Мендель отобрал два чистых ряда растений гороха, которые распространялись только одним способом. У одного всегда был желтый горох, а у другого — зеленый. (Предполагается самовмешательство).
§ 33. Дигибридное скрещивание. Третий закон Менделя
Перекрестки, где родители различаются в виде двух пар альтернативных характеристик, называются платными. Слияние называется полибидным, если родители различаются по многим парам альтернативных признаков.
Суть закона независимого наследования (третий закон Менделя) заключается в том, что у людей две или более различных пар альтернативных признаков наследуются независимо и сочетаются во всех возможных комбинациях.
Независимое наследование генов (и соответствующих им признаков) наблюдается, когда не сцепленные гены находятся в разных парах хромосом.
Независимое наследование основано на:.
1) случайные отклонения неаллельных хромосом при редукции, приводящие к образованию гамет с различными комбинациями генов; и
2) Случайное слияние гамет во время оплодотворения. Это приводит к образованию различных типов зигот.
Какое расщепление по генотипу и по фенотипу будет наблюдаться в потомстве, если дигетерозиготную особь подвергнуть анализирующему скрещиванию? Какое расщепление по фенотипу наблюдается в результате скрещивания дигетерозигот между собой?
Когда происходит независимое наследование, детальное пересечение двухмесячных балок приводит к сегрегации потомства, генотипа и фенотипа 1:1:1.
Гетерозиготные скрещивания (и полное доминирование обоих аллелей) приводят к фенотипической сегрегации 9:3:3:1.
Выпишите все типы гамет, которые образуют особи с генотипами: AAbb, AaBb, aaBb, AaBbDd.
| Генотип | Гаметы |
| AAbb | Ab |
| AaBb | AB, Ab, aB, ab |
| aaBb | aB, ab |
| AaBbDd | ABD, ABd, AbD, Abd, aBD, aBd, abD, abd |
Чтобы показать генотип растений с розовыми цветами, введем генетическую символику (промежуточные признаки):.
Метод 1: Запишите пересечение брачных растений и объявите генотип и фенотип потомства в ячейке сетки Пеннетта.
Растения с d-звездчатыми стеблями и розовыми цветками: 2/16 x 100% = 1/8 x 100% = 12,5%.
С высокими стеблями и красными цветами: 3/16 x 100% = 18,75%.
Стебель звезды WAR и белые цветы: 1/16 x 100% = 6,25%.
С высокими стеблями и розовыми цветами: 6/16 x 100% = 3/8 x 100% = 37,5%.
Метод 2. Поскольку признаки (окраска венка и высота стебля) наследуются независимо, рассмотрите каждое наследование отдельно. Затем, путем распространения, вычислите вероятность того, что у потомка одновременно проявятся эти два признака.
\(ii) первая точка пересечения (т.е. окраска цветочного круга)
Вторую точку пересечения регистрировать не обязательно. Согласно второй части закона Менделя, возникнет 75% (3/4) растений с высокими растениями и 25% (1/4) с d-образными стеблями.
Таким образом, я получаю 1/4 x 1/2 x 100% = 1/8 x 100% = 12,5% растений со штрихами и розовыми цветами.
Для высоких стеблей и красных цветов: 3/4 x 1/4 x 100% = 3/16 x 100% = 18,75%.
Стебель звезды WAR и белые цветы: 1/4 x 1/4 x 100% = 1/16 x 100% = 6,25%.
Высокий стебель и розовые цветы: 3/4 x 1/2 x 100% = 3/8 x 100% = 37,5%.
Если бы признаки наследовались конъюгативно, то образовалось бы только две гаметы: ry и ry; но в случае с горохом и признаками, выбранными Менделем, наследование происходило независимо, поэтому родители второго поколения образовали четыре гаметы: Ry, Ry, Ry, Ry, Ry. Таким образом, произошло известное разделение. Так появились законы.
Методы и ход работы Менделя
- Мендель изучал, как наследуются отдельные признаки.
- Мендель выбрал из всех признаков только альтернативные — такие, которые имели у его сортов два четко различающихся варианта (семена либо гладкие, либо морщинистые; промежуточных вариантов не бывает). Такое сознательное сужение задачи исследования позволило четко установить общие закономерности наследования.
