АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Законы наследственности

Прочитайте:
  1. VIII. О проблемах наследственности синдромов
  2. Биохимические основы наследственности
  3. БИОХИМИЧЕСКИЙ КОД НАСЛЕДСТВЕННОСТИ РАЗНООБРАЗИЕ БЕЛКОВ
  4. Все действительно фундаментальные законы симметричны относительно обращения времени.
  5. Газовые законы
  6. Д. Опухоли у детей: 1) этиология, 2) классификация, 3) структура и частота опухолей детей, 4) особенности детских опухолей, 5) значение наследственности и наследственные синдромы.
  7. Данные о наследственности
  8. ДНК – материальная основа наследственности. Строение и свойства ДНК. Понятия ген, локус, аллель. Мутации. Множественный аллелизм.
  9. ЕСТЕСТВЕННЫЕ ЗАКОНЫ УПРАВЛЕНИЯ НАШИМ ОРГАНИЗМОМ
  10. Законы в гигиене. Методы исследования, применяемые в гигиене.

В современной редакции законы наследственности (Законы Менделя) формулируются следующим образом.

Первый закон - закон доминирования (или единообразия) признака у потомков первого поколения. В первом поколении у потомка проявляется действие доминантного гена (доминантный признак), но не проявляется действие рецессивного гена (рецессивный признак). В последующих поколениях у потомка проявляется действие как доминантного, так и рецессивного гена.

Второй закон - закон расщепления генов у потомка или закон «чистоты гамет». У потомка происходит альтернативное расщепление (распределение) генов в гаметах: одна половина гамет несет доминантные гены (А), а другая половина - рецессивные гены (а). Оба типа генов присутствуют в соматических клетках, не смешиваясь и не заменяя друг друга.

Третий закон - закон независимого наследования неаллельных генов или случайных сочетаний наследственных задатков у потомков. Наследование двух генов (двух пар признаков) называется дигибридным, более двух генов (двух пар признаков) - полигибридным. Формула такого наследования соответствует биноминальному ряду: (3 + 1)п, где η - число генов (пар признаков). Для выведения формулы используется решетка Р. Пеннета. С ее помощью рассчитываются генотипы организмов, их количество и зависимость от типов гамет, содержащих доминантные и рецессивные гены).

Решетка Р. Пеннета

 

 

 

 
       
         
         
         
         
         

Примечание. А, В, А' и В' - доминантные гены; а, b, а'и b' - рецессивные гены; А'А, В'В, А'В и В'А - доминантные гомозиготные организмы; а'а, а'Ь, Ь'а, b'b - рецессивные гомозиготные организмы; А'а,, а'А, а'В, В'а, В'Ь, Ь'В - доминантные гетерозиготные организмы.

Доминантные гены обеспечивают проявление признаков конкретного локуса уже в первом (дочернем) поколении потомства, а рецессивный ген, полученный от другого родителя, не вызывает проявление этого признака и находится в генотипе потомка в недействующем, скрытом состоянии и может проявиться и оказать влияние только в том случае, если и отец и мать передали потомку этот рецессивный ген.

В результате слияния гамет родителей у потомка формируется генотип, т. е. набор генов обоих родителей. Если оба родителя несли доминантный ген А, то потомок будет иметь гомозиготный генотип АА с доминантным проявлением признака в фенотипе. Если оба родителя несли и передали потомку рецессивный ген а, то потомок будет гомозиготен по этому гену, его генотип будет записан аа и в фенотипе выявится рецессивный признак.

Если же от одного из родителей получен ген А, а от другого ген а, то потомок будет иметь гетерозиготный генотип Аа, а по фенотипу выявится доминантный признак. При скрещивании гетерозиготных особей между собой (Аа x Аа) у их потомства наблюдается «расщепление» по фенотипу и появляются особи как с доминантным, так и с рецессивным признаком.

Попробуем на основании решетки Пеннета проследить наследования длинной и короткой шерсти, что столь часто волнует умы владельцев маламутов.

Рассмотрим пример с наследованием длины шерсти у собак. Нормальная (короткошерстная) шерсть доминантна (L) над длинной шерстью (l). Если скрещивать гомозиготных короткошерстных собак (LL) с длинношерстными (ll), то их гаметы с генами L и l дадут в первом поколении (F1) гетерозиготное потомство Ll, по фенотипу оно будет короткошерстным, а по генотипу гетерозиготным. Если далее скрещивать гетерозиготных собак (F1) между собой Ll X Ll, то во втором поколении (F2) будет иметь место расщепление как по фенотипу, так и генотипу. Следовательно, у потомства (F2) по фенотипу расщепление дает 75 процентов доминантных и 25 процентов рецессивных особей, или это можно записать как соотношение 3: 1. По генотипам в F2 будет гомозиготных доминантных генотипов LL - 25 процентов, гетерозиготных доминантных генотипов Ll - 50 процентов и гомозиготных рецессивных генотипов ll - 25 процентов, т. е. соотношение 1: 2: 1.

