Основы генетики Закономерности наследственности

1. Предмет и задачи генетики.

1. Генетика – наука, изучающая основные закономерности явлений наследственности и изменчивости.

1. Наследственность – свойство организмов передавать из поколения в поколение особенности своего строения, функционирования и развития.

• Значение наследственности: обеспечивает преемственность поколений.

2. Изменчивость – способность приобретать в процессе развития (онтогенеза или филогенеза) новые признаки (морфологические особенности) и свойства (функциональные особенности).

• Значение изменчивости: обеспечивает приспособление к меняющимся условиям окружающей среды.

2. История становления:

1. 1865г – Г. Мендель (чеш.) сформулировал основные генетические закономерности.

2. 1900г – Г. Де Фриз (голл.), К. Корренс (нем.), Э. Чермак (австр.) «переоткрыли» законы Менделя.

3. 1900г – официальная дата рождения генетики.

4. 1905г – У. Бетсон «переоткрыл» гипотезу чистоты гамет.

3. Методы генетики.

1. Гибридологический.

2. Цитогенетический.

3. Биохимический.

4. Генеалогический.

5. Близнецовый.

4. Значение генетики.

1. Теоретическая основа селекции.

2. Лечение и предупреждение наследственных аномалий.

3. Фундаментальное научное значение.

2. Гибридологический метод.

1. Г.м. – метод изучения наследования признаков и свойств путем гибридизации (скрещивания).

1. Характеристика метода.

• Анализ наследования отдельных пар (а не их комплекса) альтернативных (взаимоисключающих) признаков.

• Точный количественный учет наследования признаков в ряду поколений.

• Анализ наследования признаков в потомстве каждого отдельного гибрида.

2. Примечание:

• Преимущества гороха как объекта генетических исследований:

- самоопыление;

- короткий период между посевом и образованием плодов и семян;

- широкий выбор пар альтернативных признаков;

3. Моногибридное скрещивание.

1. М.с. – скрещивание родительских форм, наследственно различающихся по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков.

2. Ход скрещивания (см. ниже схему скрещивания). Тезисы:

1. Чистая линия – последовательный ряд поколений растений гомозиготных по анализируемой паре признаков.

2. Доминирование – преобладание одного альтернативного признака над другим в фенотипе гетерозигот.

3. Рецессивность – отсутствие проявления одного альтернативного признака в фенотипе гетерозигот вследствие доминирования другого.

3. Закон единообразия гибридов первого поколения (первый закон Менделя): гибриды первого поколения, полученные в результате скрещивания гомозиготных родительских форм, наследственно различающихся по одной паре альтернативных признаков, единообразны.

4. Закон расщепления (второй закон Менделя): при скрещивании гибридов первого поколения моногибридного скрещивания, во втором поколении происходит расщепление по фенотипу в соотношении: три части гибридов несут доминантный признак, одна часть – рецессивный.

5. Цитологические основы моногибридного скрещивания (см. ниже схему скрещивания).

1. Генотип – совокупность генов, полученных организмом от родителей.

• Гомозиготный генотип – генотип, включающий одинаковые аллели одного и того же гена.

• Гетерозиготный генотип – генотип, включающий разные аллели одного и того же гена.

• Аллельные гены (аллели) – гены, локализованные в идентичных участках гомологичных хромосом и отвечающие за альтернативное развитие одного и того же признака (термин «аллель» употребляется как в мужском, так и в женском роде в зависимости от литературного источника).

2. Фенотип – совокупность признаков организма, внешних и внутренних.

6. Генетическая символика.

Р – родители; G – гаметы; F_1,2 – гибриды 1,2 поколений; заглавная буква (А) – доминантный признак; строчная буква (а) – рецессивный признак; × - скрещивание; гомозиготный генотип: АА (по доминантному признаку), аа – по рецессивному признаку; гетерозиготный генотип: Аа.

7. Схема скрещивания: Опыт №1

   Дано:			Решение:
   Признак	Ген	Генотип	Р: ♀ АА × ♂ аа
   Желтые семена	А	АА; Аа	G :
   Зеленые семена	а	аа	F1: Аа – 100% желтые семена
   Р: ♀ АА × ♂ аа			Р(F1): ♀ Аа × ♂ Аа
   Найти: F1,2 - ?			G :
   		Расщепление:	F2: АА; Аа; аА; аа
   		-по генотипу	1АА : 2Аа : 1аа
   		-по фенотипу	3(желтые):1(зеленые)

8. Схема скрещивания: Опыт №2. А – гладкая форма; а – морщинистая форма.