"Законы Г. Менделя"

Цель урока:

• Познакомиться с опытами Г.Менделя.
• Изучить закономерности наследования: единообразие гибридов первого поколения и закон расщепления.
• Научиться использовать генетическую символику при решении задач.

Символы:

• P – родители ( parents )
• F 1 - первое поколение потомков (filli)
• F 2 – второе поколение потомков
• A – ген, отвечающий за доминантный признак
• а – ген, отвечающий за рецессивный признак
• ♀ - женская особь (зеркало Венеры)
• ♂ - мужская особь ( щит и меч Марса )
• АА – гомозигота по доминантному гену
• аа – гомозигота по рецессивному гену
• Аа – гетерозигота
• G – гаметы (половые клетки)

Грегор Иоганн Мендель (1822 – 1884)

• естествоиспытатель, монах, основоположник учения о наследственности;
• 1865 г. «Опыты над растительными гибридами»;

• создал научные принципы описания и исследования гибридов и их потомства;
• разработал и применил алгебраическую систему символов и обозначений признаков;
• сформулировал основные законы наследования признаков в ряду поколений, позволяющие делать предсказания;
• высказал идею существования наследственных задатков (потом стали называть их называть генами).

Особенности опытов Менделя

• Использование чистых линий (растений, в потомстве которых при самоопылении не наблюдается расщепление по изучаемому признаку)
• Наблюдение за наследованием альтернативных признаков
• Точный количественный учёт и математическая обработка данных
• Наблюдение за наследованием многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары

Альтернативные признаки

рецессивный признак

доминантный признак

гомозиготные организмы

Р.

Х

аа

АА

А

а

А а

генотип

фенотип

Единообразие F 1

А а

♂

♀

АА

Р.

аа

Х

гаметы

А

а

Аа

F 1 поколение

Моногибридным называется скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков.

I и II законы Менделя.

Закон единообразия гибридов первого поколения: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, все первое поколение гибридов окажется единообразным и будет нести признак одного родителя.

Первый закон Менделя –

закон единообразия гибридов первого поколения

Р

АА

аа

х

G

(гаметы)

а

А

F 1

Аа

жёлтые семена

Понятия : моногибридное скрещивание, гомозигота, гетерозигота, гаметы, доминантный признак, рецессивный признак, аллельные гены

Закон единообразия гибридов первого поколения

АА

аа

Понятия : моногибридное скрещивание, гомозигота, гетерозигота, гаметы, доминантный признак, рецессивный признак, аллельные гены

АА

АА

А

А

АА

генотип

фенотип

Единообразие F 1

АА

Чистая линия

аа

аа

а

а

аа

Чистая линия

Единообразие F 1

аа

Закон расщепления : при скрещивании двух геторозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в числовом отношении по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1

Закон расщепления : в потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения наблюдается явления расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несет рецессивный признак, три четверти- доминантный признак

Второй закон Менделя –

закон расщепления

♂

♀

аа

АА

P

X

G

А

А

а

а

Аа

Аа

Аа

Аа

F 1

F 2

G

А

а

Решётка Пеннета

АА

Аа

А

аа

Аа

а

Расщепление по фенотипу 3 : 1; по генотипу 1 : 2 : 1

F 2

А а

А а

А

а

а

А

1АА

1А а

1А а

1аа

генотип

фенотип

Задача

У арбуза зеленая окраска плодов доминирует над полосатой. Определите окраску плодов арбузов, полученных от скрещивания растений, имеющих генотипы аа и Аа.

Аа

аа

Решение

Дано:

А — зеленая окраска

а — полосатая

♀ аа

♂ Аа

х

Р

полосатый

зеленый

Г.( G)

а

а

А

Аа аа

F 1

Фенотип F 1 - ?

По генотипу 1:1

По фенотипу 1:1

Ответ: в F 1 1 / 2 растений будет с зеленой окраской плодов и 1 /2 – полосатых

А

а

А

А

а

В

в

а

В

В

в

в

В

в

Дигибридным называется скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по двум парам альтернативных (взаимоисключающих) признаков.

Р.

♀

♂

Х

аавв

ААВВ

Красный

круглый

Желтый

овальный

Схема скрещивания

Дано:

А - красные томаты

а - желтые томаты

В – округлые

в - овальные

Р

♀ ААВВ

♂ аавв

х

G.

АВ

ав

Фенотип F 1 - ?

F 1

Красный

круглый

Генотип F 1 - ?

Фенотип F 2 - ?

Генотип

АаВв

Генотип F 2 - ?

АВ

Ав

аВ

ав

G.

G. = 2 n

n- число гетерозигот в генотипе

F 1

♀

♂

Х

АаВв

АаВв

Красный

круглый

Красный

круглый

♀ АаВв

♂ АаВв

х

F 1

ав

аВ

Ав

АВ

ав

аВ

Ав

АВ

G.

Решетка Пеннета

Гаметы

♀

Ав

аВ

ав

АВ

♂

ААВВ

АаВв

АаВВ

ААВв

АВ

АаВв

Аавв

ААВв

ААвв

Ав

АаВВ

АаВв

ааВВ

ааВв

аВ

Аавв

АаВв

аавв

ааВв

ав

Расщепление по фенотипу

9

12

4

3

по цвету

3

12

4

1

по форме

По генотипу

1 ААВВ: 2ААВв: 1 Аавв:

2 АаВВ:4 АаВв:2Аавв:1ааВВ:

2ааВв:1аавв

Закон независимого распределения признаков: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по двум( и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях.

Задача.

У гороха желтая окраска семян доминирует над зеленой, а гладкая форма плодов - над морщинистой. Определите фенотип и генотип семян в потомстве от скрещивания двойной рецессивной гомозиготы с двойной гетерозиготой. Каковы признаки родительских особей.

Запись решения

Дано:

А - желтые

а - зеленые

В -гладкие

в - морщинистые

Р- ♀- аавв

♂ - АаВв

♀ аавв

♂ АаВв

Р

х

зеленые морщ.

желтые, гладкие

аВ

АВ

G

ав

ав

Ав

F 1

АаВв

Аавв

аавв

ааВв

жел . , гл .

жел . , морщ .

зел. морщ.

зел. гл.

Фенотип F 1 - ?

Генотип F 1 - ?

Генотип

1:1:1:1

Фенотип

1:1:1:1

Ответ : генотип семян АаВв , Аавв , аавв , ааВв;

фенотип семян: желтые гладкие, желтые морщинистые,

зеленые морщинистые, зеленые гладкие

Задача.

У тыквы желтая окраска плодов А доминирует над белой а , а дисковидная форма плодов В - над сферической. Скрещиваются растения, имеющие генотипы ААВв и Аавв. Определите вероятность появления растения с белыми сферическими плодами.

Запись решения

Дано:

А - желтая

а -белая

В – дисковид.

n – сферич.

Р- ♀- ААВв

♂ - Аавв

♀ ААВв

♂ Аавв

Р

х

желтые диск.

желтые, сферич.

Ав

АВ

G

ав

Ав

F 1

ААВв

Аавв

АаВв

ААвв

жел . ,

диск .

жел.

сфер.

жел.

сфер.

жел . ,

диск .

Вероятность

белых сферич .

в F 1 .- ?

Генотип

1:1:1:1

Фенотип

1:1

Ответ : вероятность появления растений с белыми

сферическими плодами равна нулю.