Какой закон проявится в наследовании признаков при скрещивании организмов с генотипами

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Какой закон проявится в наследовании признаков при скрещивании организмов с генотипами». Также Вы можете бесплатно проконсультироваться у юристов онлайн прямо на сайте.

Ген — это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген — это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) — разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки — признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм — организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм — организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип — совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом.

Фенотип — совокупность всех признаков организма.

Дигибридное скрещивание. Закон независимого наследования признаков

Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов F1

Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков — цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.

Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:

А — желтая окраска семян
а — зеленая окраска семян

Формулировка закона: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу.

Из семян, полученных при скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения, и путем самоопыления было получено F2.

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1, а по генотипу — 1:2:1.

Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.

В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые и морщинистые.

А — желтая окраска семян, а — зеленая окраска семян,
В — гладкая форма, в — морщинистая форма.

Затем Мендель из семян F1 вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

В F2 произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1. 9/16 всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В F2 12 частей желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е. соотношение 3:1. Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).

Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.

Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Передача наследственных признаков, законы Менделя

Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.

Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.

Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1, то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.

Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена (i0, IА, IВ), кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа i0i0; вторая IАi0 и IАIА; третья IВIВ и IВi0 и четвертая IАIВ.

Выберите один, наиболее правильный вариант. Определите генотип родительских растений гороха, если при их скрещивании образовалось 50% растений с желтыми и 50% — с зелеными семенами (рецессивный признак)
1) АА х аа
2) Аа х Аа
3) АА х Аа
4) Аа х аа

Ответ

4

Выберите один, наиболее правильный вариант. При скрещивании мух дрозофил с длинными и короткими крыльями получено равное число длиннокрылых и короткокрылых потомков (длинные крылья В доминируют над короткими b). Каковы генотипы родителей
1) bb х Bb
2) BB x bb
3) Bb x Bb
4) BB x BB

Ответ

1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Каков генотип родителей, если при анализирующем скрещивании наблюдалось соотношение фенотипов 1:1?
1) Аа и аа
2) Аа и Аа
3) АА и аа
4) Аа и АА

Ответ

1

Выберите один, наиболее правильный вариант. От гибридов первого поколения во втором поколении рождается 1/4 особей с рецессивными признаками, что свидетельствует о проявлении закона
1) сцепленного наследования
2) расщепления
3) независимого наследования
4) промежуточного наследования

Ответ

2

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какое число фенотипов образуется в потомстве при скрещивании Aa x Aa в случае полного доминирования?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

Ответ

2

Выберите один, наиболее правильный вариант. «При скрещивании двух гомозиготных организмов, различающихся по одной паре признаков, новое поколение гибридов окажется единообразным и будет похоже на одного из родителей». Это формулировка
1) закона расщепления
2) гипотезы чистоты гамет
3) правила доминирования
4) закона независимого распределения генов

Ответ

3

Выберите один, наиболее правильный вариант. По закону расщепления соотношение фенотипов в F2 (при полном доминировании) равно
1) 1:1
2) 3:1
3) 1:2:1
4) 1:1:1:1

Ответ

2

Выберите один, наиболее правильный вариант. Определите, какие генотипы могут иметь дети, если у гетерозиготной матери волнистые волосы, а у отца прямые (полное доминирование признака).
1) BB, Bb, bb
2) Bb, bb
3) BB, Bb
4) BB, bb

Ответ

2

Выберите один, наиболее правильный вариант. При самоопылении гетерозиготного растения гороха с желтой окраской семян расщепление по фенотипу составит
1) 1:1
2) 3:1
3) 1:2:1
4) 9:3:3:1

Ответ

2

Выберите один, наиболее правильный вариант. При моногибридном скрещивании гетерозиготной особи с гомозиготной рецессивной в их потомстве происходит расщепление признаков по фенотипу в соотношении
1) 3:1
2) 9:3:3:1
3) 1:1
4) 1:2:1

Ответ

3

Выберите один, наиболее правильный вариант. Если при скрещивании двух гомозиготных организмов во втором поколении у 1/4 потомства обнаружится рецессивный признак, значит проявился закон
1) сцепленного наследования
2) независимого наследования
3) промежуточного характера наследования
4) расщепления признаков

Ответ

4

Выберите один, наиболее правильный вариант. Расщепление по фенотипу во втором поколении в отношении 3:1 характерно для скрещивания
1) дигибридного
2) анализирующего
3) моногибридного
4) полигибридного

Ответ

3

АА х аа: ВЕРОЯТНОСТЬ ГФ, СООТНОШЕНИЕ ГФ, КОЛИЧЕСТВО ГФ
КОЛИЧЕСТВО ГЕНОТИПОВ АА х аа
Сколько генотипов получится в анализирующем скрещивании гомозиготного по доминантному признаку организма? Ответ запишите в виде числа.

Ответ

Бизнес: • Банки • Богатство и благосостояние • Коррупция • (Преступность) • Маркетинг • Менеджмент • Инвестиции • Ценные бумаги: • Управление • Открытые акционерные общества • Проекты • Документы • Ценные бумаги — контроль • Ценные бумаги — оценки • Облигации • Долги • Валюта • Недвижимость • (Аренда) • Профессии • Работа • Торговля • Услуги • Финансы • Страхование • Бюджет • Финансовые услуги • Кредиты • Компании • Государственные предприятия • Экономика • Макроэкономика • Микроэкономика • Налоги • Аудит
Промышленность: • Металлургия • Нефть • Сельское хозяйство • Энергетика
Строительство • Архитектура • Интерьер • Полы и перекрытия • Процесс строительства • Строительные материалы • Теплоизоляция • Экстерьер • Организация и управление производством

Анализируя полученные результаты, сначала рассмотрим количество возможных фенотипов в поколении F2 , которое дало данное дигибридное скрещивание. Мендель сомневался, увидит ли он только два родительских фенотипа: с круглыми жёлтыми и морщинистыми зелёными семенами, или дополнительно появиться круглые зелёные, морщинистые желтые семена.

