- •Глава 1. Эволюция материи, формы её существования как доказательство целостности и единства материального мира (Вселенной) и появления жизни в форме клетки 18
- •Глава 2. Клеточный уровень организации жизни 71
- •Глава 3. Генетическая информация, ее наследственность и изменчивость 90
- •Глава 4. Организменный уровень организации живого 116
- •Глава 5. Молекулярные основы наследственности 133
- •Глава 6. Онтогенез и филогенез 149
- •Глава 7. Аксиомы биологии 161
- •Глава 8.Системный и концептуальный подход в научном познании эволюции материи 188
- •Глава 9. Целостная естественнонаучная картина материального мира 205
- •Предисловие
- •Введение (основные представления об окружающем нас, непрерывно эволюционирующем материальном мире)
- •Глава 1. Эволюция материи, формы её существования как доказательство целостности и единства материального мира (Вселенной) и появления жизни в форме клетки.
- •Космофизико-химический уровень организации материи.
- •Геохимический уровень организации материи.
- •"Заключительный" этапа эволюции материи – биохимический.
- •Необходимые факторы возникновения жизни.
- •ТТеория абиогенного происхождения жизни а.И. Опарина.
- •Физико-химические основы существования косной и живой материи - её информационная суть.
- •Некоторые важные свойства воды и белка, их объяснение с позиции живых процессов
- •Двойственное строение всех форм материи и каждой электромагнитной волны (информационного поля)
- •Гетеротрофы и автотрофы (первичная специализация клеток)
- •Глава 2. Клеточный уровень организации жизни её генетическая основа.
- •Строение клетки
- •Происхождение и жизненный цикл эукариотической клетки
- •Глава 3. Генетическая информация, ее наследственность и изменчивость.
- •Нуклеиновые кислоты – материальный носитель наследственной информации (молекулярные основы жизни).
- •Генетический код.
- •Строение хромосом. Кариотип
- •Деление клетки как процесс совершенствования и передачи информации от поколения к поколению
- •Глава 4. Организменный уровень организации живого.
- •4.1.Эволюция генома прокариот.
- •4.2.Эволюция генома эукариот
- •4.3.Понятие о генотипе и фенотипе, наследственности и изменчивости
- •4.4. Законы генетики Грегора Менделя.
- •4.4.1. Особенности генетического метода г. Менделя.
- •4.4.2. Генетическая символика и законы г. Менделя
- •4.4.3. Моногибридное скрещивание.
- •4.4.4. Тетрадный анализ
- •4.4.5. Типы аллельного взаимодействия генов
- •4.4.6. Дигибридное скрещивание
- •Глава 5. Молекулярные основы наследственности.
- •Трансформация и трансдукция.
- •Химический состав, пространственное строение и функции днк.
- •Репликация днк
- •Химический состав, структура, типы и функции рнк
- •Матричный принцип передачи генетической информации
- •Генетический код и его положение в днк
- •Этапы биосинтеза белка и регуляция белкового синтеза.
- •Строение гена эукариот и генетическая инженерия
- •Практическое использование генетической инженерии
- •Глава 6. Физическое понимание эволюционного развития живой материи – онтогенеза и филогенеза.
- •Общее представление об онтогенетическом и популяционном уровнях организации жизни.
- •Закон Геккеля для онтогенеза и филогенеза
- •Онтогенетический уровень организации жизни
- •Популяции и популяционно-видовой уровень живого
- •Синтетическая теория эволюции
- •Эволюция популяций и её элементарные факторы
- •Живой организм в индивидуальном и историческом развитии
- •Глава 7. Аксиомы биологии.
- •Что такое аксиома биологии?
- •Первая аксиома
- •Вторая аксиома
- •Третья аксиома
- •Четвертая аксиома
- •Клетка – основа эволюции биосферы планеты и новая обобщающая аксиома биологии
- •Клетка как открытая информационная система
- •Глава 8. Системный и концептуальный уровни эволюции материи в её научном познании.
