Рассмотрите схему скрещивания скрещивание остистой и безостой пшеницы укажите генотип потомства f1

Обновлено: 15.09.2024

Формат ответа: цифра или несколько цифр, слово или несколько слов. Вопросы на соответствие "буква" - "цифра" должны записываться как несколько цифр. Между словами и цифрами не должно быть пробелов или других знаков.

Дигетерозиготное растение гороха с гладкими семенами и усиками скрестили с растением с морщинистыми семенами без усиков. Известно, что оба доминантных гена (гладкие семена и наличие усиков) локализованы в одной хромосоме, кроссинговер не происходит. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы потомства, соотношение особей с разными генотипами и фенотипами. Какой закон при этом проявляется?

А – гладкие семена, а – морщинистые семена, B – наличие усиков, b – отсутствие усиков, АВ сцеплены

гладкие семена, с усиками морщинистые семена, без усиков

aabb - гладкие семена, с усиками,aabb – морщинистые семена, без усиков.

генотипы и фенотипы потомков:

aabb - гладкие семена, с усиками;aabb - морщинистые семена, без усиков.

соотношение особей в потомстве по генотипу и фенотипу 1:1

проявляется закон сцепленного наследования признаков, т. к. гены двух признаков сцеплены и находятся в одной хромосоме.

При скрещивании дигетерозиготного растения китайской примулы с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой и растения с красными цветками, круглой пыльцой в потомстве получилось: 51 растение с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой; 15 – с фиолетовыми цветками, круглой пыльцой; 12 – с красными цветками, овальной пыльцой; 59 – с красными цветками, круглой пыльцой. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и потомства F1. Объясните формирование четырёх фенотипических групп.

А – фиолетовые цветки, а – красные цветки, B – овальная пыльца, b – круглая пыльца

фиол. цветки, овал. пыльца красн. цветки, кругл. пыльца

G AB, Аb, aB, ab ab

F1 51 АаBb – с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой;

15 Ааbb – с фиолетовыми цветками, круглой пыльцой;

12 ааBb – с красными цветками, овальной пыльцой;

59 ааbb – с красными цветками, круглой пыльцой;

генотипы родителей:АaBb - с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой; aabb - с красными цветками, круглой пыльцой

генотипы потомства f1:AaBb - с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой; Aabb - фиолетовыми цветками, круглой пыльцой; aaBb - с красными цветками, овальной пыльцой; aabb - с красными цветками, круглой пыльцой.

присутствие в потомстве двух групп особей (51 растение с фиолетовыми цветками, овальной пыльцой; 59 – с красными цветками, круглой пыльцой) примерно в равных долях – результат сцепления генов A и B, а и b. Две другие фенотипические группы образуются в результате кроссинговера.

Воробьёв, имеющих длинные крылья и серую окраску тела, скрестили с воробьями (самцами), имеющими черную окраску тела и короткие крылья. В первом поколении все воробьи были серые и длиннокрылые. При скрещивании гибридов первого поколения с самцом из первого скрещивания во втором поколении получили 18 с серым телом и длинными крыльями, 1 с черным телом и длинными крыльями, 21 с черным телом и короткими крыльями и 2 с серым телом и короткими крыльями. Определите генотипы родителей в первом и втором скрещиваниях, генотипы потомков во втором скрещивании. Составьте схему решения задачи.

Какой закон наследственности проявляется в данном случае?

А – длинные крылья, а – короткие крылья, B- серое тело, b – черное тело.

длинные крылья, серое тело короткие крылья, чёрное тело

длинные крылья, серое тело

Р ♀ AaBb х ♂ aabb

длинные крылья, серое тело короткие крылья, чёрное тело

G AB, Ab, aB, ab ab

AaBb - длинные крылья, серое тело - 18

Aabb - длинные крылья, чёрное тело - 1

aaBb - короткие крылья, серое тело - 2

aabb - короткие крылья, чёрное тело - 21

генотипы родителей в первом скрещивании: ♀ aabb, ♂aabb;генотипы родителей во втором скрещивании: ♀ aabb, ♂ aabb.