Если бы признаки наследовались сцеплено, то образовалось бы только два типа гамет: RY и ry. Но в случае с горохом и признаками, выбранными Менделем наследование происходило независимо, поэтому у родителей второго поколения образовалось 4 типа гамет: RY, ry, Ry и rY. Так проявился уже знакомый нам закон расщепления.

Чтобы рассмотреть все варианты возможного потомства, удобно построить решетку Пеннета. Это квадрат 4х4 с 16 возможными результатами. Из неё мы видим, что есть 9 растений с круглыми желтыми, 3 с морщинистыми желтыми, 3 с круглыми зелеными и 1 с морщинистыми зелеными семенами. Это демонстрирует фенотипическое соотношение 9:3:3:1, характерное для признаков, которые ведут себя независимо.

Решётка Пеннета

Что же на самом деле наблюдал Мендель? Из 556 семян, полученных при дигибридном скрещивании, он увидел следующие фенотипические результаты:

• 315 круглых жёлтых (обозначаются R_Y_, где подчёркивание указывает на наличие любого аллеля);
• 108 круглых зелёных (R_ yy);
• 101 морщинистых жёлтых (rr Y__);
• 32 морщинистых зелёных (rr yy).

К независимому наследованию приводит поведение хромосом во время мейоза. Гены двух разных пар признаков находятся в негомологичных хромосомах. У гомозиготных особей образуется только один тип гамет, содержащих по одной из каждой пары негомологичных хромосом. В процессе оплодотворения диплоидный набор хромосом восстанавливается. Генотип гибридов первого поколения представлял собой следующее сочетание RrYy (или АаВв, чтобы проследить по иллюстрации).

Так как негомологичные хромосомы расходятся произвольно, то гибридные особи дают 4 типа гамет: Ав, АВ, аВ, ав. Попарное слияние этих типов гамет при оплодотворении даёт 16 возможных вариантов зигот.

Число пар генов и соответствующих им признаков, по которым организмы отличаются друг от друга, часто бывает больше двух. Анализ данных по большому количеству аллельных пар называют полигибридным скрещиванием.

При таком анализе приходится изучать большое количество генотипов и фенотипов. Но закономерности, которым подчиняется их наследование часто бывает таким же как при моно- и дигибридном скрещивании.

Законы Менделя носят статистический характер (выполняются на большом количестве особей) и являются универсальными, т. е. они присущи всем живым организмам. Для проявления третьего закона Менделя необходимо соблюдение ряда условий:

• гены разных аллельных пар (неаллельные) должны находиться в разных парах (негомологичных) хромосом;
• между генами не должно быть сцепления и взаимодействия, кроме полного доминирования;
• должна быть равная вероятность образования гамет и зигот разного типа и равная вероятность выживания организмов с разными генотипами (не должно быть летальных генов).

В основе независимого наследования генов разных аллельных пар лежит генный уровень организации наследственного материала, заключающийся в том, что гены относительно независимы друг от друга.

Раздел биологии, изучающий такие важные свойства организма, как сохранение и передача наследственной информации из поколения в поколение, а также возможность изменяться под действием окружающей среды – это генетика. Молодая наука имеет свою долгую историю, и не всегда ее открытия были понятны и восприняты в обществе.

Сегодня на уроке мы поговорим с вами об истории генетики, об ученых, внесших свой вклад в ее развитие. Мы определим место этой науки в современном мире и выясним, какое значение имеют генетические знания для человечества в целом.

Четких представлений о закономерностях наследования и наследственности вплоть до конца XIX века не было за одним существенным исключением. Этим исключением была замечательная работа Г. Менделя, установившего в опытах по гибридизации сортов гороха важнейшие законы наследования признаков, которые впоследствии легли в основу генетики.

В своих опытах он использовал горох. Причем, для опытов выбирались растения, относящиеся к чистым линиям – родственные организмы, у которых в ряду поколений проявляются одни и те же признаки.

А почему горох, а не другое растение?

1. Горох – это самоопыляемое растение.
2. Цветки гороха защищены от проникновения чужой пыльцы.
3. Гибриды вполне плодовиты и поэтому можно следить за ходом наследования признаков в ряду поколений.

Для опытов Мендель избрал несколько четко различающихся признаков:

1. форма семян;
2. окраска семян;
3. окраска и форма бобов;
4. окраска цветков;
5. расположение цветков;
6. длина стебля.

Суть предложенного Менделем метода заключалась в следующем: он скрещивал растения, различные по одной паре признаков, а затем производил анализ результатов каждого скрещивания. Метод Менделя получил название гибридологического или метода скрещивания.

Результаты, которые получил Мендель в своих опытах, получили названия «законов Менделя». Перед тем как преступить к изучению самих законов, нужно усвоить основные генетические понятия и термины.

Ген – это участок молекулы ДНК (или хромосомы), определяющий возможность развития отдельного элементарного признака, или синтез одной белковой молекулы.

Каждый ген располагается в определенном участке хромосомы – локусе.

В гаплоидном наборе хромосом только один ген, ответственный за развитие данного признака. В диплоидном наборе хромосом (соматические клетки) содержаться две гомологичные хромосомы и соответственно два гена, определяющие развитие признака. Эти гены расположены в одинаковых локусах гомологичных хромосом и называются аллельными генами.

