Гомозиготные и гетерозиготные особи

5 Гипотеза чистоты гамет:

Объяснение первого закона Менделя

Генотип и фенотип. Неполное доминирование

Генетика как наука.

Генетика – наука о законах наследственности и изменчивости живых организмов.

Мендель Грегор – ОСНОВОПОЛОЖНИК ГЕНЕТИКИ

чешский естествоиспытатель, монах, основоположник учения о наследственности;

- 1865 г. «Опыты над растительными гибридами»;

- создал научные принципы описания и исследования гибридов и их потомства;

- разработал и применил алгебраическую систему символов и обозначений признаков;

- сформулировал основные законы наследования признаков в ряду поколений, позволяющие делать предсказания;

- высказал идею существования наследственных задатков (или генов, как их потом стали называть).

1856-1865 гг.- Грегор Мендель установил на горохе закономерности наследования признаков от родителей к потомкам.

1900 г.- Гуго де Фриз, Карл Корренс, Эрик Чермак независимо друг от друга переоткрыли законы Менделя.

1900 г. – год зарождения генетики.

1906 г.- Уильям Бэтсон ввёл термин “генетика”.

1909 г.- Вильгельм Иоганнсен ввел понятия «ген», «генотип», «фенотип».

1912г. - Томас Морган создал хромосомную теорию наследственности и изменчивости.

1920г. - Н.И. Вавилов сформулировал закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости.

1920-1940г. - А.С.Серебровский исследовал генетику животных, ввёл термин “генофонд”.

А также внесли вклад Ю.А. Филипченко, Г.Д. Карпеченко, Н.К. Кольцов, С.С. Четвериков.

В 40-хгг.XX века были заложены биохимические основы генетики.

Основные открытия в генетике:

1935г.– экспериментальное определение размеров гена.

1953г.– структурная модель ДНК.

1961г. – расшифровка генетического кода.

1962г. – первое клонирование лягушки.

1969г.– химическим путем синтезирован первый ген.

1972г.– рождение генной инженерии.

1977 г. – расшифрован геном бактериофага Х 174.

1980г. – получена первая трансгенная мышь.

1988 г. – создан проект «Геном человека».

1995г. – становление геномики как раздела генетики.

1997г. – клонировали овцу Долли.

1999г. – клонировали мышь и корову.

2000г. – прочитан геном человека

Изменчивость – (свойство противоположное наследственности) свойство организмов приобретать новые признаки индивидуального развития.

Изменчивость – (свойство противоположное наследственности) свойство организмов приобретать новые признаки индивидуального развития.

Гены - элементарные единицы наследственности, которые передаются потомкам через половые клетки.

Руководствуясь идеей дискретной наследственности, Г.Мендель разработал гибридологическийметодисследования. Суть его заключается в гибридизации (скрещивании) организмов. Потомство от скрещивания двух особей, обладающих различными наследственными признаками, называются гибридами.

Признаки – это свойства и особенности организмов, благодаря которым они отличаются друг от друга.

Доминантные признаки – признаки, проявляющие у гибридов первого поколения, только одного родителя.

Рецессивные признаки – признаки, не проявляющие у гибридов первого поколения.

Ген, отвечающий за развитие доминантного признака, обозначается – А, а рецессивный – а.

Особи, которые имеют два одинаковых гена, доминантные (АА) или рецессивные (аа), называются чистосортными или гомозиготными. Организмы, которые имеют один доминантный, другой рецессивный ген, называют гибридными – гетерозиготными.

Рецессивный ген проявляет себя только гомозиготном состоянии – аа (зеленый горошек), а доминантный ген может проявлять свои действия как в гомозиготном состоянии АА (желтый цвет горошка), так и в гетерозиготном состоянии – Аа (желтый цвет горошка).

Гены, отвечающие за разновидность одного признака, называются аллельными, т.е. ген желтого цвета горошка (А) и ген зеленого цвета горошка (а) – аллельные или аллелями).

Совокупность всех генов организма составляет его генотип.

Совокупность всех признаков организма, начиная с внешних и кончая особенностями строения и функционирования клеток и органов, составляет фенотип.

Символы:

Р – родители;

F₁ – гибриды первого поколения; F₂ – гибриды второго поколения.

х - значок скрещивания

- мужской пол

- женский пол

Особенности гибридизации:

- анализ гомозиготных особей (чистых линий);

- точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений;

- наследование прослеживается в течение нескольких поколений.

Первый закон Менделя

Опыты по скрещиванию Г.Мендель начал с родительских форм гороха, отличающихся одним признаком. Такое скрещивание называют моногибридным. Среди большого количества сортов он выбрал для первого эксперимента два, отличающиеся по одному признаку. Семена одного сорта гороха были желтые, а другого – зеленые.

. У гибридов от такого скрещивания первого поколения проявился признак одного из родителей. В этом состоит установленный Г.Менделем закон доминирования, или единообразия гибридов первого поколения (первый закон Менделя). Признак, проявляющийся у гибридов первого поколения, Г.Мендель назвал доминантным, а признак, который не проявляется, - рецессивным.

Первый закон Менделя: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу.

При любых сочетаниях гамет все гибриды имеют одинаковый генотип и фенотип.

Второй закон Менделя

Из гибридных семян гороха Г.Мендель вырастил растения, которые дали семена второго поколения. В потомстве гибридов появились растения, как с доминантным, так и с рецессивным признаком в определенных численных соотношениях.

Этот опыт позволил Г.Менделю сформулировать второй закон, или закон расщепления.

Второй закон: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1, а по генотипу – 1:2:1

В F₂ расщепление по генотипу будет 1АА; 2Аа; 1аа, а но фенотипу: 3 желтых, 1 зеленый (3:1).

Условия необходимые для выполнения законы Менделя:

1 равномерное образование гамет всех типов

2 равномерное образование зигот

Полное доминирование