генотипы потомков во втором скрещивании:aabb - длинные крылья, серое телоaabb – длинные крылья, чёрное телоaabb – короткие крылья, серое телоaabb - короткие крылья, чёрное тело

проявляется закон сцепленного наследования признаков, т. к. доминантные и рецессивные гены попарно сцеплены и находятся в одной хромосоме, гаметы ab и ab образуются в результате кроссинговера.

При скрещивании растений томатов с нормальной высотой стебля (А) и круглыми плодами (В) с растениями, имеющими карликовый рост стебля и овальные плоды, в потомстве получили две фенотипические группы в соотношении 1 : 1 (нормальная высота стебля, круглые плоды и карликовый стебель, овальные плоды). Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства. Объясните причину появления двух фенотипических групп в потомстве.

А – норм. высота, а – карлик. рост, B- круг. плоды, b – овал. плоды.

норм. высота, круг. плоды карлик.. рост, овал. плоды

генотипы родителей: ааbb (гаметы ав, аb) и ааbb (гаметы аb);

генотипы и фенотипы потомства: ааbb (нормальная высота стебля, круглые плоды) и ааbb (карликовые стебли, овальные плоды);

появление двух фенотипических групп в потомстве связано со сцепленным наследованием признаков (полное сцепление), гены высоты стебля и формы плода находятся в одной паре гомологичных хромосом.

Гибридная мышь, полученная от скрещивания чистой линии мышей с извитой шерстью (а) нормальной длины (B) с чистой линией, имеющей прямую длинную шерсть, была скрещена с самцом, который имел извитую длинную шерсть. В потомстве 40% мышей имели прямую длинную шерсть, 40% − извитую шерсть нормальной длины, 10% − прямую нормальной длины и 10% − извитую длинную шерсть. Определите генотипы всех особей. Составьте схемы скрещиваний. Какой закон проявляется в данном случае? Объясните формирование четырёх фенотипических групп.

А — прямая шерсть

а — извитая шерсть

В — нормальная длина шерсти

b — длинная шерсть

извитая нормальной длины шерсть прямая длинная шерсть

прямая шерсть нормальной длины

Р ♀ АаВb х ♂ ааbb

прямая шерсть нормальной длины извитая длинная шерсть

G АВ, аВ, Аb, аb аb

10% прямая шерсть нормальной длины

40% извитая шерсть нормальной длины

40% прямая шерсть, длинная шерсть

10% извитая шерсть, длинная шерсть

родители в первом скрещивании имеют генотипы аавв, ааbb; их потомство имеет генотип аавв.

родители во втором скрещивании имеют генотипы: самка - аавb, самец - ааbb. генотипы потомков во втором скрещивании: аавb, аавb, ааbb, ааbb.

в данном случае проявляется закон сцепленного наследования признаков, так как гены a и b, a и b попарно сцеплены и находятся в одной хромосоме. гаметы ав и аb появились в результате кроссинговера.

Если при анализирующем скрещивании всё потомство получилось одинаковым, значит, анализируемый организм был доминантной гомозиготой (закон единообразия).

Во втором скрещивании проявляется закон сцепленного наследования, поскольку у организма BV/bv образуется только два вида гамет BV и bv, а гаметы Bv и bV не образуются.

расщепления по генотипу потомства от анализурующего потомства гибридов F1.

Ответ или решение 1

Если при скрещивании остистого и безостого ячменя в первом поколении все потомство остистое, значит остистость - доминантный признак и он подавляет развитие другого признака.
Пусть остистость - А, тогда безостость -а. Остистые гибриды первого поколения (F1) будут иметь генотип - Аа.
Анализирующее скрещивание - это , когда испытуемую особь скрещивают с гомозиготной по рецессивному признаку особью, т.е- аа. При скрещивании Аа с аа, в потомстве 50% растений ячменя будут иметь гентип Аа, а 50% - аа.

При скрещивании чистых линий гороха с жёлтыми и зелёными семенами всё первое поколение потомков имело семена ЖЕЛТОГО цвета, так как этот признак является ДОМИНАНТНЫМ. Он подавляет проявление РЕЦЕССИВНОЙ (ЗЕЛЕНОЙ) окраски семян и обозначается буквой ЛАТИНСКОЙ МАЛЕНЬКОЙ БУКВОЙ а . Подавляемый признак Г. Мендель назвал ДОМИНАНТЫМ. Он обозначается буквой А – ЛАТИСКЙО БОЛЬШОЙ БУКВОЙ.

