Пояснення: Свої досліди Мендель проводив на звичайному посівному горосі, які пізніше назвали Законами Менделя. Вчений розпочав з моногібридного схрещування, за якого батьківські форми різняться проявами однієї ознаки. Було взято рослини чистих ліній із жовтим і зеленим забарвленням насінини. Схрещування рослин відбувалося шляхом перенесення пилку від квітів рослин, що виросли із жовтих насінин, до квітів рослин, що виросли із зелених насінин, і навпаки. У першому поколінні гібридів усі горошини були лише жовтого кольору. Це явище переважання в нащадків першого покоління проявів ознаки одного з батьків Мендель назвав домінуванням ознак, прояв ознаки в гібридів першого покоління - домінантним, а той, що не проявився - рецесивним.
Одноманітність гібридів першого покоління та виявлення у них домінантних ознак в генетиці називають Першим законом Менделя, або Законом одноманітності гібридів першого покоління. Явище переважання у гібридів першого покоління ознак лише одного з батьків Мендель назвав домінуванням. Ознака, яка виявляється у гібрида і гальмує розвиток іншої альтернативної ознаки, була названа домінантною.
У фенотипі гібридів першого покоління проявляється лише один з двох станів ознаки - домінантний. В даному випадку Аа - жовті 100%
Оскільки для дослідів використовувалися чисті лінії, усі рослини з жовтими горошинами були домінантними гомозиготами за геном забарвлення насінини (позначимо цей алель літерою А),тобто мали генотип АА. Усі рослини із зеленими плодами були рецесивними гомозиготами за цим геном і мали генотип аа. Як відомо, до кожної статевої клітини переходить тільки одна хромосома з пари, тому гамети рослин з жовтими насінинами давали гамети А, а рослини з зеленими насінинами - гамети а. Поєднання таких гамет в одній зиготі давало генотип Аа, що був однаковим для всіх нащадків (адже ніякі комбінації, крім Аа, неможливі).
Таким чином, перше покоління рослин, отриманих від схрещування особин різних чистих ліній, було гетерозиготним за геном забарвлення насінин і мало жовте забарвлення горошин - відповідно до того, що домінантний алель (що визначає жовтий колір) панує над рецесивним (що визначає зелений колір).
Тема: Гібридологічний аналіз. Моногібридне схрещування. Розщеплення ознак.
Пояснення: Мендель продовжував свої досліди. Під час схрещування гетерозиготних гібридів першого покоління між собою у другому поколінні з'являються особини, як з домінантними так і рецесивними проявами ознак, тобто виникає розщеплення в певних співвідношеннях. Розщеплення ознак - явище появи обох проявів ознаки у гібридів другого покоління, отриманих від схрещування гетерозиготних особин. Це явище вчений назвав Другим Законом Менделя.
Дане розщеплення ознак приводить до утворення різних комбінацій гамет АА, Аа, Аа, аа, що дають розщеплення за генотипом 1АА : 2Аа : 2Аа : 1аа. За зовнішнім проявом особини АА і Аа не різняться, тому розщеплення за фенотипом буде у співвідношенні 3 : 1.
Результат дослідів дав ученому змогу зробити висновок про те, що ознака, яка зникає в гібридів першого покоління, насправді не втрачається, а лише пригнічується на певний час і проявляється в другому поколінні.
В чому суть Закону чистоти гамет?
Поява серед нащадків особин з рецесивним проявом ознак дала можливість Менделю зробити висновок про те, що "спадкові задатки" можуть пригнічуватись, але не зникати. Оскільки передача прояву ознак здійснюється через гамети, то було сформульовано гіпотезу чистоти гамет. Пізніше ця гіпотеза отримала цитологічне пояснення і в 1902 році англійський генетик У. Бетсон закон чистоти гамет: в гібридного (гетерозиготного) організму гамети є "чистими"
Закон чистоти гамет - під час утворення статевих клітин у кожну гамету потрапляє лише один алель з кожної пари алельних генів.
Опрацювати поданий матеріал.
Дата 26 січня 2024 рік
Тема: Гібридологічний аналіз. Дигібриде схрещування. Закон незалежного успадкування ознак.
Пояснення: Даний закон базується на дигібридному схрещуванні, коли до уваги береться декілька ознак.
