5 Объяснение первого закона Менделя
Гомозиготные особи (родители) несут два одинаковых фактора наследственности. Согласно гипотезе чистоты гамет гаметы родителей содержат по одному фактору наследственности. В результате оплодотворения в зиготе оказываются оба фактора – доминантный и рецессивный. Поскольку доминантный фактор подавляет действие рецессивного, все гибридное поколение единообразно.
6 Объяснение второго закона Менделя
У гибридных родительских форм образуется два сорта гамет, так как согласно гипотезе чистоты гамет в каждую гамету попадает по одному фактору (гену). Случайное сочетание женских и мужских гамет при оплодотворении приведет к образованию следующих комбинаций: АА: 2Аа: аа. Проявляется закон расщепления.
Гомозиготы не дают расщепления в потомстве, так как образуют один сорт гамет. Гетерозиготы образуют два сорта гамет, и поэтому в их потомстве расщепление наблюдается.
Чтобы определить генотип гибридной особи, используют анализирующее скрещивание. /Анализирующее скрещивание – это скрещивание особей, генотип которой необходимо определить с особью гомозиготной по рецессивным аллелям, имеющий генотип аа, если в потомстве наблюдается единообразие гибридов, то анализирующая особь гомозиготна.
Если же в потомстве наблюдается расщепление , анализируемая особь гетерозиготна/.
Исследуемый гибрид скрещивается с рецессивной гомозиготой, и если в потомстве наблюдается расщепление, то это говорит, что исследуемая особь – гетерозиготна.
7 Генотип и фенотип. Неполное доминирование
Из законов Менделя вытекает, что особи, имеющие сходные внешние признаки, могут отличаться комбинациями наследственных факторов – генов. Совокупность всех генов организма носит название генотипа. Совокупность всех признаков организма составляет его фенотип.
Явление доминирования приводит к тому, что при одинаковом фенотипе особи могут обладать различными генотипами. Доминирование может быть неполным. Признаки гибридов в этом случае имеют промежуточный характер. В результате гетерозиготы отличаются от гомозиготов по фенотипу.
Например, при скрещивании растения ночная красавица с белыми цветками (аа) с растением, у которого красные цветки (АА), все гибриды F1 имеют розовые цветки (Аа). При скрещивании гибридов с розовой окраской цветков между собой в F2 происходит расщепдение в отношении 1 (красный): 2 (розовый): 1 (белый).
Пример: моногибридное скрещивание ночной красавицы: при неполном доминировании в F2 расщепление по фенотипу и генотипу выражается одинаковым соотношением: 1:2:1 (1 белый, 2 розовых, 1 красный).
Сформулированные Г. Менделем законы
Правило доминирования, или первый закон: при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки — оно фенотипически единообразно.
Закон расщепления, или второй закон Г. Менделя: при скрещивании гибридов первого поколения в потомстве происходит расщепление признаков в отношении 3:1 — образуются две фенотипические группы — доминантная и рецессивная.
Ход моногибридного скрещивания (первый и второй законы Менделя)
Светлые кружки — организмы с доминантными признаками; темные — с рецессивным признаком.
Правило доминирования, или первый закон |
В первом поколении F1, в результате скрещивания гороха с желтыми и зелеными семенами все семена оказываются желтыми (единообразными) |
Закон расщепления, или второй закон Менделя |
в F2 наблюдается расщепление в соотношении 3:1, то есть три четверти особей несут доминантный признак и одна четверть — рецессивный |
Гипотеза чистоты гамет: находящиеся в каждом организме пары альтернативных признаков не смешиваются и при образовании гамет по одному от каждой пары переходят в них в чистом виде.
Для объяснения наблюдаемых закономерностей Мендель выдвинул гипотезу чистоты гамет, предположив следующее:
любой признак формируется под влиянием материального фактора (гена).
Фактор, определяющий доминантный признак, он определил заглавной буквой А, а рецессивный — а. Каждая особь содержит два фактора, определяющих развитие признака, один она получает от матери, другой — от отца.
При образовании гамет у животных и спор — у растений происходит редукция факторов и в каждую гамету или спору попадает только один.
Согласно этой гипотезе ход моногибридного скрещивания записывают так:
При любых сочетаниях гамет все гибриды имеют одинаковый генотип и фенотип.
В F2 расщепление по генотипу будет 1АА; 2Аа; 1аа, а но фенотипу: 3 желтых, 1 зеленый (3:1).
Иногда у гибридов F1, не наблюдается полного доминирования, их признаки носят промежуточный характер. Такой характер наследования называют промежуточным, или неполным доминированием.
Пример: моногибридное скрещивание ночной красавицы: при неполном доминировании в F2 расщепление по фенотипу и генотипу выражается одинаковым соотношением: 1:2:1 (1 белый, 2 розовых, 1 красный).