2. Используя предложенные фенотипы, определите и запишите генотипы растений гороха, участвующих в скрещивании, типы гамет и генотип полученного потомства (F1).

Р: жёлтые семена х зелёные семена

F1 : Аа (желтая окраска)

Проявлением какого закона Г. Менделя является описанный вами пример скрещивания?

Закон единообразия гибридов первого поколения.

3. Заполните пропуски в предложенном алгоритме решения следующей генетической задачи.

Тёмно-зелёная окраска плода арбуза доминирует над полосатой. Какая окраска будет у арбузов, выращенных из семян, полученных при скрещивании гетерозиготных растений и растений сорта с полосатыми плодами? Каково будет соотношение потомства по фенотипу и генотипу?

1. Запишем объект исследования и обозначение генов в таблицу:

2. Определим возможные генотипы и фенотипы:

3. Определим генотипы родителей, типы гамет и запишем схему скрещивания:

Р: зелёные плоды х полосатые плоды

F1 : Аа (зеленые плоды) ; аа (полосатые плоды)

4. Запишем соотношение генотипов и фенотипов:

Расщепление по генотипу: 1:1

Расщепление по фенотипу: 50:50.

4. Проанализировав условия и результаты, полученные в задании 2, ответьте на следующий вопрос: какие гибриды и в каком соотношении по генотипу и фенотипу могут быть получены от скрещивания: а) гомозиготной формы с рецессивной; б) гетерозиготной формы с доминантной; в) гетерозиготной формы с гетерозиготной?

а) при скрещивании гомозиготной формы (АА) с рецессивной (аа) получим все гибриды единообразные по генотипу (Аа) и фенотипу (желтые);

б) при скрещивании гетерозиготной формы (Аа) с доминантной (АА) получим гибридов с двумя возможными генотипами АА и Аа , в соотношении 1:1, и единообразными по фентипу (все желтые);

в) при скрещивании гетерозиготной формы (Аа) с гетерозиготной (Аа) получим 3 возможных варианта генотипов: АА, Аа, аа , и по фенотипу ¾ будут желтые, ¼ будут зеленые.

5. Решите генетическую задачу.

Длинная шерсть у кошек рецессивна по отношению к короткой. Длинношёрстная кошка, скрещенная с гетерозиготным короткошёрстным котом, принесла 8 котят. 1. Сколько типов гамет может образоваться у кота? 2. Сколько типов гамет может образоваться у кошки? 3. Сколько разных фенотипов будет среди котят? 4. Сколько разных генотипов будет среди котят? 5. Сколько котят теоретически будут иметь длинную шерсть?

Ответ: 1 - два типа гамет, 2 – один тип, 3 – будет два фенотипа, 4 – будет два генотипа, 5 – теоритически 50 % котят.

6. Решите генетическую задачу.

Белая окраска венчика у флокса доминирует над розовой. Скрещено гомозиготное растение с белой окраской венчика с растением, имеющим розовую окраску. Из полученных семян вырастили гибридные растения Рг, которые затем переопылили, а полученные семена высеяли. 1. Сколько типов гамет может образовать исходное материнское растение с розовой окраской венчика? 2. Сколько разных генотипов будет в F1 ? 3. Сколько разных фенотипов будет в F2 ? 4. Каково будет соотношение фенотипов и генотипов в поколении F2?

Ответ: 1 – один тип гамет ( а ); 2 – в первом поколении будет один генотип (Аа); 3 – во втором поколении будет два фенотипа; 4 – соотношение генотипов будет ( АА, 2 Аа, аа), фенотипов ( ¾ будут с белой окраской, ¼ будет с розовой).

2) Исходя из результатов скрещиваний чалого быка с коровами трех мастей (схемы скрещиваний приведены в № 6/2009), следует вывод о том, что фермер может завести быка любой масти. При любой масти быка 50% будут красными и белыми и пойдут на продажу.