- Мендель спланировал и провел масштабный эксперимент. Им было получено от семеноводческих фирм 34 сорта гороха, из которых он отобрал 22 «чистых» (не дающих расщепления по изучаемым признакам при самоопылении) сорта. Затем он проводил искусственную гибридизацию сортов, а полученных гибридов скрещивал между собой. Он изучил наследование семи признаков, изучив в общей сложности около 20.000 гибридов второго поколения. Эксперимент облегчался удачным выбором объекта: горох в норме самоопылитель, но легко проводить искусственную гибридизацию.
- Мендель одним из первых в биологии использовал точные количественные методы для анализа данных. На основе знания теории вероятностей он понял необходимость анализа большого числа скрещиваний для устранения роли случайных отклонений.
Форма первого и второго законов Менделя. 1) Растения с белыми цветками (две копии остаточного аллеля W) скрещиваются с растениями с красными цветками (две копии доминантного аллеля r). 2) Потомство растений имеет тот же генотип RW, что и все красные цветы. (3) При самокомпетенции 3/4 растений второго поколения имеют красные цветы (RR + 2 генотипа RW) и 1/4 — белые цветы (WW).
События в гибридах с функцией только одного из родителей были названы Medel.
При скрещивании организмов, различающихся по паре противоположных признаков, которые являются причиной одного и того же гена, гибриды первого поколения однородны по фенотипу и генотипу. Феноменологически все гибриды первого поколения характеризуются доминантным признаковым генотипом, а все гибриды первого поколения гетерозиготны.
Этот закон также известен как «закон суверенитета признаков». Его формулировка основана на концепции чистой генеалогии по отношению к данному признаку — в современном языке она подразумевает гомозиготность индивидуума по данному признаку. Мендель же сформулировал чистоту признака потому, что во многих поколениях конкретного человека с самоотречением не наблюдается симптомов противоположного признака у всех потомков.
За широкими рядами фиолетовых цветов, белых цветов и белого гороха Мендель понял, что потомство получившихся растений имело фиолетовые цветы и ни одно из них не было белым. Мендель повторил этот опыт несколько раз и использовал другие признаки. При скрещивании желтого и зеленого гороха все потомство имело желтые семена. Когда скрещивали горох с гладкими и морщинистыми семенами, потомство имело гладкие семена. Потомство высоких и низких растений было более высоким. Таким образом, гибриды первого поколения всегда однородны по некоторым признакам и приобретают признаки от одного из родителей. Эта характеристика (более сильная и доминирующая) всегда подавляет другие (остаточные) характеристики.
Кодоминирование и неполное доминирование
Некоторые противоположные признаки проявляются не в терминах полного доминирования (когда один всегда подавляет другой у гетерозиготных особей), а в терминах неполного доминирования. Например, на стыке фиолетового и белого цветов и линии львиной чистокровной зебры у первого поколения людей розовые цветы. На стыке между чистой андалузской линией и черно-белыми курами в первом поколении получаются серые куры. Гетерозиготы с неполной суверенностью характерны между оставшимися и доминантной гомозиготой.
Закон расщепления признаков
Определение
Менделевское разбиение или второй закон.
Скрещивание двух организмов чистого ряда, различающихся по проявлениям одного изучаемого признака, обусловленного одним и тем же заявленным геном, называется монобрюшной зиготой. Закон расщепления: у гибридов второго поколения из моноалломидных зигот фенотип расщепляется в гибридном соотношении 3:1:3/4, причем примерно 1/4 является доминантной. Остаточные характеристики.
Явление гетерозиготного скрещивания, дающего потомство, часть которого имеет доминантные признаки, а часть — остаточные, называется разделением. Таким образом, расщепление — это распределение доминантных и остаточных признаков между потомством с заданным численным соотношением. Остаточные признаки первого поколения гибридов не исчезают, а просто подавляются и появляются во втором гибридном поколении.
Объяснение
Закон очистки гаметофитов: каждый гаметофит имеет только один аллель аллеля родительского гена.
