Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Законы наследственности, установленные Г.Менделем. Законы МенделяСкрещивая растения, различающиеся между собой по одной паре альтернативных признаков (такое скрещивание называют моногибридным)
Законы Менделя Скрещивая растения, различающиеся между собой по одной паре альтернативных признаков (такое скрещивание называют моногибридным), Мендель обнаружил, что гибриды первого поколения проявляют только один признак из альтернативной пары. Так, при скрещивании сорта гороха, имеющего желтые семена, с сортом, имевшим зеленые семена, все гибридные семена были желтыми, вне зависимости от того, какой сорт использовали в качестве материнского. При скрещивании высоких растений с низкорослыми в первом поколении все растения были высокорослыми и т. д. На основании этих опытов Мендель пришел к заключению, что при скрещивании сортов, отличающихся по одной паре признаков, у гибридов первого поколения (F1) всегда имеется признак только одного из родителей. Такие признаки Мендель назвал доминантными (лат. dominantis — господствующий). Те признаки, которые у гибридов первого поколения не проявлялись, Мендель назвал рецессивными (лат. recessus — отступление).
Наблюдаемое явление Мендель назвал правилом доминирования, которое в настоящее время принято называть первым законом Менделя или законом единообразия гибридов первого поколения.
Подвергнув гибридные растения самоопылению, Мендель обнаружил, что среди потомков таких гибридов наряду с особями, несущими доминантный признак, появились особи с особенностями другого родителя, ранее не проявившимися. Отмеченный Менделем факт того, что рецессивный признак в скрытом виде проходит через поколение гибридов и вновь возникает в их потомках, привел ученого к идее о существовании ответственных за эти явления наследственных факторов. Для удобства обработки полученных данных Мендель применил буквенное обозначение наследственных факторов: для доминантного признака А, для рецессивного — а. Наследственно чистые доминантные особи получили обозначение АА, а чистые рецессивные особи — аа. Альтернативные наследственные факторы стали называть аллелями. Аллели можно охарактеризовать как различные (контрастные) формы одного гена, возникающие в результате мутации гена, либо как признаки, обусловленные одной парой аллельных генов. В дальнейшем организмы, имеющие пару одинаковых аллелей (АА или аа), стали называть гомозиготными, а особей с набором Аа — гетерозиготными.
Путем самоопыления растений первого поколения Мендель получил семена F2. Три четверти этих семян имели желтую окраску и одна четверть — зеленую. При выращивании и самоопылении растений из зеленых семян было обнаружено, что все эти растения образуют только зеленые семена.
Растения, полученные из желтых семян, при самоопылении проявили иные свойства. Из желтых семян F2 Мендель вырастил и подвергнул самоопылению определенное количество растений. Одна четверть этого количества образовала только желтые семена, в то время как три четверти растений образовали как желтые, так и зеленые семена в количествах, приближающихся к соотношению 3:1. Таким образом, растения третьего поколения разделились на две группы: группу растений, образовавшую только желтые семена, и группу растений, подобно гибридам F1 дававшую как желтые, так и зеленые семена в соотношении 3:1 (рис. 10). Неконстантные и константные растения в F3 были обнаружены в соотношении, близком 2:1.
Законы Менделя. Для опытов по скрещиванию Мендель выбрал 22 сорта гороха, которые имели четкие альтернативные различия по ряду признаков: круглые или угловатые семена, желтые или зеленые семядоли, высокие или карликовые растения. Исследуя эти сорта методом самоопыления, Мендель убедился, что они представляют собой наследственно чистые формы. В ряде поколений они не давали никаких отклонений от стандартных признаков сорта. Мендель скрещивал растения, отличающиеся друг от друга по одному, двум или трем парам контрастных признаков. Часть гибридных растений Мендель скрещивал с исходными сортами, а остальные подверг самоопылению. Во втором поколении гибридов он внимательно изучал все выращенные растения и записывал результаты своих наблюдений. Полученные данные Мендель обработал математически и в результате выявил четкую закономерность передачи отдельных признаков от родительских форм к потомкам в ряде последовательных поколений.
Скрещивая растения, различающиеся между собой по одной паре альтернативных признаков (такое скрещивание называют моногибридным), Мендель обнаружил, что гибриды первого поколения проявляют только один признак из альтернативной пары. Так, при скрещивании сорта гороха, имеющего желтые семена, с сортом, имевшим зеленые семена, все гибридные семена были желтыми, вне зависимости от того, какой сорт использовали в качестве материнского. При скрещивании высоких растений с низкорослыми в первом поколении все растения были высокорослыми и т. д. На основании этих опытов Мендель пришел к заключению, что при скрещивании сортов, отличающихся по одной паре признаков, у гибридов первого поколения (F1) всегда имеется признак только одного из родителей. Такие признаки Мендель назвал доминантными (лат. dominantis — господствующий). Те признаки, которые у гибридов первого поколения не проявлялись, Мендель назвал рецессивными (лат. recessus — отступление).
Наблюдаемое явление Мендель назвал правилом доминирования, которое в настоящее время принято называть первым законом Менделя или законом единообразия гибридов первого поколения.