♀ Красная × ♂ Чалый – красные и чалые (1:1);
♀ Белая × ♂ Чалый – белые и чалые (1:1);
♀ Чалая × ♂ Чалый – белые, чалые, красные (1:2:1).

Фермер может завести взамен Фердинанда быка любой масти.

Задача № 5. При скрещивании растений с белыми и розовыми цветками были получены такие же потомки примерно в равных соотношениях. Скрещивание двух растений с розовыми цветками дало в потомстве растения с белыми, розовыми и красными цветками. На основе приведенных данных выскажите и сформулируйте предположение о характере наследования окраски цветков у растения. Введите нужные генетические обозначения, обозначьте ими генотипы.

А – красная
а – белая
Аа – розовая

Исходя из условия задачи делаем вывод о промежуточном характере наследования окраски цветков у данного растения (неполное доминирование). Вводим необходимые генетические обозначения и записываем схемы скрещиваний:

аа

Аа

А а

аа

Аа

А а

АА

2Аа

аа

Ответ: наследование цветков у растения осуществляется по типу неполного доминирования.

Задача № 6. Какие группы крови возможны у детей, если у их матери II группа, а у отца IV группа крови?

ii – I группа
I A – II группа
I B – III группа
I A I B – IV группа

Из условия задачи невозможно сделать вывод о генотипе матери. У человека с II группой крови он может быть как гомозиготным, так и гетерозиготным (I A I A или I A i). В схеме скрещивания укажем оба варианта генотипа матери, но один вариант запишем в скобках:

I A I A (I A i)

I A I B

I A (I A i)

IA I B

I A I A I A I B (I A I A I A IB I A i I B i)

II гр. IVгр. (II гр. IVгр. II гр. III гр.)

Ответ: II гр.; IVгр.; (II гр.; IV гр.; II гр.; III гр.).

III. Домашнее задание

Повторить теоретический материал предыдущего урока и решить следующую задачу.

На планете Фаэтон все растения триплоидны. При образовании гамет клетка, из которой они возникают, делится на три клетки. При оплодотворении сливаются три гаметы трех родительских растений. На этой планете получено первое поколение гибридов от трех родителей, из которых два несут только доминантные аллели некоторого признака, а у третьего аллели этого признака рецессивны. Какое расщепление по этому признаку можно ожидать во втором поколении? Какие генотипы и в каком соотношении возникнут?

Урок № 7–8. Природа рецессивных и доминантных признаков. Летальные и полулетальные гены. Генеалогический метод и составление родословной

Оборудование: таблицы по общей биологии и схемы, иллюстрирующие особенности наследования летальных и полулетальных генов, рисунки с изображением условных знаков, используемых при составлении родословных.

I. Проверка знаний

1. Проверка решения задачи дома

А – доминантный признак
а – рецессивный признак

ААА

ааа

А А А

а а а

ААа

А А а

ААА ААА ААа ААА ААА ААа Ааа Ааа ааа

Дом. Дом. Дом. Дом. Дом. Дом. Дом. Дом. Рец.

Ответ: 4ААА : 2ААа : 2Ааа : 1ааа.

2. Самостоятельная работа

(Каждый учащийся получает карточку с текстом генетической задачи и решает ее в тетради).

Задача № 1. Среди 143 жеребят, родившихся от скрещивания 124 нормальных кобыл с жеребцом бельгийской породы Годваном, обнаружилось 65 особей с редким признаком – полным отсутствием радужной оболочки глаз (аниридия). Годван сам страдал аниридией, но его отец и мать были нормальными, а в родословной не было отмечено случаев появления аниридии. Как объяснить появление этого редкого дефекта у 65 жеребят; у Годвана? Как наследуется аниридия? Не будет ли ошибкой использовать в селекции нормальное потомство Годвана?

Задача № 2. В результате скрещивания с одним и тем же черным быком красная корова Зорька родила черного теленка, черная корова Майка – черного же теленка, а черная корова Вятка – красного теленка. Что можно сказать о генотипах указанных животных, если известно, что черная окраска шерсти доминирует над красной?

Задача № 4. В потомстве двух голубых песцов получено 11 голубых и 2 белых щенка. Отец этих щенков при скрещивании с белой самкой дал 8 белых и 5 голубых песцов. У матери же от скрещивания с одним из своих голубых сыновей, родилось 10 голубых щенков. Определить тип наследования голубой и белой окраски у песцов и генотипы животных.

