Читайте также: |
|
Перший закон Менделя. Гібриди першого покоління, що походять від гомозиготних батьківських форм, які відрізняються одна від одної альтернативним станом певної ознаки, є повністю одноманітними за генотиповим і фенотиповим структурами відповідної ознаки.
Р1 АА х аа ААввСС х ааВВсс
Гамети А а АвС аВс
F1 Аа АаВвСс
Другий закон Менделя. Моногібридне схрещування гомозиготних за альтернативними формами певної ознаки особин обумовлює розщеплення нащадків у другому поколінні на дві фенотипові різноманітні за цією ознакою групи у відношенні 3:1.
Р1 АА х аа Р2 Аа х Аа
Гамети А а А а А а
F1 Аа F2 АА 2Аа аа
за генотипом – 1:2:1, за фенотипом – 3:1
Третій закон Менделя. При схрещуванні організмів, гомозиготних за двома або декількома ознаками, і при подальшому розмноження нащадків, гени, що обумовлюють формування цих ознак, вільно і незалежно комбінуються між собою, локалізуючись у генотипах нащадків другого покоління відповідно до законів ймовірностей.
Р1 ААВВ х аавв
Гамети АВ ав
F1 АаВв
Р2 АаВв х АаВв
F2
Гамети | АВ | Ав | аВ | ав |
АВ | ААВВ | ААВв | АаВВ | АаВв |
Ав | ААВв | ААвв | АаВв | Аавв |
аВ | АаВВ | АаВв | ааВВ | ааВв |
ав | АаВв | Аавв | ааВв | аавв |
Розщеплення при дигібридному схрещуванні за фенотипом – 9:3:3:1.
Гіпотеза чистоти гамет. У гетерозигот об’єднанні домінантний і рецесивний алелі в процесі гаметогенезу відокремлюються один від одного і розходяться в окремі гамети, де кожний з них перебуває в чистому вигляді.
Аналізуюче схрещування. На генотиповому фоні рецесивних гамет вихідної батьківської форми проявляються генотипи і частота генотипів гамет гідридних особин, котрі залучені до генетичного аналізу.
Р1 АаВв х аавв
Гамети АВ, Ав, аВ, ав ав
F1 АаВв Аавв ааВв аавв
Розщеплення 1:1:1:1.
Статистичні закономірності спадковості:
кожна полігетерозиготна особина утворює 2n генотипові відмінних типів гамет,
кількість фенотипових груп нащадків в F2 – 2n,
кількість генотипових груп нащадків у F2 – 3n,
кількість можливих комбінацій гамет від гетерозиготних особин першого гібридного покоління – 4n, де n – кількість ознак.
Закони Менделя зберігають своє значення у видках, коли:
1. види організмів диплоїдні,
2. гени, що вивчаються, локалізовані в різних негомологічних хромосомах,
3. функціональна активність гена, який вивчається, однозначна (ген діє лише в напрямку формування одної ознаки і не впливає на формування інших ознак).
Відхилення від менделівських формул розщеплення за незалежного успадкування генів.
1. Відхилення, що спостерігаються за незалежного (менделівського) успадкування (при цьому розщеплення за генотипом не змінюється):
а) відхилення, що пояснюються статистичними причинами. Пов’язані із малою вибіркою, яка аналізується;
б) відхилення, що пов’язані з диференційною смертністю генотипів;
в) відхилення, викликані неповним проявом функцій генів за даних умов;
Пенетрантність – частка особин з даною ознакою серед усіх особин, що утримують цей ген.
Експресивність – інтенсивність (ступінь) прояву досліджуваної ознаки в залежності від генотипу та зовнішніх умов.
Експресивність і пенетрантність залежить не тільки від зовнішніх умов, але й від генотипу та його особливостей, зокрема дози гена і положення гена, а також від генів-модифікаторів.
г) взаємодія генів.
Жоден ген не функціонує сам по собі, незалежно від інших генів. І.І Шмальгаузен висловив точку зору, що між генами як елементами спадкової інформації існують системні зв’язки і що хромосома – це блок зв’язаної інформації. Взаємодії можуть відбуватися між алельними та неалельними генами.
Типи взаємодії алельних генів:
Ø повне домінування;
Ø неповне домінування (проміжне) – гібриди мають власний фенотип.
Успадкування забарвлення пелюсток квітки у нічної красуні (Mirabilis jalapa):
Р1 АА (червоні) х аа (білі)
Гамети А а
F1 Аа (рожеві)
Ø кодомінування генів призводить до їх одночасного прояву у гетерозигот, завдяки чому останні відрізняються за фенотипом від гомозиготних форм і складають окремий фенотиповий клас.
Успадкування груп крові за системою АВО: І група – і0і0, ІІ група - ІАІА, ІАі0, ІІІ група – ІВІВ, ІВі0, ІV група - ІАІВ (кодомінування).