Аллельные гены – это пара генов, определяющая альтернативные признаки организма. Аллельные гены располагаются в одинаковых участках (локусах) гомологичных хромосом.

Альтернативные признаки – взаимоисключающие или контрастные признаки. Часто один из альтернативных признаков является доминантным, а другой рецессивным.

Для генов приняты буквенные обозначения. Если два аллельных гена полностью соответствуют по структуре, т.е. имеют одинаковую последовательность нуклеотидов, их можно обозначить так: АА или аа.

Доминантный признак (АА) – это признак проявляющийся у гибридов первого поколения при скрещивании чистых линий.

Рецессивный признак (аа) – передается по наследству при скрещивании, но не проявляется у гибридов первого поколения.

Половые клетки несут какой-либо один признак. При слиянии половых клеток образуется зигота. В соответствии от того какие аллели одного и того же гена она содержит, различают гомозиготу и гетерозиготу.

Гомозигота – это клетка или организм содержащие одинаковые аллели одного и того же гена. Гомозигота – это организм, образующий один сорт гамет, в потомстве не наблюдается расщепления, имеют одинаковые гены.

Гетерозигота – это клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же гена. Это организм образующий 2 сорта гамет.

Совокупность всех генов одного организма называют генотипом. Генотип это не только сумма генов. Возможность и форма проявления гена зависит от среды. В понятие среды входит не только внешние условия, но и присутствие других генов. Гены взаимодействуют друг с другом и могут повлиять на проявление действия соседних генов.

Совокупность всех признаков организма, формирующихся при взаимодействии организма с средой – фенотип. Сюда относят не только внешние признаки (цвет глаз, рост), но и биохимические (структура белка, активность фермента), гистологические (форма и размер клеток, строение тканей и органов), анатомические (строение тела и взаимное расположение органов).

Законы Менделя.

Моногибридным скрещиванием называют скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. Следовательно, при таком скрещивании прослеживается закономерности наследования только двух вариантов признака, развитие которых обусловлено парой аллельных генов. Например, признак – цвет семян, альтернативные варианты – желтый или зеленый. Все остальные признаки, свойственные данным организмам во внимание не принимаются.

Задача.

У человека глухонемота наследуется как рецессивный признак, а подагра – доминантный признак. Определите вероятность рождения глухонемого ребенка с предрасположенностью к подагре, у глухонемой матери, но не страдающей подагрой, и у мужчины с нормальным слухом и речью, болеющего подагрой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Андреева, Н.Д. Общая биология 10-11 класс / Н.Д. Андреева – М.: Мнемозина, 2011. – 365с.
2. Перевозкин, В.П. и др. Генетика. Руководство к лабораторным и практическим занятиям: учебное пособие / В.П. Перевозкин, С.С. Бондарчук, И.Г. Годованная; ГОУ ВПО «Томский государственный педагогический университет». – Томск: Изд-во ТГПУ, 2009. – 116с.
3. Тремов, А.В. Общая биология 10-11 класс (профильный уровень)/А.В. Тремов, Р.А. Петросова – М.:Владос, 2011.
4. Шустанова, Т.А. Репетитор по биологии для старшеклассников и поступающих в ВУЗы / Т.А. Шустанова. – Изд. 4-е, доп. и перераб. – Ростов н/Д: «Феникс», 2010. – 526с.

Приложение.

18.02.2014

Описание задания

Шестое здание ЕГЭ по биологии — это задачи. На людей, которые только начинают заниматься биологией или подготовкой к экзамену в частности, они наводят ужас. Очень зря. Стоит лишь разобраться, как все станет простым и легким. 🙂

1. Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме
2. Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т. Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Взаимодействие генов. Генотип как целостная система. Генетика человека. Методы изучения генетики человека. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания.

Контрольная работа по теме «Генетика» 10 класс

Второй закон Менделя — при моногибридном скрещивании гетерозиготных особей у гибридов имеет место расщепление по фенотипу в отношении 3:1, по генотипу 1:2:1.

Гетерозиготные особи — такие организмы, у которых копии генов в хромосомах представлены разными аллелями. В результате неполного или полного доминирования может проявляться как смесь этих признаков (АВ), так и один из них (Аb). Противоположностью гетерозиотности является гомозиготность, когда аллели гена в хромосомах идентичны.

Аллель — различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках хромосом.

В соответствии со вторым законом Менделя, при скрещивании гетерозиготных особей происходит расщепление, когда часть потомства несет доминантный признак, а часть — рецессивный. Проявление более слабых характеристик свидетельствует о том, что они не подавляются полностью.

Так, расщепление при скрещивании двух особей типа Аb (где А — доминантный зеленый цвет, b — рецессивный желтый) покажет следующие результаты: АА, Аb, Аb и bb, которые в соответствии со вторым законом Менделя будут различаться:

• По фенотипу — на 1 потомка с проявлением зеленого цвета (bb) будет приходится 3 желтых (АА, Аb, Аb).
• По генотипу — на 1 особь типа АА, будет приходится 2 Аb и 1 bb.

Необходимо знать, что для выполнения второго закона Менделя необходимо соблюдение нескольких условий. К наиболее важным относятся:

• Изучение большого числа потомков или скрещиваний.
• Отсутствие избирательности при оплодотворении — гаметы с разными аллелями сливаются с одинаковой вероятностью.
• Родители должны изначально относиться к чистым линиям, то есть гомозиготны по выбранному гену (AA и aa).
• У разных генотипов должна быть одинаковая выживаемость.

Закон чистоты гамет подразумевает, что в эту клетку попадает только один аллель из пары, имеющейся у гена родителя.