Задача № 5. Плоды томата бывают круглыми и грушевидными. Ген круглой формы доминирует. В парниках высажена рассада, выращенная из гибридных семян. 31 750 кустов этой рассады дали грушевидные плоды, а 95 250 кустов – плоды круглой формы. Сколько среди них гетерозиготных кустов?

Задача № 6. При скрещивании самца ангорского (длинношерстного) кролика с короткошерстными самками в первом поколении получено 35 короткошерстных животных, а при скрещивании гибридов между собой в потомстве получилось 25 короткошерстных и 9 ангорских кроликов. Как наследуется ангорский тип шерсти у кроликов? Каковы генотипы особей родительского поколения?

Задача № 7. Петуха с розовидным гребнем (А) скрестили в первом случае с курицей, имеющей розовидный гребень. В потомстве оказались цыплята с розовидными гребнями. Во втором случае этого же петуха скрестили с курицей, имеющей простой гребень (а), но из ее яиц вывелись цыплята тоже только с розовидными гребнями. Определите генотипы петуха, курицы и цыплят от первой и второй куриц.

Задача № 8. На экспериментальной ферме есть две породы кур: леггорн (доминантна белая окраска) и ньюгемпшир (рецессивна красная окраска). Необходимо получить чистопородных цыплят обеих пород и реципрокных гибридов. Как разместить кур и петухов в минимальном количестве секций, чтобы по фенотипу цыплят можно было судить об их происхождении?

II. Изучение нового материала

Природа доминантных и рецессивных генов

Ответить на вопрос о том, почему один ген является доминантным, а другой – рецессивным, по большей части совсем не просто, но иногда причина этого бывает ясна.

Мутантная ДНК, не кодирующая никакой белок, или кодирующая белок, лишенный активности, – представляет собой рецессивный ген. У гетерозиготных индивидуумов нормальный ген обеспечивает синтез нормального белка, а рецессивный ген никакого вклада в синтез функционального белка не вносит. Такая особь – нормальная по фенотипу.

Таким образом, рецессивность – это мутантный ген, кодирующий белок, лишенный активности. Доминантность – это нормальный ген.

Летальные и полулетальные гены

Если белок, о котором идет речь, необходим для жизни данного организма, то организм, неспособный образовывать активную форму этого белка, обречен на гибель, а дефектный ген называется в этом случае летальным (то есть летальные гены – это мутантные гены, вызывающие гибель организма, так как не обеспечивают синтеза жизненно важных белков).

Доминантные летальные гены тоже существуют. Но они быстро исчезают, так как организмы, их несущие, погибают, не давая потомства.

Рецессивные летальные гены (они называются полулетальными) могут не причинять вреда гетерозиготному организму, поэтому они способны распространяться в популяции чрезвычайно широко (человек в среднем гетерозиготен по 30 полулетальным генам).

Примерами полулетальных генов служат: ген платиновой окраски меха у лисиц T l (полулетальным генам присваивается индекс l), ген серповидности (А l ) эритроцитов у человека и т.д.

Решение задач на наследование полулетальных генов

Задача № 1. Для генетического анализа приводим два факта из работы звероводческой фермы:

а) никак не удается вывести чистопородных платиновых лисиц. При многочисленных скрещиваниях платиновых по фенотипу самок с такими же самцами в любом случае происходит расщепление, в результате чего в потомстве, кроме платиновых по фенотипу лисят, всегда оказывается несколько серебристых;

б) от скрещивания между собой платиновых лисиц получено 185 лисят, из них 127 платиновых, 58 серебристых.

1) Почему в потомстве платиновых лисиц всегда происходит расщепление?
2) Какой генотип у платиновых и серебристых лисиц?
3) Отличается ли полученное расщепление потомства от ожидаемого по законам Менделя?

А l – платиновая
а – серебристая

Факты из работы звероводческой фермы, приведенные в задаче, свидетельствуют о том, что признак платиновой окраски является полулетальным. По этой причине чистопородных платиновых лисиц, то есть носителей генотипа А l А l не может быть в природе. Все платиновые лисицы имеют генотип А l а, то есть являются гетерозиготными.

