51)Особенности и значение гибридологического метода. Понятие о генотипе и фенотипе. Реципрокные, возвратные и анализирующие скрещивания.

Гибридологический метод – изучение наследования путем гибридизации (скрещивания), то есть объединения двух генетически разных организмов (гамет). Гетерозиготный организм, который получается при этом, называется гибридом, а потомство – гибридным. Основные принципы гибридологического метода:  1) для скрещивания используются чистосортные (гомозиготные) родительские организмы, которые отличаются между собою за одной или несколькими парами альтернативных признаков;  2) проводится точный количественный учет потомства в отдельности за каждым исследуемым признаком в ряде поколений.

С помощью скрещивания можно установить: 1) доминантен или рецессивен исследуемый признак (и соответствующий ему ген); 2) генотип организма; 3) взаимодействие генов и характер этого взаимодействия; 4) сцепление генов с полом и т. д.

Метод имеет один недостаток – его нельзя использовать в исследовании людей, так как скрещивать homo sapiens в эксперименте не представляется возможным.

Термины генотип и фенотип были введены датским ученым Иоганнсеном. Генотип – совокупность генов организма.

Фенотип – совокупность признаков организма, формируется в результате взаимодействия генотипа и среды. 

В 1902 г. Бетсон назвал наследственные задатки парных альтернативных признаков аллеломорфами. В 1926г. Иоганнсен предложил упростить это название, заменив его термином аллели, который и является в настоящее время общепринятым. Аллельные гены расположены в одинаковых локусах парных гомологичных хромосом. Один из аллелей зигота получает от матери другой от отца. Различие аллелей возникает путем мутаций. Ген может изменяться и не один, а много раз, по-разному влияя на развитие одного и того же признака. В результате возникает серия аллелей. Это явление получило название множественного аллелизма. Примером множественного аллелизма может служить окраска волосенного покрова у кроликов.

Аллеморфные признаки- контрастные, взаимопротивоположные признаки.

Реципрокное скрещивание (от лат. reciprocus - взаимный), два скрещивания, которые характеризуются взаимно противоположным сочетанием анализируемого признака и пола (или типа спаривания) у форм, принимающих участие в этих скрещиваниях. Так, если в одном скрещивании у животных самка имела доминантный признак, а самец - рецессивный, то во втором скрещивании, реципрокном первому, самка должна иметь рецессивный признак, а самец - доминантный. Реципрокное скрещивание  используют в генетическом анализе для выявления наследств, факторов, локализованных в Х-хромосоме . В этом случае в одном из реципрокного скрещивания Наблюдают  явление«крисс-кросс» (крест-накрест) наследование, когда материнский признак передаётся только сыновьям, я отцовский - только дочерям. Кроме того, реципрокные скрещивания  позволяют локализовать цитоплазматические наследственные факторы в случае анизогамии, когда в обоих реципрокных скрещиваниях наблюдают передачу потомкам только материнского признака.

Анализирующими Называют такие скрещивания, когда какое-либо растение гибридного поколения скрещивают с рецессивной гомозиготной по этому же гену исходной родительской формой. Значение их покажем на следующем примере.

При скрещивании двух красноцветковых растений гороха, имеющих генотипы АА И Аа, С белоцветковым растением получаются различные результаты. Скрещивание ААхаа Дает только красноцветковое потомство (получается один тип зигот), скрещивание АаХаа Дает половину красноцветковых и половину белоцветковых растений (получается два типа зигот — Аа И Аа). В данных схемах анализирующих скрещиваний мы заранее выписали генотипы анализируемых особейF2. Для объяснения вопроса это и нельзя было сделать иначе. Фактически анализ генотипов ведется на основе характера потомства: если все особи, полученные от анализирующего скрещивания, красноцветковые, то анализируемый генотип имеет структуру АА; Если половина растений красноцветковые и половина белоцветковые, то в этом случае был генотип Аа.

Возвратными или насыщающими называют скрещивания между гибридной особью и одной из родительских форм. Скрещиваниями (беккроссами). Например, если гибрид Aа получен от скрещиванияААХаа, То скрещивания типа АаХАА Или АаХаа Будут возвратными. Такие скрещивания применяют, когда хотят усилить в гибриде проявление признаков какой-либо родительской формы. Особенно широко их используют в современной селекции при выведении сортов, устойчивых к болезням, создании стерильных аналогов и восстановителей фертильности. В подавляющем большинстве случаев результаты могут быть предсказаны заранее и повторно воспроизведены.