Дигібриде схрещування - це схрещування батьківських особин, які різняться проявами двох ознак. Для вивчення того, як успадковуються дві ознаки, Мендель обрав колір і форму гороху (дві ознаки). Колір - жовтий і зелений. Форма - гладенька і зморшкувата.
Далі Мендель схрестив між собою чисті лінії, представники яких формували жовте насіння з гладенькою поверхнею та зеленою зі зморшкуватою. Гібриди першого покоління утворювали лише насіння жовтого кольору з гладенькою поверхнею, так Мендель спостерігав прояву закону одноманітності гібридів першого покоління.
А якими будуть нащадки гібридів другого покоління? Після серії дослідів виявилося, що серед них спостерігаються чотири групи у співвідношенні 9 : 3 : 3 : 1 Дев'ять частин насіння було жовтого кольору з гладенькою поверхнею, три частини - жовтого кольору зі зморшкуватою поверхнею, ще три частини зеленого кольору з гладенькою поверхнею, а одна частина - зеленого кольору зі зморшкуватою поверхнею. Крім насіння, яке мало комбінації проявів ознак, притаманних батьківським формам (жовтий колір - гладенька поверхня та зелений колір - зморшкувата поверхня), з'явилися ще дві групи з новими комбінаціями ознак (жовтий колір - зморшкувата поверхня та зелений колір - гладенька поверхня).
Щоб пояснити ці результати Мендель простежив успадкування різних проявів кожної ознаки окремо. Співвідношення насіння різного кольору гібридів другого покоління було таким: 12 частин насіння мало жовтий колір, а 4 - зелений, тобто розщеплення за ознакою кольору, як і в разі моногібридного схрещування, становило 3 : 1. Подібне спостерігали і під час розщеплення за ознакою структури поверхні насіння: 12 частин насіння мало гладеньку поверхню, а 4 - зморшкувату. Тобто, розщеплення за ознакою структури поверхні насіння також було 3 : 1.
Ця закономірність отримала назву Третього закону Менделя, або закону незалежного успадкування (закон незалежного комбінування ознак).
Отже, Закон незалежного успадкування ознак формулюється так: Кожна пара ознак успадковується незалежно від інших ознак
Опрацювати поданий матеріал.
https://www.youtube.com/watch?v=nfRs-XOTYdg
Тема: Гібридологічний аналіз. Кодомінування.
Пояснення: Кодомінування - це такий тип взаємодії алельних генів, за якого кожний з алелів проявляє свою дію і жодний алель не пригнічує дію іншого. У результаті в гетерозигот формується нова ознака.
Типовим прикладом такої взаємодії алельних генів є успадкування груп крові в людини. Пригадаємо, що групи крові визначають за наявністю на поверхні еритроцитів специфічних білків глікопротеїдів аглютиногенів А, В або відсутність аглютиногену. Відповідно ці ознаки кодують три алелі, які позначають: А, В, 0. Два перших - домінантні, третій - рецесивний.
Алелі можуть утворювати 6 генотипів: АА, А0, ВВ, В0, 00, АВ. При цьому утворюються 4 фенотипи, які називають групами крові. Перша група крові - це рецесивна гомозигота 00, друга група - домінантна гомозигота АА і гетерозигота А0 за участю домінантного алелю, третя група - домінантна гомозигота за участю другого домінантного алелю ВВ і гетерозигота В0 за участю домінантного алелю, четверта група - гетерозигота АВ.
Оскільки останню групу крові визначає присутність у генотипі домінантних алелів, то жодний з них не може пригнічувати інший, і тому вони співіснують в одному фенотипі. Це означає, що така людина має як аглютиноген А, так і аглютиноген В.
Цікаво знати: Особливості успадкування груп крові давно використовуються в судовій експертизі у випадках встановлення сумнівного батьківства. Адже особа з І групою крові ніколи не матиме дітей з ІV групою крові і навпаки. Так само у чоловіка з ІІ групою крові не може бути дитини з ІІІ групою крові і навпаки.