А l а

А l А l

2А l а

аа

2) генотип платиновых лисиц – А l а, а серебристых – аа;

3) в случае полулетальности доминантного гена при скрещивании двух гетерозиготных особей наблюдается расщепление 2:1, а не 3:1, как следовало бы ожидать по второму закону Менделя.

Задача № 2. Одна из пород кур отличается укороченными ногами. Признак этот доминантный. Управляющий им ген вызывает также и укорочение клюва, при этом у гомозиготных цыплят он так мал, что они не в состоянии пробить скорлупу и погибают, не вылупившись из яйца. В инкубаторе хозяйства, разводящего коротконогих кур, получено 3300 цыплят. Сколько среди них коротконогих?

Аl – укороченные ноги
а – ноги нормальной длины

Из условий задачи следует, что ген укороченных ног у кур является полулетальным, так как гомозиготные по нему особи погибают еще в яйце. Исходя из этого составляем схему скрещивания.

А l а

А l А l

2А l а

аа

Ответ: получено 2200 коротконогих цыплят.

Генеалогический метод и составление родословной

Генеалогический метод состоит в изучении родословной. Этот метод помог выявить закономерности наследования очень большого числа признаков у человека, установить наследственный характер многих заболеваний и прогнозировать рождение больных детей в семьях с наследственной патологией.

При составлении родословной пользуются следующими условными знаками:

III. Домашнее задание

Изучить параграф учебника (природа доминантных и рецессивных генов, летальные и полулетальные гены, генеалогический метод).

Урок № 8–9. Дигибридное и полигибридное скрещивания. Третий закон Г.Менделя

Оборудование: таблицы по общей биологии, иллюстрирующие третий закон Менделя.

I. Проверка знаний

Устная проверка знаний по вопросам:

1) природа доминантных и рецессивных генов;
2) летальные и полулетальные гены;
3) генеалогический метод и составление родословной.

II. Изучение нового материала

Дигибридное скрещивание

Мы рассмотрели закономерности наследования при моногибридном скрещивании. Однако организмы различаются по многим генам. Установить закономерности наследования двух и более пар альтернативных признаков можно путем дигибридного и полигибридного скрещиваний.

Для дигибридного скрещивания Мендель взял гомозиготные растения гороха, отличающиеся по двум парам признаков. Одно из скрещиваемых растений имело желтые (А) гладкие (В) семена, другое – зеленые (а) морщинистые (b). В первом поколении все гибридные растения имели желтые гладкие семена:

АА ВВ

аа bb

АВ

аb

АаВb

Желтые гладкие (100%)

От самоопыления 15 гибридов F₁ было получено 556 семян, из них 315 желтых гладких, 101 желтое морщинистое, 108 зеленых гладких и 32 зеленых морщинистых. Для записи схемы скрещивания гибридов первого поколения между собой построим таблицу, которая получила название решетки Пеннета, по имени генетика, впервые предложившего таким способом определять соотношение фенотипических классов.

Аа Вb

(9АВ:3Аb:3аВ:1аb)

Анализируя полученное потомство, Мендель прежде всего обратил внимание на то что наряду с сочетаниями признаков исходных сортов (желтые гладкие и зеленые морщинистые) при дигибридном скрещивании появляются и новые сочетания признаков (желтые морщинистые и зеленые гладкие). Он обратил внимание на то, что расщепление по каждому отдельно взятому признаку соответствует расщеплению при моногибридном скрещивании. Из 556 семян 3/4 были гладкими, 1/4 – морщинистыми, 3/4 семян имели желтую окраску, а 1/4 – зеленую.

Анализ количественных соотношений групп гибридов F₂, имеющих определенное сочетание признаков, привел к такому заключению: расщепление по фенотипу при скрещивании дигетерозиготных особей происходит в соотношении 9:3:3:1. В F₂ 9/16 растений обладали обоими доминантными признаками (желтые гладкие семена); 3/16 были желтыми и морщинистыми; 3/16 были зелеными и гладкими; 1/16 растений F₂ обладали обоими рецессивными признаками (морщинистые семена зеленого цвета).