Обычно гаметы всегда чисты от второго гена пары. Это также известно как чистота гаметофита, хотя в менделевские времена это не могло быть продемонстрировано с уверенностью. Впоследствии этот случай был подтвержден цитологическими наблюдениями. Из всех критериев наследования, установленных Менделем, этот «закон» является наиболее общим (обогащенным более широкими условиями).
Гипотеза гаметогенной чистоты. Мендель предположил, что во время образования гибридов генетические факторы остаются несмешанными, но неизменными. Гибриды имеют как доминантные, так и остаточные факторы, но выраженность признаков определяется общими факторами наследственности, хотя остальные факторы подавлены. Связь поколений при половом размножении происходит через гаметы. Поэтому следует предположить, что каждая гамета имеет только один фактор из пары. Слияние двух гамет, каждая из которых имеет остаточный коэффициент наследственности, затем приводит к образованию организма с остаточными признаками, проявляющимися в фенотипе. Слияние двух гамет, каждая из которых несет общий фактор, или двух гамет, одна из которых доминантная, а другая содержит остаточный фактор, приводит к развитию организации с общей организацией. Таким образом, появление во втором поколении остаточных признаков одного из родителей может иметь место только при двух условиях: 1) если наследственный фактор гибрида сохраняется в неизменном виде- 2) если клетки зародышевой линии содержат только одну пару аллелей генетического фактора. Мендель описал расщепление потомства от скрещивания гетерозиготных людей с учетом того, что гаметы генетически чисты. Гипотеза о гаметогенной чистоте (теперь она называется законом) может быть сформулирована следующим образом. При формировании половых клеток в каждый гаметофит попадают только аллели определенных генов.
В большинстве случаев известно, что каждая клетка организма имеет точно такой же двойной хромосомный набор. Две объединенные хромосомы обычно содержат аллели определенных генов. Генетически «чистые» гаметы образуются следующим образом.
На этой схеме показано упразднение клетки с 2n = 4 двойными наборами (два набора объединенных хромосом). Родительские и материнские хромосомы обозначены разными цветами.
Закон независимого наследования признаков
Определение
Независимый метод наследования (третий закон Менделя) — каждая пара признаков наследуется независимо от других пар, создавая расщепление 3:1 в каждой паре (как при монорамидальном скрещивании). Когда скрещивались растения с разными признаками, например, белые и фиолетовые цветы или желтый или зеленый горох, наследование каждого признака следовало первым двум законам, и они сочетались в потомстве так, как если бы наследовались независимо друг от друга. Первое поколение после слияния было доминантным по всем признакам. Во втором поколении наблюдалось фенотипическое распределение по типу 9:3:1. То есть, 9/16 были фиолетовые цветы и желтый горох, 3/16 — белые цветы и желтый горох, 3/16 — фиолетовые цветы и 3/16. зеленый горошек и 1/16, белые цветы и зеленый горошек.
Объяснение
Мендель вывел особенность генов, находящихся на разных парах хромосом горошины. Во время редукции связи из разных пар случайным образом объединяются в гаметы. Если отцовская хромосома первой пары входит в гаметы, то с равной вероятностью в конкретный гаметофит войдут как отцовская, так и материнская хромосомы второй пары. Таким образом, характеристики, обнаруженные в парах различных комбинаций генов, сочетаются независимо друг от друга. (Затем из семи пар признаков, которые Мендель изучал у растений PEA с двойной хромосомой 2N = 14, было обнаружено, что гены, ответственные за характерные признаки, находятся на одной и той же хромосоме. Однако Мендель не обнаружил никаких нарушений. независимых законов наследования, из-за больших расстояний между этими генами не наблюдалось никакой связи между этими генами.
Скрещивание организмов из двух чистых колонок, различающихся по выраженности одного и того же изучаемого признака, называется моноубридным скрещиванием, будучи обусловленным одной и той же генетической аллелью.
Задачи по генетике
При моноаромидном соединении характеристика — ген — пара альтернативных генов — пара альтернативных характеристик (все одинаковые).
1) Отсутствие расщепления (все дети одинаковые) — скрещиваются два АА Х АА (первый закон Менделя).
2) Сегрегация 3:1 (75% / 25%) — скрещиваются две гетерозиготы АА х АА (второй закон Менделя).
