Основы генетики

генетики.
Изучить закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем, при моногибридном скрещивании.
Научиться

использовать генетическую символику при решении задач.

друга.
В ГЕНЕТИКЕ ЧЕЛОВЕКА НЕ ПРИМЕНЯЕТСЯ!!!!!!!!!!!
Цитологический- изучение морфологии хромосом.
Цитогенетический –синтез

цитологического и гибридологического метода.
Генеалогический – построение и анализ родословной.

Биохимический- исследование состава нуклеиновых кислот , белков и др. веществ в клетках организмов.
Онтогенетический-изучение проявления действия генов в онтогенезе (развитии организма от оплодотворения до смерти).

Методы исследования в генетике

методов скрещивания.
Искусственный отбор (селекция).
Генная и клеточная инженерия.

хромосомах, контролируют развитие альтернативных признаков (аа).
Неаллельные – контролируют развитие разных

признаков (аавв, ААВВ)
Альтернативные признаки – контрастные, взаимоисключающие (карие - голубые глаза).
Аутосомы – хромосомы, одинаковые у обоих полов.
Половые хромосомы – по которым женский пол отличается от мужского.
Наследственность – свойство живого организма передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение.
Изменчивость – свойство всех живых организмов приобретать в процессе онтогенеза новые признаки.

одного организма
Генофонд – совокупность генов всех организмов одного вида.
Фенотип –

совокупность внешних признаков организма (внешнее проявление генотипа).
Доминантный ген – преобладающий, подавляющий действие другого.
Рецессивный – подавляемый ген, действие, которого проявляется только во 2 поколении.
Ген – участок ДНК-цепи, несущий информацию о структуре и свойствах организма.

особенность строения организма, учитываемая при скрещивании.
Свойство- любая функциональная особенность организма,

в основе которой лежит определенный структурный признак или группа элементарных признаков.
Гомозигота – зигота с одинаковым (аллельным) набором генов (АА или аа, ААВВ или аавв)
Гетерозигота – зигота, несущая разные гены (Аа или АаВв)
Гибрид – организмы, образующиеся в результате скрещивания особей, различающихся наследственными зачатками.
Пробанд – лицо, по отношению к которому строится родословная.
Чистая линия – сорт, порода несущая гомозиготные признаки.

скрещивания двух гомозигот, отличающихся фенотипически все потомство 1 поколения единообразно.
Не

дает расщепления.
Обозначается: АА, аа- моногомозигота. ААВВ, аавв – дигомозигота.

Гетерозигота

Несет два разных аллеля (одного или нескольких генов).
От скрещивания двух гетерозигот, в потомстве наблюдается расщепление по генотипу 1:2:1, по фенотипу 3:1.
При скрещивании гетерозиготы и гомозиготы, наблюдается расщепление 1:1 (1:1:1:1).
Обозначается: Аа- моногетерозигота. АаВв– дигетерозигота.

и полигибридное - скрещивание особей отличающихся по двум и более

парам признаков.
Возвратное – скрещивание гибрида с одной из родительских форм.
Анализирующее – скрещивание гибрида или особи с неизвестным генотипом с особью, гомозиготной по рецессивному признаку (♀ А_ * ♂аа).
Реципрокное – пара скрещиваний, характеризуется взаимно противоположным сочетанием анализируемого признака и пола у скрещиваемых форм (первое ♀АА * ♂аа, второе ♀аа* ♂АА).

I, II, III поколений
G – гаметы
♀- женский пол
♂ -

мужской пол
X – знак скрещивания
А, В – неаллельные доминантные гены
а, в – неаллельные рецессивные гены

исследований, проведенных на горохе( скрестил 22 различных сорта гороха и

проделал 287 опытов с 10 000 растений)в 1856—1863 г.г.
Результаты он доложил в 1865 году «Опыты над растительными гибридами» .
Опубликовал в 1866 году.

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.

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.

родительскими парами
Наблюдал за наследованием малого количества признаков
Вёл строгий количественный учёт

потомков
Ввёл буквенные обозначения наследственных факторов
Предложил парность определения каждого признака

признаков от родительских организмов к их потомкам; эти принципы лежат

в основе классической генетики.

Г. де Фриз, К. Корренс, Э.Чермак -
независимо

друг от друга переоткрыли
законы Г. Менделя.

будучи биологом, открыл законы наследственности, хотя до него это пытались

сделать многие талантливые учёные?

(1822 – 1884гг.)

период развития.
2. Имеет многочисленное потомство.
3. Много сортов, чётко различающихся по

ряду признаков.
4. Самоопыляющееся растение
5. Возможно искусственное скрещивание сортов, гибриды плодовиты.

необходимо выяснить:
сколько пар признаков рассматривается в задаче.
сколько пар генов контролируют

развитие признаков.
какие организмы скрещиваются (АА, Аа).
каков тип скрещивания (прямое, возвратное, анализирующее).
сцеплено или независимо наследуются гены, контролирующие развитие признаков.
связано ли наследование с половыми хромосомами.
сколько классов фенотипов (или генотипов) образуется в потомстве, и каково их количественное значение.