При моногибридном скрещивании родительские организмы отличаются по одной паре признаков (желтые и зеленые семена) и дают во втором поколении два фенотипа (2 1 = 2) в соотношении 3 + 1.

При дигибридном скрещивании родительские особи отличаются по двум парам признаков и дают во втором поколении четыре фенотипа (2 2 = 4) в соотношении (3 + 1) 2 = 3 2 + 3 + 3 + 1 2 . Легко подсчитать, сколько фенотипов и в каком соотношении будет образовываться во втором поколении при тригибридном скрещивании: 2 3 – восемь фенотипов в соотношении (3 + 1) 3 .

Четыре фенотипа скрывают девять разных генотипов: 1 – ААВВ; 2 – ААВb; 1 – ААbb; 2 – АаВВ; 4 – АаВb; 2 – Ааbb; 1 – ааВВ; 2 – ааВb; 1 – ааbb. Если расщепление по генотипу при моногибридном скрещивании в F₂ было 1:2:1, т.е. было три разных генотипа (3 1 ), то при дигибридном скрещивании образуется 9 разных генотипов – 3 2 , при тригибридном (3 3 ) – 27 разных генотипов.

Г.Мендель пришел к выводу, что расщепление по одной паре признаков не связано с расщеплением по другой паре. Для семян гибридов характерны не только сочетания признаков родительских растений (желтое гладкое семя и зеленое морщинистое семя), но и возникновение новых комбинаций признаков (желтое морщинистое семя и зеленое гладкое семя).

Проведенное исследование позволило сформулировать закон независимого наследования и комбинирования генов (третий закон Г.Менделя): при скрещивании двух гетерозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга в соотношении 3:1 и комбинируются во всех возможных сочетаниях.

Третий закон Менделя справедлив только для тех случаев, когда анализируемые гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Цитологические основы третьего закона Менделя

Остановимся на цитологических основах закона независимого наследования генов. При скрещивании гибридов первого поколения (АаВb) между собой каждый из них способен дать по четыре сорта гамет. Механизм этого процесса объясняется тем, что аллели одного гена всегда попадают в разные гаметы. Расхождение одной пары не влияет на расхождение генов другой пары.

Если в мейозе хромосома с геном А отошла к одному полюсу, то к этому же полюсу, то есть в эту же гамету, может попасть как хромосома с геном В, так и хромосома с геном b. Следовательно, с одинаковой вероятностью ген А может оказаться в одной гамете и с геном В, и с геном b. Оба этих события равновероятны. Поэтому количество гамет АВ и Аb будет одинаковым. Такое же рассуждение справедливо и для гена а, то есть число гамет аВ всегда равно числу гамет аb. В результате независимого распределения хромосом в мейозе I гибрид АаВb образует четыре сорта гамет: АВ, Аb, аВ, ав в равных количествах.

Таким образом, цитологической основой третьего закона Менделя является независимое расхождение хромосом в мейозе. Также к цитологическим основам закона независимого наследования и комбинирования генов и признаков можно отнести независимое сочетание гомологичных хромосом при оплодотворении.

III. Закрепление знаний

Обобщающая беседа по ходу изучения нового материала; решение генетических задач на третий закон Менделя.

Задача № 1. У томатов круглая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а), красная окраска плодов (В) – над желтой (b). Растение с красными округлыми плодами скрещено с растением, обладающим грушевидными желтыми плодами. Среди гибридов 25% растений дают красные округлые плоды, 25% – красные грушевидные, 25% – желтые округлые и 25% – желтые грушевидные плоды. Каковы генотипы родителей и гибридов?

А – круглые
а – грушевидные
В – красные
b – желтые

В условии задачи сказано, что одно из родительских растений является носителем двух рецессивных признаков – грушевидная форма плодов и желтая их окраска, значит, генотип этого растения мы можем определить точно – ааbb. Второе растение является носителем двух доминантных признаков, но у гибридов наряду с обоими доминантными признаками обнаруживаются и оба рецессивных признака, что возможно только в случае, если носитель доминантных признаков гетерозиготен по обоим парам аллелей, то есть генотип растения с округлыми красными плодами АаВb.

Читайте также: