Закон: закон расщепления признаков в f 2 .

при расщеплении двух гетерозигот во II поколении появляется особь с рецессивным признаком, занимающая ¼ от всего поколения.

Условие: скрещиваются два гетерозиготных организма.

А- темные волосы

А- светлые волосы

                    F1: ♀Аа х ♂Аа

                                 

                             А а  А а

                   F2: АА: 2Аа: аа

                        ¾ темные волосы: ¼ светлые волосы

        по генотипу 1:2:1

       по фенотипу 3:1

 

3 закон: закон независимого наследования признаков во II поколении при дигибридном скрещивании.

При скрещивании гибридов 1 поколения, отличающихся по двум парам признаков, признаки не смешиваются и передаются независимо друг от друга.

А- темные волосы

а – светлые волосы

В – карие глаза

в – голубые глаза                       

 

                Р: ♀ АаВв х ♂ АаВв

            Темные волосы, темные вол.,

                 карие глаза     карие глаза

                          ↓                   ↓

            АВ, Ав, аВ, ав     АВ, Ав, аВ, ав

                   

 

гаметы	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ Тем.,кар.	ААВв Тем.,кар.	АаВВ Тем., кар.	АаВв Тем., кар.
Ав	ААВв Тем.,кар.	ААвв Тем.,гол.	АаВв Тем., кар.	Аавв Тем., гол.
аВ	АаВВ Тем.,кар..	АаВв Тем.,кар.	ааВВ свет., кар.	ааВв свет., кар.
ав	АаВв Тем., кар.	Аавв Тем.,гол.	ааВв свет.,кар.	аавв свет., гол.

12 темных 4 светлых

                3:1

 

12 карих: 4 голубых.

                3:1

 

  во II поколении расщепление по

фенотипу будет:

9 темноволосых с карими глазами

3 темноволосых с голубыми глазами

                                                                                                    3 светловолосых с карими глазами

                                                                                                    1 светловолосый с голубыми

                                                                                                       глазами

                                                                                                                  9:3:3:1

закон независимого комбинирования генов- каждый признак наследуется независимо от другого.

 

Анализирующее скрещивание.

Для установления гомозиготности или гетерозиготности организмов Мендель скрещивал особи с неизвестным генотипом и организм с гомозиготной рецессивной аллелью.

Если доминантная особь гомозиготна, то расщепление не будет и все потомки единообразны.

Р: ♂ АА Х ♀ аа

G:   А         а

F1:        Аа

Но если неизвестная особь – гетерозиготна, то произойдет расщепление 1:1 по фенотипу и по генотипу.

Р: ♂ Аа Х ♀ аа

G:  А а       а

F1:   Аа: аа

Применяется анализирующее скрещивание в животноводстве и растениеводстве для селекции и выбора производителя.

 

2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ

1. взаимодействие аллельных генов.
2. взаимодествие неаллельных генов.

Аллель – это гены, расположенные в одинаковых локусах гомологичных (парных) хромосом.

Доминантный будет обозначаться А,Б и т.д., а рецессивный а,б и т.д.  

 

Если в гетерозиготе 2 аллеля, то они могут взаимодействовать.

 

Типы взаимодействия аллельных генов.

1. полное доминирование - когда один ген полностью подавляет действие другого.

                        Р ♀ АА (карие глаза) х ♂ аа (голубые глаза)

                                   А                              а

                        F1     Аа -100% карие глаза

1. неполное доминирование (промежуточное наследование)- когда один ген (доминантный) не полностью подавляет действие другого (рецессивного) и появляется промежуточный признак. Р -♀ АА (курчавые волосы) х ♂ аа (прямые волосы).

                 G    А                                     а

                 F1            Аа -100% волнистые волосы;

 

                                          во 2-м поколении расщепление

                 F 2   ¼ прямые волосы аа: 2/4 волнистые Аа: ¼ курчавые волосыАА

Расщепление по фенотипу в F 2 1:2:1, по генотипу 1:2:1 (при полном доминировании по генотипу 1:2:1, по фенотипу 3:1.)

независимое проявление генов (кодоминирование) у гетерозиготных организмов каждый из аллелей даёт формирование контролируемого им признака(т.е. проявление в признаке сразу 2-х аллельных доминантных генов). Например, наследование групп крови.

 

1. сверхдоминирование: большая степень выраженности признака у организмов гибридов I поколения.

 

Типы взаимодействия неаллельных генов.

Во многих случаях на проявление признака могут влиять две и более пары неаллельных генов. Это приводит к отклонению от законов Менделя.

1. комплементарность. При этом типе соответствующий признак проявляется только в присутствии двух доминантных неаллельных генов(т.е. один неаллельный ген дополняет другой проявляясь в новом качестве).

 

1. эпистаз- это тип взаимодействия, при котором один из неаллельных генов подавляет действие другого неаллельного гена.