Гаметы — репродуктивные клетки, имеющие одинарный набор хромосом и участвующие в половом размножении.

По гипотезе Менделя, понадобившейся ему для обоснования Закона расщепления, при слиянии мужской и женской гамет наследственные признаки не смешиваются, а передаются в изначальном виде (то есть остаются чистыми). Позднее было подтверждено, что от отцовского и материнского организмов зигота получает по половине хромосом.

Из всех закономерностей, установленных Менделем для наследственности, этот закон имеет наиболее общий характер, то есть, выполняется для самого широкого круга обстоятельств.

Третий закон Менделя — если особи отличаются двумя (и более) парами признаков, то при скрещивании эти особенности наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях.

Согласно этому правилу, если гены находятся в разных хромосомах, дигетерозиота АаBb может образовать 4 типа гамет: АB, Аb, аB и аb (где А — желтые семена, а — зеленые, В — гладкие, b — морщинистые). Из 16-ти возможных комбинаций они образуют следующие фенотипы:

• Желтые гладкие (ААВВ и др.) — 4 шт.
• Желтые морщинистые (ААbb и др.) — 3 шт.
• Зеленые гладкие (aaВВ и др.) — 3 шт.
• Зеленые морщинистые (ааbb) — 1 шт.

Таким образом, из представленной схемы видно, что среди гибридов второго поколения расщепление идет в соотношении 4:3:3:1. Исследованиями биологов было установлено, что важным условием выполнения этого Закона является ситуация, при которой гены, отвечающие за конкретные признаки должны находиться в разных парах хромосом.

feniks.help — Скорая помощь студентам

1. Организм, генотип которого содержит одинаковые аллели одного гена, называют

   А) гомозиготным	В) гибридным
   Б) гетерозиготным	Г) доминантным

2. Парные гены гомологичных хромосом называют

   А) аллельными	В) рецессивными
   Б) сцепленными	Г) доминантными

3. При генотипе растения Аа, пыльцевое зерно может иметь генотип

   А) Аа

   Б) аа

   В) АА

   Г) а

4. Укажите генотип гетерозиготной особи

   А) Аа

   Б) аа

   В) АА ВВ

   Г) ав

5. У гороха доминантными признаками являются

   1. желтый цвет и гладкая форма семени

   2. желтый цвет и морщинистая форма семени

   3. зеленый цвет и морщинистая форма семени

   4. зеленый цвет и гладкая форма семени

6. Какой закон проявится в наследовании признаков при скрещивании организмов с генотипами: Аа × Аа?

   А) единообразия	В) сцепленного наследования
   Б) расщепления	Г) независимого наследования

7. Определите фенотип растения томата с генотипом Аа Вb, если пурпурный стебель доминирует над зеленым, а рассеченные листья — над цельными.

   1. пурпурный стебель с цельными листьями

   2. зеленый стебель с рассеченными листьями

   3. пурпурный стебель с рассеченными листьями

   4. зеленый стебель с цельными листьями

8. Какой генотип имеет потомство F1 при скрещивании растений томата

AA bb × аа ВВ?

