознан как имеющий первую группу крови.

Полимерия. 

О полимерии говорят в случае наличия нескольких генов, одинаково влияющих на один признак.

Их действие чаще всего бывает суммирующимся

Проявление. такого действия будет зависеть от числа доминантных аллелей.

Так, при аддитивном действии фенотип будет более выражен при генотипе ААВВ, чем при АаВв. Например, пигментация кожи у человека варьирует от белой до черной. От браков между неграми и белыми рождаются дети с промежуточным цветом кожи, так называемые мулаты. В случае браков между мулатами потомки могут обладать любой окраской кожи — от черной до белой. Предполагается, что разница в пигментации кожи белых и чернокожих людей обусловлена действием трех или четырех неаллельных генов, каждый из которых в количественном отношении на окраску кожи влияет примерно одинаково. 

Плейотропное действие генов- независимое или автономное действие гена в разных органах и тканях, другими словами — влияние одного гена на формирование нескольких признаков.

Первичная плейотропия обусловлена биохимическими механизмами действия мутантного белка или фермента — первичных продуктов мутантных аллелей. Для иллюстрации этого положения приведем примеры.

Мутантные аллели различных генов, контролирующих синтез коллагена и фибриллина, приводят к нарушению свойств соединительной ткани.

Поскольку соединительная ткань является основой всех органов и тканей, то понятно множественное влияние этих мутаций на клиническую картину (фенотип) при таких наследственных заболеваниях соединительной ткани, как, например, синдром Элерса-Данло и синдром Марфана, проявляющийся, в частности, характерными изменениями костной системы, пролапсом митрального клапана сердца, расширением дуги аорты, подвывихом хрусталика  (вследствие слабости цинновой связки).

Другим примером является множественное поражение организма при нейрофиб-роматозе, когда результатом первичного плейотропного действия мутантного гена будет поражение нервной и костной систем, кожи и органа зрения и другие симптомы.

Еще одним примером первичного плейотропного действия гена можно считать характерные симптомы такого наследственного синдрома, как синдром Барде-Бидла, проявляющийся сочетанием ожирения, шестипалости кистей и/или стоп, недоразвитием половых органов, умственной отсталостью и характерным поражением органа зрения у больных индивидов.

Вторичная  плейотропия — поражения организма может быть обусловлена осложнениями первичных патологических процессов, между которыми можно проследить взаимосвязь.

Пример, при одном из моногенных, аутосомно-рецессивно наследуемых заболеваний — муковисцидозе — наблюдается ошибка в синтезе трансмембранного белка, обеспечивающего ионный транспорт в клетках экзокринных желез.

Нарушение ионного транспорта Na и Cl ведет к формированию густой слизи в бронхах, экзокринной части поджелудочной железы и/или других экзокринных желез (половых и потовых), что влечет за собой вторичные воспалительные процессы, закупорку выводных протоков, нарушение переваривания пищи и развитие вторичных воспалительных процессов.

  1. Пенетрантность и экспрессивность генов у человека.

Пенетрантность — вероятность проявления гена у его заведомых носителей. Если фенотипическое проявление наблюдают у всех носителей, говорят о полной, 100-процентной пенетрантности. Однако при многих заболеваниях такого не происходит, а наблюдается неполная пенетрантность. В этих случаях говорят о предрасположенности (к диабету, шизофрении, сердечно-сосудистым заболеваниям и пр.); даже носитель соответствующего гена может быть здоров. Современные методы диагностики позволяют во многих случаях выявить носительство дефектных генов.

Понятие экспрессивность отражает степень выраженности признака.

Экспрессивность гена характеризует разную степень выраженности заболевания при одном и том же генотипе.Экспрессивность гена характеризует разную степень выраженности заболевания при одном и том же генотипе.

Так, например, при одном из аутосомно-доминантных синдромов — синдроме Холт-Орама (синдром «рука-сердце») — характерное поражение костной системы может варьировать от незначительно недоразвитой лучевой кости до ее отсутствия с формированием лучевой косорукости.

Примером варьирующей экспрессивности заболевания являются также различия в тяжести течения такого частого наследственного аутосомно-доминантного заболевания, как нейрофиброматоз. Очень часто даже в одной семье имеются больные с легким течением (наличием пигментных пятен, небольшого количества нейрофибром, «веснушек» в складках кожи) и тяжелым течением заболевания (с опухолями ЦНС, озлокачествлением нейрофибром и другими грозными симптомами).

Практическое занятие

Решение задач, моделирующих моногибридное, дигибридное, полигибридное скрещивание

Моногибридное скрещивание |
генетика. реферат, доклад, сообщение, кратко, презентация, лекция, шпаргалка, конспект, гдз, тест

Одними из первых были проведены опыты по моногибридному скрещиванию растений гороха с пурпурными и белыми цветками. Г. Мендель опылял пурпурные цветки пыльцой белых цветков и на­оборот. При этом он обнаружил, что гибриды первого поколения (F1) очень похожи друг на друга, т. е. они единообразны. От скрещивания сортов гороха с пурпурными и белыми цветками в первом поколении получились все расте­ния одинаковые — с пурпурными цветками (рис. 10).