Цікаво, що серед різних рас і народностей групи крові розподіляються нерівномірно. Виявляється, що 80% американських індіанців мають І групу крові, а ІІІ і ІV групи крові у них ніколи не трапляється. У жителів Півночі Європи переважають І і ІІ групи крові. Індіанці Південної Америки і аборигени Австралії - люди з І групою крові. Серед жителів Центральної та Східної Азії переважає ІІІ група крові. Найпоширеніший у світі алель - 0, на другому місці - алель А. Найбільш рідкісним є алель В. Вивчення успадкування груп крові у різних народів дає змогу робити висновки про історію етносів, відтворювати їх розселення і шляхи міграцій.
Опрацювати поданий матеріал.
Пояснення: Учені вже давно звернули увагу, що кількість спадкових ознак організмів, значно перевищує кількість їх хромосом у гаплоїдному наборі. Отже, в кожній хромосомі є не один, а багато генів. Ці гени успадковуються зчеплено один з одним, утворюючи групу зчеплення. Кількість груп зчеплення в організмі певного виду дорівнює кількості хромосом у гаплоїдному наборі (наприклад, у мухи дрозофіли є 4 групи зчеплення).
ЗЧЕПЛЕННЯ ГЕНІВ - це явище спільного розташування та успадкування генів, локалізованих у одній хромосомі. Експериментальне доведення явища зчеплення генів здійснив генетик Томас Морган зі своїми учнями за допомогою дослідів дрозофілами.
Як було доведено зчеплення генів?
Самців дрозофіли, гомозиготних за домінантними алелями сірого тіла (А) та нормальними крилами (В), схрестили із самками, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями чорного тіла (а) та недорозвинутих крил (d). Генотип цих особин позначили відповідно ААВВ та ааdd. Усі гібриди першого покоління мали сіре тіло і нормальні крила, тобто були гетерозиготними за обома парами алелів (генотип АаВb). Від аналізуючого схрещування дигетерозиготної особини - самця (АаВb) з рецесивною дигомозиготою (ааbb) отримано лише 2 групи нащадків. За отриманими результатами Морган припустив, що гени забарвлення тіла і форми крил містяться в одній хромосомі. Тому утворюються два типи гамет і в поєднанні з гаметами одного типу самки виникають лише 2 групи особин з такими самими фенотипами, що і у батьків. Тобто спостерігається зчеплене успадкування з повним зчепленням генів.
Завдання: Розгляньте малюнок 99 підручника, сторінка 156 Зчеплене успадкування з повним зчепленням генів. Визначте для себе, які особини для схрещування брав Морган (чорне тіло недорозвинені крила, сіре тіло нормальні крила), які нащадки отримав у першому поколінні?
Закон зчепленого успадкування - (закон Моргана, 1911) формулюється так: зчеплені гени, які локалізовані в одній хромосомі, успадковуються разом і не виявляють незалежного розподілу.
Кросинговер - процес, під час якого гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками. Перехрещування хромосом зумовлює зміну спадкової інформації і є найважливішим механізмом спадкової мінливості.
Завдання: Проаналізуйте малюнок 101 підручника, сторінка 157. Визначте для себе як відбувається кросинговер і до утворення яких комбінацій організмів він приводить.
Кросинговер спостерігається у профазі мейозу І після злиття гомологічних хромосом і має випадковий характер. Хоча частота кросинговеру є величиною сталою, на неї можуть чинити вплив стать, вік, температура, рентгенівські промені, деякі хімічні сполуки.
Завдання: Опрацюйте самостійно і запишіть до зошита Значення хромосомної теорії спадковості.
Опрацювати поданий матеріал.
Пояснення: Багато організмів мають спеціальні хромосоми, які називають статевими. Саме їх сполучення в зиготі зумовлює жіночу і чоловічу стать особини. Стать особин формується під час запліднення, оскільки залежить від того, які саме гамети беруть у ньому участь. У людини 1 пара статевих хромосом - жіночі (ХХ), чоловічі - (ХY).
Виходячи з того, що ми вже знаємо про групи зчеплення і явища зчепленого успадкування, зрозуміло, чому деякі ознаки людини бувають закодованими тільки в хромосомах, що визначають стать, тобто притаманні лише самцям або самкам. Такі характеристики і властивості називають ознаками, зчепленими зі статтю.