9. Выберите схему анализирующего скрещивания

   А) Аа × Аа	В) АА × АА
   Б) Аа × АА	Г) Аа × аа

10. Новые аллели образуются в результате

    А) делеций	В) транслокаций
    Б) инверсий	Г) точковых мутаций

11. Гомозиготная особь имеет генотип

    А) Аа Генетика — наука, изучающая наследственность и изменчивость организмов. Наследственность — способность организмов передавать из поколения в поколение свои признаки (особенности строения, функций, развития). Изменчивость — способность организмов приобретать новые признаки. Наследственность и изменчивость — два противоположных, но взаимосвязанных свойства организма. Законы Менделя кратко и понятно Основные понятия Ген и аллели. Единицей наследственной информации является ген. Ген (с точки зрения генетики) — участок хромосомы, определяющий развитие у организма одного или нескольких признаков. Аллели — различные состояния одного и того же гена, располагающиеся в определённом локусе (участке) гомологичных хромосом и определяющие развитие одного какого-то признака. Гомологичные хромосомы имеются только в клетках, содержащих диплоидный набор хромосом. Их нет в половых клетках (гаметах) эукариот и у прокариот. Признак (фен) — некоторое качество или свойство, по которому можно отличить один организм от другого. Доминирование — явление преобладания у гибрида признака одного из родителей. Доминантный признак — признак, проявляющийся в первом поколении гибридов. Рецессивный признак — признак, внешне исчезающий в первом поколении гибридов. Признаки доминантные рецессивные Карликовость Нормальный рост Полидактилия (многопалость) Норма Курчавые волосы Прямые волосы Не рыжие волосы Рыжие волосы Раннее облысение Норма Длинные ресницы Короткие ресницы Крупные глаза Маленькие глаза Карие глаза Голубые или серые глаза Близорукость Норма Сумеречное зрение (куриная слепота) Норма Веснушки на лице Отсутствие веснушек Нормальная свёртываемость крови Слабая свёртываемость крови (гемофилия) Цветовое зрение Отсутствие цветового зрения (дальтонизм) Доминантный аллель — аллель, определяющий доминантный признак. Обозначается латинской прописной буквой: А, B, С, … . Рецессивный аллель — аллель, определяющий рецессивный признак. Обозначается латинской строчной буквой: а, b, с, … . Доминантный аллель обеспечивает развитие признака как в гомо-, так и в гетерозиготном состоянии, рецессивный аллель проявляется только в гомозиготном состоянии. Гомозигота и гетерозигота. Организмы (зиготы) могут быть гомозиготными и гетерозиготными. Гомозиготные организмы имеют в своем генотипе два одинаковых аллеля — оба доминантные или оба рецессивные (АА или аа). Гетерозиготные организмы имеют один из аллелей в доминантной форме, а другой — в рецессивной (Аа). Гомозиготные особи не дают расщепления в следующем поколении, а гетерозиготные дают расщепление. Разные аллельные формы генов возникают в результате мутаций. Ген может мутировать неоднократно, образуя много аллелей. Множественный аллелизм — явление существования более двух альтернативных аллельных форм гена, имеющих различные проявления в фенотипе. Два и более состояний гена возникают в результате мутаций. Ряд мутаций вызывает появление серии аллелей (А, а1, а2, …, аn и т. д.), которые находятся в разных доминантно-рецессивных отношениях друг к другу. Генотип — совокупность всех генов организма. Фенотип — совокупность всех признаков организма. К ним относятся морфологические (внешние) признаки (цвет глаз, окраска цветков), биохимические (форма молекулы структурного белка или фермента), гистологические (форма и размер клеток), анатомические и т. д. С другой стороны, признаки можно разделить на качественные (цвет глаз) и количественные (масса тела). Фенотип зависит от генотипа и условий внешней среды. Он развивается в результате взаимодействия генотипа и условий внешней среды. Последние в меньшей степени влияют на качественные признаки и в большей степени — на количественные. Скрещивание (гибридизация). Одним из основных методов генетики является скрещивание, или гибридизация. Гибридологический метод — скрещивание (гибридизация) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Гибриды — потомки от скрещиваний организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. В зависимости от числа признаков, по которым различаются между собой родители, выделяют разные виды скрещивания. Моногибридное скрещивание — скрещивание, при котором родители различаются только по одному признаку. Дигибридное скрещивание — скрещивание, при котором родители различаются по двум признакам. Полигибридное скрещивание — скрещивание, при котором родители различаются по нескольким признакам. Для записи результатов скрещиваний используются следующие общепринятые обозначения: Р — родители (от лат. parental — родитель); F — потомство (от лат. filial — потомство): F1 — гибриды первого поколения — прямые потомки родителей Р; F2 — гибриды второго поколения — потомки от скрещивания между собой гибридов F1 и т. д. ♂ — мужская особь (щит и копьё — знак Марса); ♀ — женская особь (зеркало с ручкой — знак Венеры); X — значок скрещивания; : — расщепление гибридов, разделяет цифровые соотношения отличающихся (по фенотипу или генотипу) классов потомков. Гибридологический метод был разработан австрийским естествоиспытателем Г. Менделем (1865). Он использовал самоопыляющиеся растения гороха садового. Мендель провёл скрещивание чистых линий (гомозиготных особей), отличающихся друг от друга по одному, двум и более признакам. Им были получены гибриды первого, второго и т. д. поколений. Полученные данные Мендель обработал математически. Полученные результаты были сформулированы в виде законов наследственности. Признак — любая особенность организма, любое его качество или свойство, по которому можно отличить одну особь от другой. Альтернативные признаки — взаимоисключающие варианты одного и того же признака (пример: желтая и зеленая окраска семян гороха). Доминирование — преобладание у гибрида признака одного из его родителей. Доминантный признак — преобладающий признак, появляющийся в первом поколении потомства у гетерозиготных особей и доминантных гомозигот (см. ниже). Рецессивный признак — признак, который передается по наследству, но подавляется, не проявляясь у гетерозиготных потомков; проявляется в гомозиготном состоянии рецессивного гена. Фенотип — совокупность всех внешних и внутренних признаков