Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем при моногібридному схрещуванні.

 

Г.Мендель та його дослідження. Як відомо, основні закономір­ності спадковості встановив видатний чеський учений Грегор Мендель. Успіху його роботи сприяв вдалий вибір об'єкта досліджень – гороху посівного. Відомо багато сортів цієї культурної рослини, які відрізняються різними станами певних спадкових ознак (забарвлен­ням насіння, квіток, довжиною стебла, поверхнею насіння тощо). Її життєвий цикл короткий, що дає змогу прослідкувати передачу спадкової інформації потомкам протягом багатьох поко­лінь. Горох посівний – самозапильна рослина, тому нащадки кож­ної особини є чистими лініями, оскільки унеможливлюється неконтрольоване перехресне запилення. Чисті лінії – це генотип­но однорідні нащадки однієї особини, гомозиготні за більшістю ге­нів й одержані у результаті самозапліднення.

Таким чином, Г.Мендель застосував гібридологічний метод досліджень. На відміну від своїх попередників він чітко визначав умови експерименту: серед різноманітних спадкових ознак виділяв одну (моногібридне схрещування), дві (дигібридне) чи більшу кількість (полігібридне) і простежував прояв різних станів цих оз­нак у фенотипах кількох послідовних поколінь. Результати дослід­жень були оброблені математично, що дало можливість встано­вити закономірності передачі спадкових ознак у ряді поколінь при статевому розмноженні (його попередники намагалися прослідку­вати успадкування всіх ознак організмів, тому їм не вдалося вияви­ти його закономірності).

Закон одноманітності гібридів першого покоління (закон домінування). Свої дослідження Г.Мендель розпочав з моногібридного схрещування: він схрестив дві чисті лінії гороху, що да­вали насіння жовтого та зеленого кольорів (батьківські особини умовно позначаються латинською літерою Р – від лат. парентес – батьки). Насіння рослин, одержаних від такого схрещування (гіб­риди першого покоління — F– від лат. філіі – сини) виявилося одноманітним – жовтого кольору. Тож у фенотипі гібридів пер­шого покоління проявився лише один із двох станів ознаки, який називають домі­нантний, що і дало назву виявленій закономірності. А той стан ознаки, який не проявився у першому поколінні (зелений колір насіння у данному випадку), називають рецесивним. Домі­нантні алелі позначають великими латинськими літерами (А, В, С тощо), а відповідні їм рецесивні – малими (а, Ь, с тощо).

 

Р (батьки) АА Х аа

жовтий колір зелений

гамети А а

F1 (перше покоління) Аа – жовтий колір насіння гороху

Закон одноманітності гібридів першого покоління: при схрещуванні двох гомозиготних особин усі нащадки у першому поколінні будуть одноманітні за генотипом і фенотипом.

Закон розщеплення ознак. У подальшому Г.Мендель схрещу­вав гібриди першого покоління. їхні нащадки (гібриди другого по­коління- F ₂) дали зокрема 8023 насінини, з яких 6022 мали жов­тий колір, а 2001 – зелений. Отже, серед насіння гібридів другого покоління знову з'явилися насінини зеленого кольору (рецесивний стан ознаки), які становили приблизно 1/4 загальної кількості насіння, тоді як частка насінин жовтого кольору (домінантний стан ознаки) була близько 3/4.

Р Аа Х Аа

жовтий жовтий

гамети А а А а

F2 (друге покоління)

♂ ♀	А	а
А	АА	Аа
А	Аа	аа

за генотипом: 1АА: 2Аа: 1аа

жовтий жовтий зелений

за фенотипом: 3А _: 1аа

Ця закономірність дістала назву закону розщеплення ( явище прояву обох станів ознаки ): при схре­щуванні гібридів першого покоління між собою серед їхніх нащад­ків спостерігається явище розщеплення станів ознак за генотипом 1:2:1, а за фенотипом 3:1.