06.10.11 Генетика

1. Законы Менделя

2. Понятие «менделизма»

3. Условия менделирования признаков

4. Правила вероятностей

5. Взаимодействие аллельных и неаллельных генов

6. Проявление генов в генотипе (плейотропия, множественный аллелизм, гены-модификаторы, эффект положения)

7. Пенетрантность, экспрессивность, летальные гены.

8. Генокопии

Основные закономерности населения были открыты Менделем и изложены в работе «Опят над растительными гибридами» (1865), но работа не привлекла внимания ученых. Мендель изучал наследственность семян гороха, скрещивал растения с желтыми и зелеными семенами, сформулировал определенные закономерности:

I закон, «Закон единообразия гибридов первого поколения»:

при моногибридном скрещивании гомозигот по одному альтернативному признаку (желтый или зеленый), потомство у гибридов первого поколения единообразно и по генотипу и по фенотипу.

Желтый цвет (А) – доминантный;

Зеленый цвет (а) - рецессивный

P: АА х аа

G: А а

F : Аа

II закон Менделя «Закон расщепления»:

При скрещивании двух гетерозигот из I поколения – расщепление потомков по генотипу: 1АА : 2Аа : 1АА : 1аа; по фенотипу: 3А+1а

III закон Менделя «Закон независимого наследования»:

Расщепление по каждой поре альтернативных признаков идет независимо от других признаков.

Р: АаВв х АаВв

G: АВ АВ

Ав Ав

аВ аВ

ав ав

используется решетка Пеннета

Р: АаВВ АаВв

По генотипу: 1ААВВ : 2ААВв : 1Аавв : 2АаВВ : 4 АаВв : 2Аавв : 1ааВВ : 2ааВв : 1аавв = 16

По фенотипу: 9АВ + 3Ав + 3 аВ + 1ав

Вышесказанное можно представить в виде формул:

Р: Аа х Аа

F = (1АА+2АА+1аа)

Генотипов =3

Фенотипов = 2

Ф=(3А+1а)

F = 3 = 3 только если особи гетерозиготны

Ф = 2 = 2

Р: АаВв х АаВв

F = 3 = 9 обе особи гетерозиготны

Ф = 2 = 4

F = 3 = 27

Ф = 2 = 8 тригетерозиготны

F=3

Ф=2

Эти законы справедливы для генов, находящихся в разных парах гомологичных хромосом. Независимое комбинирование возможно, так как наборы гомологичных хромосом могут выстраиваться в любом порядке прежде, чем гомологичные хромосомы разойдутся в первое деление мейоза. Правильность своих выводов о независимом комбинировании при дигибридном скрещивании Мендель проверил путем анализирующего возвратного скрещивания.

Р: АаВв х АаВв

Р: аавв х АаВв

И в том и в другом случае соотношение особей по генотипу и фенотипу было одинаковым:

G: ав АВ аВ Ав ав

F : АаВВ Аавв ааВв аавв

Ф = 1АВ + 1Ав + 1аВ + 1ав

В результате дигибридного скрещивания в обоих случаях – равное соотношение как по генотипу, так и по фенотипу, что возможно на основе независимого комбинирования генов.

Заслуга Менделя – в конкретных цифрах, полученных в опыте на горохе он смог увидеть закономерности, которые вылились в законы Менделя.

Наследование – это процесс передачи генетической информации в ряду поколений.

Применяемые Менделем приемы – основа нового метода изучение наследования – гибридологического.

Гибридологический анализ – подстановка систем скрещивания, позволяющих выявить закономерности наследования признаков; основан на подсчете числа особей каждого класса в потомстве.

Учение Менделя о закономерностях наследственных признаков с помощью гибридологического метода – «менднлизм» (Р. Пеннет, 1905) – доказал, что наследуются не признаки, а носители информации о них – гены.

Итог «менделизма» - законы наследования признаков.

Условия независимого наследования (менделирования) наследственных признаков:

1. полное доминирование доминантного аллеля над рецессивным

2. один ген определяет развитие одного признака

3. каждый организм наследует от родителей по одному аллелю каждого признака

4. гены разных аллельных пар – в разных хромосомах

5.равное количество гамет с доминантным аллелем «А» и рецессивным аллелем «а»

6. слияние гамет при оплодотворении происходит равновероятно

К признакам, которые менделируют, применимы правила вероятностей:

1. вероятность не имеет памяти

2. правило умножения вероятностей

3. правило сложение вероятностей