MedViva.com

Моногибридное скрещивания. Первый закон Менделя.

В опытах Менделя при скрещивании сортов гороха, которые имели желтое и зеленое семя, все потомство (то есть гибриды первого поколения) оказалось с желтыми семенами. При этом не имело значения, из какого именно семена (желтого или зеленого) выросли материнские (отцовские) растения. Итак, оба родителя в равной степени способны передавать свои признаки потомству. Аналогичные результаты были обнаружены и в опытах, в которых во внимание принимались другие признаки. Так, при скрещивании растений с гладким и морщинистым семенами все потомство имело гладкое семян. При скрещивании растений с пурпурными и белыми цветками во всех гибридов оказались только пурпурные лепестки цветков и т. д.Виявлена ​​закономерность получила название первого закона Менделя, или закона единообразия гибридов первого поколения. Состояние (аллель) признака, который проявляется в первом поколении, получил название доминантного; состояние (аллель), который в первом поколении гибридов не проявляется, называется рецессивным. «Задатки» признаков (по современной терминологии – гены) Г. Мендель предложил обозначать буквами латинского алфавита. Состояния, которые принадлежат к одной пары признаков, обозначающих одной и той же буквой, но доминантный аллель – большой, а рецессивный – маленькой.

Второй закон Менделя.

При скрещивании гетерозиготных гибридов первого поколения между собой (самоопыление или родственное скрещивание) во втором поколении появляются особи как с доминантными, так и с рецессивными состояниями признаков, т.е. возникает расщепление, которое происходит в определенных отношениях. Так, в опытах Менделя на 929 растений второго поколения оказалось 705 с пурпурными цветками и 224 с белыми. В опыте, в котором учитывался цвет семян, с 8023 семян гороха, полученных во втором поколении, было 6022 желтых и 2001 зеленых, а с 7324 семян, в отношении которых учитывалась форма семени, было получено 5474 гладких и 1850 морщинистых. Обобщая фактический материал, Мендель пришел к выводу, то во втором поколении 75% особей имеют доминантный состояние признака, а 25% – рецессивный (расщепление 3:1). Эта закономерность получила название второго закона Менделя, или закона розщеплення.Згидно этому закону и используя современную терминологию, можно сделать следующие выводы: а) аллеля гена, находясь в гетерозиготном состоянии, не изменяют структуру друг друга, б) при созревании гамет у гибридов образуется примерно одинаковое число гамет с доминантными и рецессивными аллелями, в) при оплодотворении мужские и женские гаметы, несущие доминантные и рецессивные аллели, свободно комбинуються.Пры скрещивании двух гетерозигот (Аа), в каждой из которых образуется два типа гамет (половина с доминантным аллелем – А, половина – с рецессивным – а), необходимо будет четыре возможных сочетания. Яйцеклетка с аллелем А может быть оплодотворена с одинаковой долей вероятности как сперматозоидом с аллелем А, так и сперматзоидом с аллелем а; и яйцеклетка с аллелем а – сперматозоидом или с аллелем А, либо с аллелем а. Получаемые зиготы АА, Аа, Аа, аа или АА, 2Аа, аа.За внешнему виду (фенотипу) особи АА и Аа не отличаются, поэтому расщепление получается в соотношении 3:1. По генотипу особи распределяются в соотношении ИАА: 2Аа: аа. Понятно, что если от каждой группы особей второго поколения получать потомство только при самоопылении, то первая (АА) и последняя (аа) группы (они гомозиготные) будут давать лишь однообразное потомство (без расщепления), а гетерозиготные (Аа) формы будут давать расщепление в соотношении 3:1.
Таким образом, второй закон Менделя, или закон расщепления, формулируется так: при скрещивании двух гибридов первого поколения, которые анализируются по одной альтернативной парой состояний признаки, в потомстве наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1 и по генотипу в соотношении 1:2: 1.

Третий закон Менделя, или закон независимого наследования признаков.

Изучая расщепления при дигибридном скрещивании, Мендель обратил внимание на следующее обстоятельство. При скрещивании растений с желтыми гладкими (ААВВ) и зелеными морщинистыми (ааЬЬ) семенами во втором поколении появлялись новые комбинации признаков: желтое морщинистое (АаЬЬ) и зеленое гладкое (ааВВ), которые не встречались в исходных форм. Из этого наблюдения Мендель сделал вывод, что расщепление по каждому признаку происходит независимо от второго признака. В этом примере форма семян наследовалась независимо от их окраски. Эта закономерность получила название третьего закона Менделя, или закона независимого распределения генов.
Третий закон Менделя формулируется так: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по двум (или более) признаками, во втором поколении наблюдается независимое наследование и комбинирования состояний признаков, если гены, которые их определяют, расположенные в разных парах хромосом. Это возможно потому, что во время мейоза распределение (комбинирование) хромосом в половых клетках при их созревании идет независимо и может привести к появлению потомства с комбинацией признаков, отличных от родительских и прародительских особей.
Для записи скрещиваний нередко используют специальные решетки, которые предложил английский генетик Пеннет (решетка Пеннета). Ими удобно пользоваться при анализе полигибридном скрещиваний. Принцип построения решетки состоит в том, что сверху по горизонтали записывают гаметы родительской особи, слева по вертикали – гаметы материнской особи, в местах пересечения – вероятные генотипы потомства.