Ø міжалельна комплементація – два рецесивні алельні гени, кожен з яких кодує мутантний поліпептидний ланцюг, іноді призводить до відтворення ознаки дикого типу (нагадує результат комплементарної взаємодії неалельних генів).
Типи взаємодії неалельних генів:
Ø комплементарна взаємодія генів – явище, коли ознака формується при взаємодії двох алельних домінантних генів, кожний з яких самостійно не дає фенотипового прояву.
Успадкування забарвлення баклажанів:
Р1 РРdd (білі) х ррDD (білі)
Гамети Pd pD
F1 (Р2) PpDd (сині) х PpDd (сині)
F2 9 P_D_, 3 P_dd, 3 ppD_, 1 ppdd.
(сині) (білі) (білі) (білі) розщеплення за фенотипом 9:7
Ø дія доповнювальних генів – явище комплементарності дії генів стосується одного домінантного гена.
Успадкування забарвлення пелюсток квіток льону:
Р1 ААВВ (блакитні) х аавв (білі)
Гамети АВ ав
F1 (Р2) АаВв (блакитні) х АаВв (блакитні)
F2 9 А_В_, 3 А_вв, 3 ааВ_, 1 аавв.
(блакитні)(рожеві)(рожеві) (білі) розщеплення за фенотипом 9:7:4
Домінантний А-ген обумовлює формування рожевих квіток у комбінації з неалельним рецесивним в-геном. В-ген в комбінації з рецесивним неалельним а-геном не спричиняє формуванню забарвлення квіток.
Ø епістаз (супресія генів) – один ген пригнічує функцію другого, неалельного до нього гену.
Домінантний епістаз – домінантний ген пригнічує фенотиповий прояв неалельного до нього домінантного гену.
Успадкування масті коней:
Р1 ССВВ (сіра) х ссвв (руда)
Гамети СВ св
F1 (Р2) СсВв (сіра) х СсВв (сіра)
F2 12 С_В_, 3 ссВ_, 1 ссвв
(сіра) (ворона) (руда)
Домінантний В-ген в присутності домінантного С-гену не впливає на формування ознаки. Домінантний С-ген є геном-супресором.
Рецесивний епістаз – рецесивний ген пригнічує дію неалельного до нього домінантного гену.
Успадкування забарвлення шерсті польових мишей:
Р1 ССаа (чорні) х ссАА (альбіноси)
Гамети Са сА
F1 (Р2) СсАа (сірі) х СсАа (сірі)
F2 9 С_А_, 3 С_аа, 4 ссА_
(сірі) (чорні) (альбіноси)
Домінантний С-ген визначає чорне забарвлення. Поєднання С-гену і А-гену визначає розвиток сірого забарвлення. Рецесивний с-ген пригнічує функцію неалельного до нього домінантного А-гену.
Ø полімерні (багатомірні) гени – сукупність неалельних генів у складі генотипу, які обумовлюють розвиток однієї і тієї ж ознаки. Прояв ознаки залежить від кількості домінантних алелів. За типом кумулятивної полімерії успадковуються кількісні ознаки – пігментація шкіри у людини, удійність у корів, несучість у курей, врожайність у рослин.
Ø плейотропія – здатність гена у своїй функції обумовлювати формування двох або декількох різних фенотипових ознак. Мутація домінантного S-гену до рецесивного стану і перехід мутантного алеля в гомозиготний стан призводить до формування еритроцитів патологічної форми (серповидної). Діти, гомозиготні за цим алелем (ss) доживають до 2-х років і гинуть від анемії, але гетерозиготи (Ss) набувають стійкості до малярії.
Гени-модифікатори – гени, які посилюють або послаблюють чіткість фенотипового проявів інших неалельних генів. У генів-модифікаторів самостійної функції нерідко не спостерігається. Ці гени в основному впливають на характер фенотипового прояву кількісних ознак – врожайності, маси організму, лінійних та об’ємних розмірів, концентрацій білків, жирів та вуглеводів у клітинному соку.
Генний баланс. Нормальний розвиток організму забезпечується складною системою функціонування інтегрованих генів, які утворюють генетичну програму організму. За певних умов баланс може порушуватися: в результаті нерозходження хромосом у мейозі можуть формуватися трисомії за певною хромосомою (трисомія по 21-й хромосомі – синдром Дауна, трисомія по 13-15-й хромосомам – рудиментарні очі (іноді відсутні), вовча паща, заяча губа, трисомія по 17-18-й хромосомам – аномалії вух, черепних кісток, порушення психіки).
Дата добавления: 2015-11-14; просмотров: 101 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Число хромосом у деяких видів організмів. | | | Біохімічні механізми взаємодії генів. |