3) Сегрегация 1:2:1 (25% / 50% / 25%), скрещивание с неполным доминированием у двух гетерозигот АА х АА.
4) Перекрещенные 1:1 (50% / 50%) AA X AA (детальный стык).
Еще можно почитать
Выберите правильный. Определите генотип родителей гороха, если слияние дало 50% желтых семян, 50% зеленых семян и 50% зеленых семян (остаточные признаки) 1) AA X AA 3) AA X AA 4) AA X AA
Выберите тот вариант, который является наиболее правильным. Дрозофила флоппи размеров с длинными и короткими крыльями производила равное количество потомства с длинными и короткими крыльями (доминирование длиннокрылых B по отношению к короткокрылым). Каков генотип родителей 1) BB X BB 2) BB X BB 3) BB X BB 4) BB X BB
Выберите правильный вариант. Если при оценке наблюдалось фенотипическое соотношение 1:1, то каков генотип родителей? 1) АА и АА 2) АА и АА 3) АА и АА 4) АА и АА
Выберите тот вариант, который является наиболее правильным. Гибриды первого поколения дают потомство 1/4 особей с остаточными признаками во втором поколении.
Выберите правильный вариант. Какое количество фенотипов образуется в потомстве полностью доминантного скрещивания AA X AA? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
Выберите правильный вариант. ‘При скрещивании двух гомозиготных организмов новое поколение гибридов будет однородным и похожим на одного из своих родителей, если пара характеристик отличается’. Это утверждения закона размножения 2) Случай чистоты гаметофита 3) Правило суверенитета 4) Закон независимого распределения генов.
Выберите правильный вариант. Согласно закону отбора, соотношение фенотипов F2 (при полном суверенитете) составляет 1) 1: 1 2 2: 1 3: 1 3) 1: 2: 1 4) 1: 1: 1: 1: 1: 1: 1: 1.
Выберите правильный вариант. Если у гетерозиготной матери волнистые волосы, а у отца прямые, определите, какой генотип может быть у ребенка (полное доминирование признака). 1) ББ, ББ, ББ 2) ББ, ББ 3) ББ, ББ 4) ББ, ББ
Выберите правильный вариант. Автокариоз гетерозиготных растений гороха желтого составляет 1) 1:1 2) 3:1 3) 1:2:1 4) 9:3:3:3:1.
Выберите правильный вариант. При скрещивании монопород между гетерозиготными и гомозиготными остаточными самцами фенотип потомства расщепляется 1:3:1 2) 9:3:3:1 3) 1:1:1 4) 1:2:1
Выберите правильный вариант. При скрещивании двух гомозиготных организмов во втором поколении, если одна четверть потомства имеет оставшиеся признаки, 1) Конъюгативное наследование 2) Независимое наследование 3) Промежуточное наследование 4) Расщепление признаков
Выберите правильный вариант. Фенотипическое разделение в соотношении 3:1 во втором поколении характерно для 1) дифф-ригидного 2) анализирующего скрещивания
Сколько генотипов aa x aa: gf жизнеспособность, gf страна, количество генотипов aa x aa возникает при детальном скрещивании гомозиготных по доминантным признакам тканей? Запишите свой ответ в виде числа.
315 горошин были желтыми гладкими, 101 — желтыми морщинистыми, 108 — зелеными бутонами, 32 — зелеными морщинистыми. Фенотипическое соотношение очень близко к соотношению 9:3:3:1, т.е. 9 к 1 к 1.
Закон расщепления
Второе поколение Mono -Nobrides дает другие результаты.
G: a x a
F2: aa aa aa aa aa aa aa
Как вы видите, генотип можно разделить на три различные комбинации генов: aa, AA и AA.
Существует также сегрегация по фенотипу, при этом признак, подавленный в первом поколении, встречается в 25% случаев. Остальные 75% организмов приводят к появлению доминантных признаков.
Рисунок 3.Рисунок 2 Менделевского метода.
Как видите, остальные гены не теряются и не поглощаются доминантным геном, а сохраняются в генотипе и могут проявляться в фенотипе.
Явление, когда этот ген сохраняется и способен войти в гаметофит и потенциально обеспечить признак, называется случаем чистого гаметофита.