Подвергнув гибридные растения самоопылению, Мендель обнаружил, что среди потомков таких гибридов наряду с особями, несущими доминантный признак, появились особи с особенностями другого родителя, ранее не проявившимися. Отмеченный Менделем факт того, что рецессивный признак в скрытом виде проходит через поколение гибридов и вновь возникает в их потомках, привел ученого к идее о существовании ответственных за эти явления наследственных факторов. Для удобства обработки полученных данных Мендель применил буквенное обозначение наследственных факторов: для доминантного признака А, для рецессивного — а. Наследственно чистые доминантные особи получили обозначение АА, а чистые рецессивные особи — аа. Альтернативные наследственные факторы стали называть аллелями. Аллели можно охарактеризовать как различные (контрастные) формы одного гена, возникающие в результате мутации гена, либо как признаки, обусловленные одной парой аллельных генов. В дальнейшем организмы, имеющие пару одинаковых аллелей (АА или аа), стали называть гомозиготными, а особей с набором Аа — гетерозиготными.
Путем самоопыления растений первого поколения Мендель получил семена F2. Три четверти этих семян имели желтую окраску и одна четверть — зеленую. При выращивании и самоопылении растений из зеленых семян было обнаружено, что все эти растения образуют только зеленые семена.
Растения, полученные из желтых семян, при самоопылении проявили иные свойства. Из желтых семян F2 Мендель вырастил и подвергнул самоопылению определенное количество растений. Одна четверть этого количества образовала только желтые семена, в то время как три четверти растений образовали как желтые, так и зеленые семена в количествах, приближающихся к соотношению 3:1. Таким образом, растения третьего поколения разделились на две группы: группу растений, образовавшую только желтые семена, и группу растений, подобно гибридам F1 дававшую как желтые, так и зеленые семена в соотношении 3:1 (рис. 10). Неконстантные и константные растения в F3 были обнаружены в соотношении, близком 2:1.
Для наглядности пара хромосом, в которых расположены гены А и а, изображена в виде палочковидных тел, а пара хромосом, в которых расположены гены В и b, — в виде округлых. Хромосомы доминантного предка окрашены в черный цвет, а хромосомы рецессивного оставлены белыми. Так как после мейоза число хромосом уменьшается вдвое, то гаметы доминантного родителя имеют генотип АВ, а гаметы рецессивного — генотип ab. Соединение гамет дает зиготу F1 с генотипом АаВb. Во время мейоза у гибридов F1 отцовские и материнские хромосомы расходятся в дочерние клетки совершенно независимо друг от друга, поэтому гаплоидные половые клетки с равной вероятностью могут содержать как две хромосомы одного из родителей (АВ или ab), так и по одной хромосоме от каждого из них (Аb или аВ).
Мужские и женские гаметы этих четырех групп соединяются между собой совершенно свободно, с равной вероятностью образуя зиготы, возникающие в результате сочетания мужских и женских гамет с любым из четырех генотипов: АВ, Аb, аВ и ab.
Решетка Пеннета, изображенная в нижней части рис. 11, дает представление о свободном сочетании гамет и генотипов зигот, возникающих в результате сочетания этих гамет. Зиготы, выписанные внутри решетки, образуют комбинационный ряд, состоящий из девяти членов, которые отличаются друг от друга по генотипу. Частоту встречаемости этих девяти членов можно записать следующим образом: AABB + AAbb + aaBB + aabb + 2 AABb + 2 aaBb + 2 AaBB + Aabb + 4 AaBb.
При условии полного доминирования члены, гетерозиготные по определенному фактору, внешне неотличимы от членов, гомозиготных по доминантному фактору, и объединяются с ними в одну фенотипическую группу. В данном случае выделены четыре фенотипических группы: АВ — гладкие желтые, Аb — гладкие зеленые, аВ — морщинистые желтые, ab — морщинистые зеленые.
После подсчета и объединения в группы фенотипически сходных зигот получается соотношение 9 АВ: 3 Аb: З аВ: l ab, подобное соотношению, полученному Менделем.
В наиболее общей форме алгебраическое выражение расщепления при полигибридных скрещиваниях может быть представлено следующим образом:
Установленные Менделем правила позволяли для каждого из более сложных случаев гибридизации определить, какое число особей охватывает общая формула, сколько в этой формуле членов и сколько членов будут гомозиготны, а также число сортов гамет (равное числу гомозиготных форм в, F2), образуемых гибридами F1. Согласно этим правилам, если число пар признаков, которыми отличаются исходные формы, равно п, то для F2 число особей в общей формуле равно 4 п (4 у моногибридов, 16 у дигибридов, 64 у тригибридов, 256 у тетрагибридов и т. д.).
Число членов (число различных генотипов) равно 3 п (3 у моногибридов, 9 у дигибридов, 27 у тригибридов, 81 у тетрагибридов и т. д.).
Число гомозиготных форм (и число фенотипов при полном доминировании) равно 2 п (2 у моногибридов, 4 у дигибридов, 8 у тригибридов, 16 у тетрагибридов и т. д.).
Число сортов гамет равно 2 п (2 у моногибридов, 4 у дигибридов, 8 у тригибридов, 16 у тетрагибридов и т. д.).
Date: 2015-07-27; view: 792; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА... |