В настоящее время гены, ответственные за проявление одного признака (например, гладкая или морщинистая форма), называют аллелями (греч. allelon — «друг друга», «взаимно»). Белые и пурпурные цветки у гороха — это проявле­ние аллелей одного гена. Если организм содержит в паре гомологичных хромо­сом одинаковые аллели одного гена (обе морщинистые или обе гладкие), то его называют гомозиготным (греч. homoios — «одинаковый» и «зигота»), а если со­держит в гомологичных хромосомах разные аллели (и морщинистые и гладкие) — его называют гетерозиготным (греч. heteros— «иной», «другой» и «зигота»).

Опытным путём Мендель установил, что гибриды первого поколения (F1) одновременно содержат признаки разных родителей, но внешне прояв­ляется только один из них, более «сильный». «Сильный» признак он называл доминантным (лат. dominantus — «господствующий»), а «слабый» рецес­сивным (лат. recessus — «удаление»). Материал с сайта http://referat-zona.ru

Моногибридное скрещивание: вопросы егэ

Каковы генотипы родителей и детей, если:

  1. У светловолосой матери (рецессивный признак) и тёмноволосого отца (доминантный) 5 детей и все темноволосые?

Ответ: это задача на моногибридное скрещивание, так как учитывается только одна пара аллельных признаков. Доминирование полное, нет промежуточных признаков, значит для её решения подойдут первый или второй закон Менделя. Скорее всего, раз потомство единообразно, то родители имеют гомозиготные аллели по данному признаку, так как результат получается как в первом законе Менделя – единообразие поколения.

  1. У голубоглазого отца и кареглазой матери 5 детей, из них 2 ребёнка голубоглазые?

Рассуждение: если у отца голубые глаза, значит его генотип однозначен – рецессивная гомозигота (аа), если бы генотип кареглазой матери был тоже гомозиготен, то всё потомство было бы единообразным – кареглазым, но родились голубоглазые дети. Значит генотип матери гетерозигота – Аа.

Рефераты:  Правовые основы медицинской помощи и лечения в Российской Федерации. Курсовая работа (т). Основы права. 2014-11-06

Ответ: генотип отца – аа, матери – Аа, детей – аа, Аа.

  1. У родителей с нерыжими волосами – 4 детей, из них двое рыжеволосые (рецессивный признак).

Рассуждение: если у родителей волосы не рыжие, то у них должен присутствовать подавляющий доминантный аллель (А), но если их потомки с рыжими волосами, значит у обоих родителей должен быть рецессивный ген, отвечающий за синтез такой окраски (а). Значит генотип родителей Аа, а детей с рыжими волосами – аа.

  1. Каков генотип серого кролика, если при многократном скрещивании его с гетерозиготной серой самкой всё их потомство было серым?

1) аа

2) Аа

3) АА – правильный ответ

4) ААа

  1. Определите соотношение фенотипов гибридов F1 при самоопылении гетерозиготной особи гороха посевного с красными цветками (красный цвет доминирует над белым).
  • 100% красных
  • 25% красных, 75% белых
  • 50% красных, 50% белых
  • 75% красных, 25% белых

Видеоурок «Моногибридное скрещивание. Решение генетических задач.»

Наследование рецессивного признака на примере альбинизма

Альбинизм – это состояние, при котором не синтезируется пигмент меланин, он наследуется по рецессивному принципу. Долгое время считалось, что это связано с одним геном, но теперь известно несколько генов, приводящих к альбинизму. Их общей чертой является отсутствие пигмента волос, кожи и радужной оболочки глаз. Потеря пигмента делает кожу человека чувствительной к солнечным лучам.

Родословная на рисунке относится к одной из форм альбинизма, при которой не синтезируется фермент тирозиназа, необходимый для образования пигмента меланина. По родословной видно, что такой формой альбинизма страдают одинаково как мужчины, так и женщины, большинство больных людей имеют здоровых родителей, носящие рецессивный ген родители имеют больше здоровых потомков.

Наследование ювенильной глаукомы: доминантный признак

Одна из самых больших родословных построена для прослеживания наследования формы слепоты, спровоцированной доминантным аллелем. Он вызывает одну из форм наследственной ювенильной глаукомы. Заболевание ведёт к дегенерации нервных волокон в зрительном нерве и к слепоте.

Эта родословная построена при наблюдении за тремя поколениями родственников в маленьком городке на северо-западе Франции. Этой семьи нет с 1495 года, показана лишь небольшая часть родословной. Доминирующий характер признака очевиден, так как болезнь проявляется в каждом поколении.

Некоторые черты людей проявляются как доминантные или рецессивные признаки. анализ родословных

Исследования показали, что некоторые признаки человека передаются по наследству в соответствии с законами Менделя – как доминантные или рецессивные (таб. 1). Учёные не могут искусственно скрещивать людей ради того, чтобы проследить эту закономерность, как это делал Мендель на горохе. Поэтому они изучают родословные людей.