Гени, відповідальні за формування цих ознак, локалізовані в статевих хромосомах. Виявляється, в Х-хромосомі та Y-хромосомі є як гомологічні ділянки, що містять алельні гени, так і ділянки, які не мають алельних генів у другій статевій хромосомі. Саме завдяки гомологічним ділянкам статеві хромосоми здатні до кон'югації (злиття). В Х-хромосомі ділянка, що несе особливі неалельні гени, набагато більша, оскільки сама Х- хромосома набагато крупніша за Y-хромосому. В Y-хромосомі така ділянка також є, проте менша.
Ознаки, розвиток яких визначають гени, розташовані в цій негомологічній ділянці Х-хромосоми, називають зчепленими зі статтю. Таких ознак щодо людини описано близько 200 (частину їх визначають рецесивні гени - дальтонізм, гемофілія, частина має домінантну природу - рахіт, темна емаль зубів). Крім того, ряд генів є тільки в Y-хромосомі і відсутній в Х-хромосомі.
Фенотиповий прояв генів, що перебувають в статевих хромосомах, набагато частіше спостерігається в чоловіків ніж у жінок. Тому є дві причини.
1. Відсутність гомології ділянці Y-хромосоми, в якій містяться особливі гени, на Х-хромосомі. Не випадково, що тут є гени, властиві лише чоловікам, тобто власникам Y-хромосоми. Цілком природно, що в Y-хромосомі локалізований ген, який визначає розвиток чоловічої статі. Але, крім того, тут є і інші гени, які не мають гомологів на Х-хромосомі. В людини це гени, відповідальні за такі ознаки, як оволосіння вушної раковини, розвиток перетинки між пальцями ніг. Зрозуміло, що такі ознаки передаватимуться тільки від батька синові й ні за яких умов не можуть виникати в жінок, оскільки вони не мають Y-хромосоми і відповідно цих генів.
2. Відсутність гомології ділянці Х-хромосоми на Y-хромосомі. Гени, зчеплені з Х-хромосомою, мають різноманітний фенотиповий прояв. У випадку, якщо ознаку визначає рецесивний ген, в жінки він фенотипово проявиться тільки у випадку рецесивної гомозиготи, адже є друга Х-хромосома, яка може "підстрахувати" домінантним алелем і не дати розвинутися рецесивній ознаці. У чоловіків такого "підстрахування" у вигляді алельної пари немає, тому всі рецесивні алелі, що знаходяться в єдиній Х-хромосомі, мають фенотиповий прояв.
Тема: Контрольна робота
з теми "Репродукція та розвиток"
Тестові завдання
1. До способів статевого розмноження належить:
а) поліембріонія; б) поділ клітин навпіл; в) брунькування; г) фрагментація тіла;
2. Які процеси відбуваються за диференціації клітин?
а) поділ навпіл; б) старіння і смерть; в) спеціалізація; г) перехід у стан спокою;
3. Оберіть частину сперматозоїда, яка забезпечує розчинення оболонки яйцеклітини:
а) ядро; б) акросома; в) шийка; г) хвостик;
4. Оберіть організми, яким властиве зовнішнє запліднення:
а) хрящові риби; б) комахи в) яйцекладні ссавці; г) земноводні;
5. До форм нестатевого розмноження належить:
а) поліембріонія; б) брунькування; в) партеногенез; г) неотенія;
6. Оберіть назву теорії старіння, за якої клітини втрачають здатність ділитися внаслідок утрати хромосомами деяких частин:
а) теорія соматичних мутацій; б) мітохондріальна теорія;
в) теломерна теорія; г) епігенетична теорія;
7. Оберіть частину яйцеклітини, що містить запас поживних речовин:
а) променистий вінець; б) прозора мембрана; в) жовткова мембрана; г) ядро;
8. Оберіть відповідь, що не належить до причини порушення запліднення:
а) застосування засобів контрацепції; б) патологія статевої системи жінки;
в) кількість сперматозоїдів менша за 150 млн; г) раннє статеве дозрівання;
9. Репродукція, це ...
а) розмноження без участі гамет; б) відтворення організмами подібних собі;
10. Як називаються кількісні зміни організму ...
а) ріст; б) розвиток; в) ембріональний; г) прямий;
11. Незапланована загибель клітини внаслідок пошкодження, називається ...
12. На першому етапі онтогенезу утворюється ...
Немає коментарів:
Дописати коментар