организма. Фенотип формируется при взаимодействии генотипа со средой обитания организма. Аллель — одна из альтернативных форм существования гена, определяющего некоторый признак. Количество аллелей одного и того же гена может достигать нескольких десятков. ■ Каждая хромосома или хроматида может нести только один аллель данного гена. ■ В клетках одной особи присутствует только два аллеля каждого гена. Локус — участок хромосомы, на котором расположен ген. Аллельные гены — гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и отвечающие за альтернативные проявления одного и того же признака (пример: гены, отвечающие за цвет глаз человека). Аллельные гены обозначают одинаковыми буквами латинского алфавита: А, а; В, b. Неаллельные гены — гены, расположенные в негомологичных хромосомах или в разных локусах гомологичных хромосом. Доминантные гены — гены, соответствующие доминантным признакам; обозначаются прописными латинскими буквами (А, В). Рецессивные гены — гены, соответствующие рецессивным признакам; обозначаются строчными латинскими буквами (а, b). Генотип — совокупность всех генов данного организма. Скрещивание — получение потомства путем искусственного объединения генетического материала разных родителей (разных клеток) в одной клетке. Генетическая запись скрещивания: ■ первая строка: буква Р (родители), генотип женского организма, знак скрещивания х, генотип мужского организма; под обозначениями генотипов могут быть указаны признаки организмов; ■ вторая строка: буква G (гаметы) и (под обозначениями генотипов, в кружочках) гаметы женской и мужской особей; ■ третья строка: буква Fk (потомки), генотипы потомков (под обозначениями генотипов могут быть указаны признаки организмов); к — номер поколения. Гомозигота — зигота, содержащая одинаковые аллели одного гена — доминантные (АА, доминантная гомозигота) или рецессивные (аа, рецессивная гомозигота). ■ Гомозиготная особь образует один тип гамет и не дает расщепления при скрещивании. Гетерозигота — зигота, содержащая два разных аллеля одного гена (Аа). ■ Гетерозиготная особь в потомстве дает расщепление по данному признаку. Образует несколько типов гамет. Правило (гипотеза) чистоты гамет. Так как каждая хромосома или хроматида может нести только один аллель данного гена, то при расхождении хромосом (при первом делении мейоза) или хроматид (при втором делении мейоза) вместе с ними в гаплоидные клетки гамет отходит лишь по одному из аллелей каждой аллельной пары. Поэтому: любая гамета организма несет только по одному аллелю каждого гена, т.е. аллели в гаметах не перемешиваются. Следствия правила чистоты гамет: Тест с ответами по теме Генетика Первый закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения, или правило доминирования) описывает скрещивание гомозиготных особей: при скрещивании гомозиготных особей (взятых из чистых линий одного вида), отличающихся по одному из пары альтернативных признаков, получаемые гибриды первого поколения единообразны как по фенотипу, так и по генотипу. Третий закон Менделя (закон независимого наследования признаков) описывает дигибридное скрещивание особей: при скрещивании гомозиготных организмов, отличающихся по двум или нескольким парам признаков, во втором поколении наблюдается независимое наследование генов разных аллельных пар и соответствующих им признаков. Т.е. каждая пара аллельных генов (и соответствующих им альтернативных признаков) наследуется независимо друг от друга (другая формулировка 3-го закона Менделя). Законы Менделя выполняются лишь в среднем, при большом числе однотипных опытов. Они являются следствием случайного сочетания гамет, несущих разные гены, и статистического характера наследования, определяемого большим числом равновероятных встреч гамет. ❖ Дополнительные условия, при которых выполняются законы Менделя: ■ один ген должен контролировать только один признак, и один признак должен быть результатом действия только одного гена; ■ доминирование должно быть полным; ■ сцепление между генами должно отсутствовать; ■ равновероятное образование гамет и зигот разного типа; ■ равная вероятность выживания потомков с разными генотипами; ■ статистически большое количество скрещиваний. ❖ Значение законов Менделя: ■ эти законы носят универсальный характер и не зависят от систематического положения организма и сложности его строения; ■ с их помощью можно рассчитать число типов образующихся гамет и установить возможные варианты сочетания доминантных и рецессивных признаков у гибридов. Данный метод генетики основан на скрещивании особей одного вида с альтернативными (контрастными) признаками (АП) и отслеживании их дальнейшего развития у следующих поколений потомства. При этом должны соблюдаться условия: изучаются только исследуемые признаки, остальные не учитываются; целенаправленно подбираются родители с нужными приметами; потомство каждой особи выращивается отдельно от других; ведется количественный учет гибридов, получивших изучаемые признаки; в ряду поколений оценивается потомство, полученное от каждого родителя. При изучении моно- и дигибридного скрещивания в биологии используются следующие общепринятые символы: Тематический тренинг по биологии (оффлайн). Примеры решения задач 2-й части ЕГЭ на применение знаний в новой ситуации: 30 задач по генетике с развёрнутыми ответами. КЭС по кодификатору ЕГЭ: 3.5. Задание 28 (ЕГЭ 2020). Уровень сложности В. Задача № 1. Известно, что при дигибридном анализирующем скрещивании у потомков происходит расщепление по фенотипу в соотношении 1:1:1:1. Объясните, почему же в опытах, которые проводил Т. Морган, при скрещивании самки дрозофилы, имеющей серое тело и нормальные крылья (дигетерозиготная), с самцом, у которого чёрное тело и зачаточные крылья (рецессивные признаки), произошло расщепление по фенотипу в следующем соотношении: 41,5% дрозофил с серым телом и нормальными крыльями, 41,5% мух с чёрным телом и зачаточными крыльями, 8,5% — с серым телом и зачаточными крыльями и 8,5 % — с чёрным телом и нормальными крыльями. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских форм и потомства. Обоснуйте результаты скрещивания. А1. Скрещивание, при котором родительские формы отличаются по двум парам признаков 1) полигибридное 2) моногибридное 3) тригибридное 4) дигибридное А2. Соотношение по фенотипу 9 : 3 : 3 : 1 соответствует 1) закону Моргана 2) закону расщепления 3) закону независимого наследования признаков 4) закону единообразия первого поколения А3. Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, то есть наследуются сцепленно. Это: 1) первый закон Менделя 2) закон Моргана 3) третий закон Менделя 4) закон Вавилова А4. Сцепление генов не бывает абсолютным, так как нарушается в результате 1) кроссинговера при мейозе 2) взаимодействия неаллельных генов 3) независимого расхождения хромосом при мейозе 4) случайного расхождения хроматид в митозе А5. Локус — это 1) форма существования гена 2) место гена в хромосоме 3) 1% кроссинговера 4) ген половой хромосомы А6. Хромосомы, одинаковые у самцов и самок, — это 1) центромеры 2) полирибосомы 3) половые хромосомы 4) аутосомы А7. Из зиготы разовьется девочка, если в ней окажется хромосомный набор 1) 44 аутосомы + XX 2) 23 аутосомы + X 3) 44 аутосомы + XY 4) 22 аутосомы + Y А8. Стойкое изменение генотипа, происходящее под действием факторов внешней и внутренней среды, — это 1) фенотип 2) геном 3) мутация 4) норма реакции А9. Оцените справедливость утверждений. А. Модификационная изменчивость возникает у организмов под влиянием условий среды и способствует формированию разнообразных фенотипов. В. Модификационная изменчивость является реакцией организма на изменяющиеся условия окружающей среды и приводит к изменению генотипа. 1) верно только А 2) верно только В 3) верны оба утверждения 4) оба утверждения неверны А10. Совокупность всех наследственных генов клетки или организма — это 1) фенотип 2) геном 3) генотип 4) генофонд В1. Соотнесите виды мутаций с их особенностями. ОСОБЕННОСТЬ МУТАЦИИ А Удвоение участка хромосомы Б. Замена нуклеотида В. Выпадение участка хромосомы Г. Выпадение нуклеотида Д. Вставка нуклеотида Е. Поворот участка хромосомы на 180° ВИД МУТАЦИИ 1. Генная 2. Хромосомная Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами. С1. Фенилкетонурия (ФКУ) — заболевание, связанное с нарушением обмена веществ (в), и альбинизм (а) наследуются как рецессивные аутосомные несцепленные признаки. В семье мать и отец дигетерозиготны по генам альбинизма и ФКУ. Определите генотипы родителей. Составьте схему скрещивания, генотипы и фенотипы возможного потомства и вероятность рождения детей­ альбиносов, больных ФКУ. С2. Мужчина, страдающий дальтонизмом (признак сцеплен с X-хромосомой), женился на женщине с нормальным зрением, но имеющей отца-дальтоника. Определите генотипы мужчины и женщины. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы и фенотипы возможного потомства. Определите, какова вероятность рождения сына-дальтоника. С3. У человека группы крови систем AB0 контролируются тремя аллелями одного гена — J0, JA, JB. Они формируют шесть генотипов J0 J0 — первая группа, JA J0 или JA JA — вторая группа , JB J0 или JB JB — третья группа и JA JB — четвертая. Положительный резус-фактор R доминирует над отрицательным r. У матери четвертая группа крови (JA JB) и положительный резус (гомозигота), а у отца вторая (JA J0) и отрицательный резус. Определите генотип родителей, возможные группы крови, резус-фактор и генотип потомков. Какова вероятность наследования ребенком группы крови матери и положительного резус-фактора? А1. Третий закон Г. Менделя называется законом 1) независимого наследования признаков 2) чистоты гамет 3) гомологических рядов в наследственной изменчивости 4) единообразия первого поколения А2. При скрещивании растений гороха посевного с генотипами aaBB и AAbb получится потомство с генотипом 1) AaBB 2) aaBb 3) AaBb 4) AABb А3. Сцепленными называют гены, лежащие в 1) одной гамете 2) гомологичных хромосомах 3) одной хромосоме 4) негомологичных хромосомах А4. Кроссинговер — это 1) сближение гомологичных хромосом в мейозе 2) хромосомная мутация 3) обмен идентичными участками гомологичных хромосом в мейозе 4) расхождение к полюсам клетки хроматид в митозе А5. Хромосомный набор половой клетки у женщины 1) 46 хромосом 2) 22 аутосомы и X-хромосома 3) 44 аутосомы и две половые хромосомы 4) 21 аутосома и две X-хромосомы А6. Эволюционно закрепленные адаптивные реакции организма в ответ на изменение условий внешней среды при неизменном генотипе — это 1) мутационная изменчивость 2) модификационная изменчивость 3) комбинативная изменчивость 4) хромосомная изменчивость А7. Нормой реакции является (являются) 1) пределы мутационной изменчивости признака 2) комбинативная изменчивость 3) пределы модификационной изменчивости признака 4) модификационная изменчивость А8. Генетически близкие виды и роды имеют сходные мутации. Это 1) закон сцепленного наследования Т. Моргана 2) закон расщепления Г. Менделя 3) биогенетический закон Э. Геккеля и Ф. Мюллера 4) закон гомологических рядов в наследственной изменчивости Н.И. Вавилова А9. Оцените справедливость утверждений. А. В основе генных мутаций лежат изменения в структуре молекулы ДНК, связанные с выпадением или добавлением одного нуклеотида. Б. Генные мутации обусловлены увеличением числа хромосом в клетке и порядком расположения генов в хромосоме. 1) верно только А 2) верно только В 3) верны оба утверждения 4) оба утверждения неверны А10. Совокупность всех признаков организма — это 1) фенотип 2) генотип 3) ген 4) геном В1. Установите соответствие между видами изменчивости и их характеристиками. ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЧИВОСТИ А. Появляется лишь у отдельных особей Б. Проявляется у многих особей вида В. Называется также фенотипической Г. Передается по наследству Д. Приводит к внезапному изменению генетического материала Е. Возможна в пределах нормы реакции ВИД ИЗМЕНЧИВОСТИ 1. Мутационная 2. Модификационная Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами. С1. У человека ген нормальной пигментации кожи (A) доминантен по отношению к гену альбинизма (a). Нормальный слух обусловлен доминантным геном, а наследственная глухонемота определяется рецессивным геном. В семье мать и отец не альбиносы и не глухонемые, но ди­гетерозиготны по этим генам. Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей, фенотипы и ге­нотипы возможного потомства и вероятность рождения детей-неальбиносов и не страдающих глухонемотой. С2. Гены окраски шерсти кошек расположены в X-хромосоме. Рыжая окраска определяется Xb, а черная — XB, гетерозиготные особи имеют черепаховую окраску. От рыжего кота и черной кошки родились два черепаховых и два черных котенка. Определите генотипы родителей, потомства и возможный пол котят. Составьте схему решения задачи. Задача 1 При скрещивании двух сортов томата с красными шаровидными и желтыми грушевидными плодами в первом поколении все плоды шаровидные, красные. Определите генотипы родителей, гибридов первого поколения, соотношение фенотипов второго поколения. Решение: Так как при скрещивании гороха все особи потомства имеют признак одного из родителей, значит, гены красного цвета (А) и гены шаровидной формы плодов (В) являются доминантными по отношению к генам жёлтой окраски (а) и грушевидной формы плодов (b). генотипы родителей: красные шаровидные плоды – ААВВ, желтые грушевидные плоды – ааbb. Для определения генотипов первого поколения, соотношение фенотипов второго поколения неободимо составить схемы скрещивания: Схема первого скрещивания: Задача 2 Отсутствие малых коренных зубов у человека наследуется как доминантный аутосомный признак. Определите возможные генотипы и фенотипы родителей и потомства, если один из супругов имеет малые коренные зубы, а у другого они отсутствуют и он гетерозиготен по этому признаку. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией? Решение: Анализ условия задачи показывает, что скрещиваемые особи анализируются по одному признаку – коренные зубы, который представлен двумя альтернативными проявлениями: наличие коренных зубов и отсутствие коренных зубов. Причем сказано, что отсутствие коренных зубов является доминантным признаком, а наличие коренных зубов – рецессивным. Эта задача – на , и для обозначения аллелей достаточно будет взять одну букву алфавита. Доминантный аллель обозначим прописной буквой А, рецессивный аллель – строчной буквой а. А — отсутствие коренных зубов; а — наличие коренных зубов. Запишем генотипы родителей. Помним, что генотип организма включает в себя два аллеля изучаемого гена “А”. Отсутствие малых коренных зубов – доминантный признак, поэтому родитель,у которого отсутствуют малые коренные зубы и он гетерозиготен, значит его генотип — Аа. Наличие малых коренных зубов — рецессивный признак, поэтому родитель, у которого отсутствуют малые коренные зубы гомозиготен по рецессивному гену, значит генотип его — аа. При скрещивании гетерозиготного организма с гомозиготным рецесивным образуется потомство двух типов и по генотипу, и по фенотипу. Анализ скрещивания подтверждает это утверждение. Схема скрещивания Задача 5 Гены окраски шерсти кошек расположены в Х-хромосоме. Чёрная окраска определяется геном ХB, рыжая — геном Хb, гетерозиготы ХBХb имеют черепаховую окраску. От чёрной кошки и рыжего кота родились: один черепаховый и один чёрный котёнок. Составьте схему решения задачи. Определите ьгенотипы родителей и потомства, возможный пол котят. Решение: Интересное сочетание: гены черного и рыжего цвета не доминируют друг над другом, а в сочетании дают черепаховую окраску. Здесь наблюдается кодоминирование (взаимодействие генов). Возьмем: ХB – ген отвечающий за черный цвет, Хb – ген отвечающий за рыжий цвет; гены ХВ и Хb равнозначны и аллельны (ХВ = Хb). Так как скрещивались чёрная кошка и рыжий кот, то их гентипы будут иметь вид: кошка — ХBХВ (гаметы ХB), кот — ХbY (гаметы Хb, Y). При данном типе скрещивания возможно рождение чёрных и черепаховых котят в соотношении 1:1. Анализ скрещивания подтверждает это суждение. Схема скрещивания Задача 6 Скрестили дигетерозиготных самцов мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями (признаки доминантные) с самками с чёрным телом и укороченными крыльями (рецессивные признаки). Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы и фенотипы потмства F1, если доминантные и рецессивные гены данных признаков попарно сцеплены, а кроссинговер при образовании половых клеток не происходит. Объясните полученные результаты. Решение: Генотип дигетерозиготного самца: AaBb, генотип самки гомозиготной по рецессивным признакам имеет вид: aabb. Так как гены сцеплены, то самец даёт два типа гамет: АВ, аb, а самка — один тип гамет: ab, поэтому у потомства проявляется только два фенотипа в соотношении 1:1. Анализ скрещивания подтверждает эти рассуждения. Схема скрещивания Задача 7 У кур встречается сцеплённый с полом летальный ген (а), вызывающий гибель эмбрионов, гетерозиготы по этому признаку жизнеспособны.. Скрестили нормальную курицу с гетерозиготным петухом (уптиц гетерогаметный пол — женский). Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей, пол, генотип возможного потомства и вероятность гибели эмбрионов. Решение: По условию задачи: ХА — развитие нормального эмбриона; Хa — гибель эмбриона; ХАХa — жизнеспособные особи. Определим генотипы и фенотипы потомства Схема скрещивания общая химия соли генетика наследственность растворы аналитическая химия Илллюстрации первого и второго законов Менделя Методическая разработка занятия по теме «Введение в генетику. Законы Г. Менделя. Моногибридное скрещивание. Анализирующее скрещивание» Методическая разработка урока по общей биологии «Закономерности наследственности при моногибридном скрещивании. Неполное и анализирующее скрещивание» Методическая разработка открытого урока по биологии на тему: «История развития генетики. Гибридологический метод. Моногибридное скрещивание» Геометрия Информатика Математика Алгебра Алгебра и начала математического анализа Изобразительное искусство Музыка Испанский язык Английский язык Немецкий язык Французский язык Рекомендуем!  Что считается временем открытия наследства Читайте по теме Что мне нужно сделать, чтобы увеличить сумму алиментов? Увеличение размера алиментов проблема для многих. Являются ли алименты доходом Главной обязанностью родителей является содержание их детей. Удерживаются ли алименты с материальной помощи: основания, порядок удержания Пары часто разводятся и ребенок, естественно, остается Удерживаются ли алименты с материальной помощи? › Семейное право › Алименты › Удерживаются ли алименты Хочу установить отцовство, чтобы подать на алименты. Кто оплатит за ДНК? В современных российских реалиях стало нормой, что Уголовная ответственность за неуплату алиментов в 2022 году: статья 157 ук рф На эту обязанность абсолютно не влияют отношения между У меня вопрос об алиментах. В какой суд обращаться: мировой или районный? Суд по алиментам – это тяжелая процедура не только Хочу подать иск в суд на алименты. Обязательно ли доказательство отцовства? (ДНК) Законодательство нашего государства защищает не только