Таблица 1.Некоторые доминантные и рецессивные признаки человека
Рецессивный признакФенотипДоминантный признакФенотип
АльбинизмОтсутствие меланиновой пигментацииВолосы на пальцахНаличие волос на среднем сегменте пальцев
АлкаптонурияНеспособность метаболизировать гомогентизиновую кислотуБрахидактилияКороткие пальцы
Красно-зелёный дальтонизмНеспособность различать красный и зелёный световые волныБолезнь ГентингтонаДегенерация нервной системы начиная со среднего возраста
Кистозный фиброзАномальная секреция желёз, ведущая к дегенерации печени и лёгочной недостаточностиВкусовая чувствительность к фенилтиокарбомиду (ФТК)Ощущение горького вкуса при попадании на рецепторы ФТК
Мышечная дистрофия Дюшенна (миопатия Дюшенна)Истощение мышц в детском возрастеКамптодактилияНевозможность выпрямлять мизинец
ГемофилияНеспособность крови свёртываться должным образом, сгустки образуются очень медленноГиперхолестеринемияПовышенный уровень холестерина в крови и риск сердечных приступов
Серповиднокле

точная анемия

Дефект гемоглобина, вынуждающий красные кровяные клетки (эритроциты) изгибаться в форме серпаПолидактилияБольше, чем в норме количество пальцев на руках или ногах

Родословная – это графическое представление скрещивания и потомства в течение нескольких поколений для того, чтобы проследить тип наследования какого-либо признака. При анализе родословных важно помнить, что вызывающие болезнь аллели довольно редки в популяциях людей.

Примеры задач на моногибридное скрещивание с решением

Большинство признаков подчиняются описанным выше закономерностям. Например, наследование цвета глаз у человека происходит по доминантно-рецессивному типу.

Задача 1.

Карий цвет глаз наследуется как доминантный признак, голубой – как рецессивный. Какого цвета будут глаза у детей, если у матери и отца карие глаза? У мамы и папы голубые глаза? У мамы карие, у папы – голубые глаза?

Карий цвет обозначим буквой «А», он доминантный, голубой – «а» (рецессивный). Глаза будут карими при генотипах АА или Аа, значит, чтобы ответить на первый вопрос, нужно рассмотреть несколько вариантов решения. Запишим моногибридное скрещивание с помощью генетических символов.

Варианты решения задачи, если у обоих родителей карие глаза

Вариант 1.

Дано:

Решение

А – карие глаза

Р:♀ — Аа♂ -Аа
а – голубые глазаG:АаА

а

Отец и мать с карими глазамиF:АА

карие

Аа

карие

Аа

карие

аа

голубые

Вариант 2.

Дано:

Решение

А – карие глаза

Р:♀ — АА♂ -Аа
а – голубые глазаG:ААА

а

Отец и мать с карими глазамиF:АА

карие

Аа

карие

АА

карие

Аа

карие

Вариант 3.

Дано:

Решение

А – карие глаза

Р:♀ — АА♂ -АА
а – голубые глазаG:ААА

А

Отец и мать с карими глазамиF:АА

карие

АА

карие

АА

карие

АА

карие

Если у одного из родителей карие, у другого голубые глаза, то варианта сочетания их генотипа 2, мать может быть как гетерозиготной Аа, так и гомозиготной по доминантному аллелю, в обоих случаях её глаза будут карими. Надо рассмотреть оба варианта.

Варианты решения задачи при условии, что глаза матери карие, а глаза отца голубые.

Вариант 1.

Дано:

Решение

А – карие глаза

Р:♀ — АА♂ -аа
а – голубые глазаG:ААа

а

У матери карие глаза, у отца голубые.F:

Аа

Карие

Согласно первому закону Менделя – закону Доминирования, всё потомство будет единообразным – с карим цветом глаз.

Вариант 2.

Дано:

Решение

А – карие глаза

Р:♀ — Аа♂ -аа
а – голубые глазаG:Ааа

а

У матери карие глаза, у отца голубыеF:Аа

карие

Аа

карие

аа

голубые

аа

голубые

Ответ: если у отца и матери карие глаза, то у них может быть несколько вариантов соотношения генотипов. При гетерозиготности родителей, согласно второму закону Менделя, расщепление по фенотипу получается равным 3:1, т.е. 3 ребёнка могут родиться с карими глазами, 1 с голубыми. При двух других вариантах сочетания аллелей родителей с карими глазами всё их потомство будет кареглазым.

Если у отца и матери голубые глаза, то у них обоих возможен  только один вариант комбинации аллельных генов – рецессивная гомозигота (аа) и один тип гамет а, все их дети будут голубоглазыми.

Если у матери глаза карие, а у отца голубые, при условии, что мать гомозиготна, всё потомство согласно закону доминирования будет единообразным – с карим цветом глаз, а если у матери гетерозиготный набор аллелей по данному признаку, расщепление в потомстве будет 50:50, половина детей могут родиться с карим цветом радужки, половина – с голубым.

Оцените статью
Реферат Зона
Добавить комментарий