Моногибридное скрещивание. Законы Менделя.

Моногибридное

скрещивание

Законы Менделя

Задачи урока:

• Продолжить изучение основных генетических понятий и терминов.
• Научиться правильно раскрывать сущность основных понятий генетики.
• Изучить закономерности наследования: единообразие гибридов первого поколения, расщепление признаков у гибридов второго поколения, неполное доминирование.
• Научиться описывать и объяснять опыты Г.Менделя

Пример наследования признака

в ряду поколений

Династия Габсбургов Испания

Генетика

Наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости

Наследственнось – способность организма передавать свои признаки, свойства потомству.

Изменчивость – способность потомства приобретать новые признаки и свойства, отсутствующие у родителей.

консервативна

революционна

Грегор Иоган Мендель (1822 – 1884 гг.)

Генетика начала свою историю с открытия Г. Менделя.

Особенности гибридологического

метода Менделя

Горох – самоопыляющееся растение. Крупные семена. Явно выраженные альтернативные признаки. Быстро размножается, не требователен к условиям.

Особенности гибридологического метода Менделя

Особенности гибридологического метода Менделя

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

Первый опыт Менделя

Скрещивание, в котором родители отличаются по одному признаку, Мендель называл моногибридным .

Р

Х

F 1

«Сильный» признак, проявляющийся у гибридов, Мендель назвал доминантным ,

«слабый» признак – рецессивным .

Первый закон Менделя

(закон единообразия гибридов первого поколения или правило доминирования )

При скрещивании чистых линий у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки – оно фенотипически единообразно .

Второй опыт Менделя

Второй закон Менделя

(закон расщепления)

F 1 (Р)

Х

F 2

В потомстве от скрещивания гибридов первого поколения у гибридов второго поколения наблюдается расщепление по признаку в отношении 3:1 : три четверти особей несёт доминантный признак, четверть –рецессивный.

Интерпретация полученных результатов

Эксперимент не кончается получением результатов. Нужна их интерпретация.

Мендель ничего не знал о механизмах наследования. И тем не менее…

• Мендель предположил, что за каждый признак отвечает некий материальный дискретный наследственный фактор (сегодня мы знаем, что это гены ).

А - фактор (ген), отвечающий за доминантный признак

а – фактор (ген) отвечающий за рецессивный признак.

В современной генетике разновидности одного гена называют аллелями или аллельными генами .

Интерпретация полученных результатов

• В зиготе встречаются два фактора (гена) по каждому признаку, поэтому зигота может быть чистой :

АА

аа

и нечистой :

Аа – такие зиготы сейчас называют

гетерозиготами

такие зиготы сейчас называют гомозиготами

• Гамета несёт по одному фактору из пары, поэтому гамета всегда чиста ( правило чистоты гамет ).

Международные символы для составления схем скрещивания

P – родительские организмы, взятые для скрещивания.

F – г ибридное потомство, полученное при скрещивании.

F1 – гибриды первого поколения.

F2 – гибриды второго поколения.

G - гаметы

AА, BВ – доминантные гомозиготы

aа,bb – рецессивные гомозиготы

Aa – гетерозигота

X – скрещивание

- символ, обозначающий женскую особь

- символ, обозначающий мужскую особь

Первый закон Менделя

(закон единообразия гибридов первого поколения)

а

А

х

А

а

Р

жёлтые семена

зелёные семена

А

А

G

(гаметы)

а

а

F 1

100%

жёлтые семена

Второй закон Менделя

(закон расщепления)

А а

А а

х

F 1

жёлтые семена

жёлтые семена

а

А

G

А

А А

А а

а

А а

а а

а а

А А

А а

А а

F 2

жёл. сем.

зел. сем.

жёл. сем.

жёл. сем.

1

3

:

Цитологические основы

закономерностей наследования

• Хромосомы состоят из молекул ДНК
• гены – это участки ДНК
• каждая клетка содержит двойной набор хромосом (2n)  по два гена, определяющих каждый признак.
• Половые клетки образуются в результате мейоза: при образовании половых клеток в каждую гамету попадает только один ген из аллельной пары ( Правило чистоты гамет)

Цитологические основы

закономерностей наследования

.

А

.

.

.

А

А

А

.

.

.

.

А

а

А

а

.

а

.

.

а

а

Гомологичные

хромосомы

после удвоения

.

а

Анализирующее скрещивание

Как определить генотип особи, обладающей

доминантным признаком?

?

АА

Аа

Чтобы определить генотип особи, обладающей доминантным признаком, проводят анализирующее скрещивание —

скрещивают с особью, гомозиготной по рецессивному признаку ( аа ).

18

Анализирующее скрещивание

Р

а а

А А

х

зелёные семена

жёлтые семена

А

а

G

А а

F 1

100%

жёлтые семена

Если исследуемая особь гомозиготна ( АА ), то потомство от такого скрещивания будет иметь жёлтые семена в 100% случаев (первый закон Менделя).

Анализирующее скрещивание

а а

х

А а

Р

жёлтые семена

зелёные семена

а

а

G

А а

А а

А

а а

а а

а

А а

а а

F 1

зелёные семена

жёлтые семена

1

:

1

Если исследуемая особь гетерозиготна ( Аа ) , то она образует два типа гамет, и 50% потомства будет иметь жёлтую, а 50% — зелёную окраску.

Неполное доминирование

(промежуточное наследование)

Это явление неполного подавления доминантным

геном рецессивного. При неполном доминировании гибриды первого поколения (Аа) всегда имеют промежуточный признак ,

а во втором поколении расщепление по генотипу и фенотипу одинаковое и равно 1:2:1 .

Неполное доминирование

А А

х

а а

Р

красные ягоды

белые ягоды

А

а

G

(гаметы)

А а

100%

розовые ягоды

F 1

Неполное доминирование

х

F 1

А а

А а

розовые ягоды

розовые ягоды

а

А

G

А

А А

А а

а

А а

а а

F 2

А а

А а

а а

А А

роз. ягоды

роз. ягоды

белые ягоды

красные ягоды

1

:

:

2

1

Термины:

• моногибридное скрещивание,
• гомозигота,
• гетерозигота,
• гаметы,
• доминантный признак,
• рецессивный признак,
• аллельные гены,
• решётка Пеннета,
• генотип,
• фенотип,
• анализирующее скрещивание.