– строчными.
Первым записывается генотип женской особи, затем мужской.
Гены одной аллельной

пары пишутся рядом (АА).
При записи генотипа буквы, обозначающие признаки записываются в алфавитном порядке.
Ген, который невозможно определить по фенотипу, обозначают знаком «_» (фенотипический радикал). Под генотипом пишут фенотип.
Гаметы записывают, обводя в кружок. Фенотипы и типы гамет пишут строго под соответствующим генотипом.
При решении задач на ди- и полигибридное скрещивание пользуемся решеткой Пеннета.
Результаты скрещивания носят вероятностный характер и выражаются либо в %, либо в долях Ѕ, 1:1 и др.

всегда диплоидны, поэтому каждый ген представлен двумя аллелями гомологичной пары.
Гаметы

всегда гаплоидны. Во время мейоза происходит равномерное распределение хромосом между образующимися гаметами, каждая гамета содержит только по одной хромосоме (одной аллели из каждой аллельной пары генов) из каждой гомологичной пары.
Число типов гамет равно 2n , где n – число генов, находящихся в гетерозиготном состоянии. Например: АаBBСС образует 2 типа гамет (21 =2) АВС и аВС; с генотипом АаВВСс – 4 типа (22 = 4): АВС, АВс, аВС, аВс; с генотипом АаВвСс – 8 типов (23 = 8) - АВС, АВс, аВС, аВс, авс, Авс, авС, АвС.
При оплодотворении дочерняя особь получает одну гомологичную хромосому (одну аллель гена) от отца, а другую от матери.

от друга по одному или нескольким признакам

Анализ характера проявления этих

признаков у потомков (гибридов)

P

F1

F2

Высокий рост низкий

высокие

высокое

низкое

друга по одной паре альтернативных признаков
X
P
P
высокий рост

низкий рост

жёлтые семена зелёные семена

скрещивании двух гомозиготных организмов отличающихся друг от друга одним признаком,

всё первое поколение будет нести признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным

P

F1

X

По фенотипу: единообразно

♀

♂

первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление, и

снова появляются особи с рецессивными признаками; эти особи составляют ¼ от всего числа потомков второго поколения

При скрещивании двух потомков (

F2

P от F1

3 : 1

Расщепление по фенотипу:

только один из двух «элементов наследственности» (аллельных генов), отвечающих за

данный признак

А

А

АА

аа

а

а

P

G

X

♀

♂

3 : 1; по генотипу 1 :

2 : 1

Решётка Пеннета

X

♀

♂

доминирует?
Каковы генотипы родителей (Р), гибридов первого (F1) и второго (F2)

поколений?
Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации?

P

F1

F2

а – низкий рост
Р

♀АА x ♂аа
высокий рост низкий рост
G А а
F1 Аа
высокий рост
P от F1 ♀Аа x ♂Аа
высокий рост высокий рост
G А, а А, а
F2 АА Аа Аа аа
высокий рост низкий рост
По фенотипу 3 : 1 по генотипу 1 : 2 : 1

гибриды F1 все высокого роста, поэтому высокий рост –

доминантен

Закон расщепления –
¼ потомков F2 по фенотипу и генотипу имеет низкий рост (рецессивный признак)

Гипотеза чистоты гамет
– каждая гамета несёт только один из аллельных генов высоты растения

жизни и лежит в основе передачи наследственных факторов.
Изменчивость является главным

определяющим фактором разнообразия фенотипов.

– ………………
Аллельные гены – ………………
Гомозигота – ………………..
Гетерозигота – ………………
Гибридизация -

……………….
Гибриды – …………..
Гетерозис -……………..

доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента, белая шерсть и красные глаза).

Какая окраска шерсти будет у гибридов первого поколения, полученного в скрещивания гетерозиготного чёрного кролика с альбиносом?

рецессивная гомозигота - …..
доминантная гомозигота

- …..
гетерозигота - …..
Какой закон отражает запись:
Р ♀ простые бобы X ♂ вздутые бобы
F1 простые бобы (100%)
Как называется признак у гибридов F1?
Какой закон отражает запись:
Р от F1 ♀ простые бобы X ♂ простые бобы
F2 простые (75%) : вздутые (25%)
5. Как называется признак у 25% потомков F2?

рецессивной гомозиготой (аавв или аа)
Если в первом поколении наблюдается расщепление

в отношении 1:1:1:1 (1:1) или 25%:25%:25%:25% (50%:50%), значит изучаемая особь гетерозиготна (Аа или АаВв)

сортом в первом поколении получилось 20 особей с красной окраской

венчика и 18 с белой окраской венчика. Решить задачу, определить генотипы родителей и потомков. Обосновать полученные результаты.

или
Закон единообразия гибридов F1
3. Доминантный признак
4.

Закон расщепления
5. Рецессивный признак