Гены, подавляющие действие других, не аллельных им генов, называются эпистатичными,а подавляемые- гипостатичными.

       Может быть доминантный эпистаз, когда доминантная аллель подавляет                 

       действие другого доминантного аллеля (А>В).

       Рецессивный – когда 2 аллеля рецессивных подавляют действие

       доминантного аллеля (2а>В).

1. полимерия – тип взаимодействия, при котором неаллельные гены действуют примерно одинаково на формирование одного и того же признака (т.е. количественные признаки определяются количеством доминантных неаллельных генов).
2. плейотропия – множественное действие гена. - способность гена оказывать влияние одновременно на несколько признаков организма (ген оказывает влияние не на 1 признак, а на несколько доминантных неаллельных генов). Свойственна большинству генов.
3. криптомерия- тип наследования когда одним геном подавляется действие другого неаллельного в рецессивном состоянии гена.

 

                  Наследование групп крови и резус-фактора

Группа крови определяется агглютиногенами, белки, которые находятся на мембране эритроцитов (А и В) и агглютининами α β – в плазме крови.

I гр -   αβ 0

II          β А

III         α В

IV         -  АВ

I (ай) ген, который отвечает за формирование агглютининов, может находиться в 3-х состояниях:

I0 – белок не образуется

I А –даёт агглютиноген А}

I В –даёт агглютиноген В}доминирует над I0 I А IВ не подавляют друг друга.

Iгр. I 0 I0

II IАI0, IАIА

III IВI0, I В I В

IV IА IВ

Каждый ген дает свой белок –на мембране эритроцита 2 белка.

Четыре группы крови (системы АВ0) определяются аллельными генами, которые располагаются в девятой паре хромосом человека. Обозначаются аллельные гены разными буквами алфавита (Ia, Ib, I 0), как исключение из правил генетики.

0(I), A (II) и B (III) группы наследуются как менделирующие признаки. Гены Ia и Ib по отношению к гену I 0 ведут себя доминантно.

Аллельные гены Ia и Ib у лиц IV группы ведут себя независимом друг от друга: ген IA детерминирует антиген А, а ген Ib – антиген В.Такое взаимодействиеаллельных генов называется кодоминированием (каждый аллельдетерминирует свой признак). Наследование AB (IV) группы крови не следует закономерностям, установленным Менделем.

Группы крови A (II) и B (III) системы AB 0 наследуются по аутосомно-доминантному типу, а 0(I) группа – по аутосомно-рецессивному типу.

Рассмотрим, как наследуются группы крови системы AB 0.

1. Если гомозиготная женщина A (II) группы крови выйдет замуж за мужчину с 0(I) группой, то все дети будут A (II) группы крови.

Р - ♀ Ia Ia  х    I0 I0 ♂

G – Ia                  I0

E1 – Ia I0 – 100% A(II) группы

1. Женщина A (II) группы крови гетерозиготная вышла замуж за мужчину с 0(I) группой крови. Вероятность рождения детей будет: 50% с 0(I) группой и 50% с A (II) группой крови.

Р - ♀ Ia I0  х    I0 I0 ♂

G – Ia I0             I0

F1 – Ia I0             I0 I0

50% A (II)          50 % 0(I)                                (см. стр.43-44)

 

                Наследование резус-фактора.

 

  Если на эритроцитах находится антиген Rh, то такие люди относятся к группе Rh + (их около 85%), а если отсутствует данный антиген, то они относятся к группе Rh - (их около 15%).

 Группы крови Rh + и Rh - системы резус детерминированными генами, которые локализованы в первой паре хромосом человека. Группа крови Rh + может быть гомозиготная и гетерозиготная, группа Rh - -только гомозиготная.

Группы крови, резус-фактор наследуются как менделирующие признаки.

Обозначение резус-фактора.

Резус-фактор положительный Rh Rh

                                         Rh rh

  Резус-фактор отрицательный rh rh

Проследим какие могут быть последствия для детей, если мать имеет резус-отрицательную группу крови.

Женщина с группой крови Rh- вышла замуж за мужчину, у которого группа крови Rh+ гомозиготная.

Р- ♀ rh rh х ♂Rh Rh

G - rh         Rh

F1- Rh rh- 100%

От этого брака все дети будут резус-положительные гетерозиготные, т.к. ген D полностью доминирует над геном d и F1-единообразно. Во время беременности Rh+ эритроциты плода могут попасть в кровь матери, и материнский организм начнет выработку антител против этих эритроцитов. С каждой последующей беременностью увеличивается риск иммунизации и возрастает вероятность гемолитической болезни новорожденного.

Если женщина с группой Rh- вступает в брак с мужчиной гетерозиготным (что чаще), то вероятность рождения детей от этого брака будет равна 50% Rh+ гетерозиготных и 50% Rh-.

Р- ♀ rh rh х ♂Rh rh

G- rh        Rh rh

F1 – Rhrh rh rh