Попробуем рассмотреть на примере:

Гаметы матери – LB, LB, Гаметы отца – lb, lb. Родители гомозиготные. Мать имеет серо-белый окрас и стандартную шерсть, отец имеет черно-белый окрас и длинную шерсть. Посмотрим что получится:

Все потомство гетерозиготное и имеет серо-белый окрас и стандартную шерсть. Но все щенки несут ген черно-белого окраса и длинной шерсти. При скрещивании этих собак с собаками имеющими такой же набор мы получим следующее: 9 щенков имеет стандартную шерсть и серо-белый окрас,3 стандартная шерсть и черно-белый окрас, 3щенка имеют длинную шерсть и серо-белый окрас и только один щенок будет иметь черно-белый окрас и длинную шерсть. Мы имеем соотношение (9:3:3:1). Мы видим что гены разный локусов наследуются независимо, к тому же мы получили черно-белого и серо-белых щенков с длинной шерстью. Этих признаков не было у родителей.

Возьмем другой пример. Собака с длинной шерстью (длинник) (I) и серо-белым окрасом (В) скрещиваем с собакой имеющей стандартную шерсть (L) и черно-белый окрас (b).

Тогда наследование будет характеризоваться следующим:

Серо-белый длинник llBB x черно-белый стандарт LLbb. Мы снова получим весь помет имеющий серо-белый окрас и стандартную шерсть.

Скрещивание потомков LlBb x LlBb дает в F2 следующее расщепление:

 

 

  LB Lb lB lb
LB LLBB стандарт, серо-белый LLBb Стандарт,серо-белый LlBB Стандарт,серо-белый LlBb Стандарт,серо-белый
Lb LLBb Стандарт,серо-белый LLbb Стандарт,черно-белый LlBb Стандарт,серо-белый Llbb Стандарт,черно-белый
lB LlBB Стандарт,серо-белый LlBb Стандарт,серо-белый llBB длинношерстный, серо-белый llBb длинношерстный, серо-белый
lb LlBb Стандарт,серо-белый Llbb Стандарт,черно-белый llBb длинношерстный, серо-белый llbb длинношерстный, черно-белый

Из таблицы видно, что при дигибридном скрещивании, т. е. при двух учтенных признаках из 16 возможных вариантов фенотипов получаем следующее соотношение 9 стандарт, серо-белые, 3 стандарт, черно-белые, 3 длинношерстных серо-белых, 1 длинношерстный черно-белый (9: 3: 3: 1). Приведенный пример демонстрирует 3-й закон Менделя: признаки при доминантном и рецессивном действии генов разных локусов наследуются независимо. Такое наследование создает новые фенотипы, которых не было в предыдущих поколениях и тем самым повышается изменчивость, называемая комбинативной. При учете наследования по трем признакам из 64 возможных получают соотношение фенотипов 27: 9: 9: 9: 3: 3: 3: 1. Такое расщепление будет получено при скрещивании гетерозиготных собак (F1) по 3 признакам: к примеру, длина шерсти, цвет шерсти, цвет глаз.

Составить решетку Пеннета для скрещивания между двумя собаками гетерозиготными по трем генам будет более сложно. Для решения этой задачи мы можем воспользоваться нашими знаниями по математике. Чтобы определить все возможные комбинации гамет для тригибридного скрещивания мы должны вспомнить решение полиномов.

  • Составим полином для этого скрещивания: (A + a) X (B + b) X (C + c).
  • Умножим выражение в первой скобке на выражение во второй - получим: (AB + Ab + aB + ab) X (C + c).
  • Теперь умножим это выражение на выражение в третьей скобке - получим: ABC + ABc + AbC + Abc + aBC + aBc + abC + abc.

Соответственно они могут дать восемь типов гамет со всеми возможными комбинациями. Это решение можно проиллюстрировать с помощью решетки Пеннета:

  A a
B AB aB
b Ab ab

 

  C c
AB ABC ABc
Ab AbC Abc
aB aBC aBc
ab abC abc

Теперь составим решетку Пеннета для генотипов (таблица будет иметь 64 клетки):


Дата добавления: 2015-10-20 | Просмотры: 624 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.006 сек.)