- •Система и системность в научном подходе изучения окружающего мира.
- •Концептуальный подход к научному рассмотрению развития окружающего материального мира
- •Единство в материальном мире информации, энергии, времени и пространства (раздел писался совместно с н.А. Ярославцевым и будет шире представлен в монографии).
- •Информация и энергия.
- •Время и пространство
- •Концепции современного естествознания и эволюции материального мира
- •1.Концепция целостности материального мира.
- •2.Концепция эволюции материи (уровни организации материи –
- •3.Концепция информационной организации материи.
- •4.Концепция эволюции живой материи.
- •5.Концепция эволюции клетки или эволюция клетки как элементарной единицы живого и носителя её информации.
- •Глава 9. Целостная естественнонаучная картина материального мира (ценкмм).
- •Мир целостен.
- •Заключение.
- •Библиографический список.
- •Краткий словарь терминов (Глоссарий).
- •Вопросы к зачету и экзамену.
- •6 44116, Омск, ул. 27-я Северная,48
4.4.6. Дигибридное скрещивание
Дигибридное скрещивание – это скрещивание, при котором родительские формы различаются сразу по двум парам альтернативных признаков.
Анализа дигибридного скрещивания дал сам Мендель, скрестивший две формы гороха, различающиеся по форме семени – кругло-гладкие и морщинистые и окраске семядолей семян –желтые и зеленые.
Р ААВВ х аавв
Желт. Кругл. Зел. морщ.
F1 АаВв (желт. кругл.) х АаВв (самоопыление)
Гаметы F1: АВ, Ав, аВ, ав дают следующее сочетание при самоопылении:
♀♂ |
АВ |
Ав |
аВ |
ав |
АВ |
ААВВ |
ААВв |
АаВВ |
АаВв |
Ав |
ААВв |
Аавв |
АаВв |
Аавв |
аВ |
АаВВ |
АаВв |
ааВВ |
ааВв |
Ав |
АаВв |
Аавв |
ааВв |
аавв |
При этом наблюдаются все возможные сочетания признаков. В рассматриваемом дигибридном скрещивании гибриды F2 расщеплялись в соотношении 9 : 3 : 3 : 1.
Таким образом, на основе дигибридного скрещивания можно сделать следующие выводы:
Расщепление по фенотипу идет на 4 класса в соотношении9: 3:3 : 1,
Расщепление по генотипу идет на 9 классов в соотношении – 4 : 2 : 2 : 2 : 2 : 1 : 1 : 1 : 1;
Расщепление генов каждой аллельной пары (Аа) и (Вв) соответствует расщеплению при моногибридном скрещивании:
По фенотипу – 12 АА (Аа) : 4 аа 12 ВВ (Вв) : 4 вв
По генотипу – 4 АА : 8 Аа : 4 аа 4 ВВ : 8 Вв : 4 вв
1 : 2 : 1 1 : 2 : 1
В F2 появляются новые сочетания признаков (рекомбинации), которые обусловлены разным сочетанием материнских и отцовских хромосом F1 (Пример – жел-морщинистые, зел-округл-гладкие)
числовое соотношение расщепления по генотипу и фенотипу равно произведению числовых соотношений по каждой аллельной паре
(3*1)х (3*1)= 9*3*3*1 по фенотипу при дигибридном и
(3*1)х (3*1)х (3*1) при тригибридном.
(1+2+1)х (1+2+1)= 1+2+1+2+4+2+1+2+1 по генотипу при дигибридном и
(1+2+1)х (1+2+1)х(1+2+1) при тригибридном.
По фенотипу |
9 жел, круг |
По генотипу |
1 |
ААВВ |
- |
Расщепление |
2 |
АаВВ |
+ |
||||
2 |
Аавв |
- |
||||
4 |
АаВв |
+ |
||||
3 жел, мор |
1 |
Аавв |
- |
|||
2 |
Аавв |
+ |
||||
3 зел, круг |
1 |
ааВВ |
- |
|||
2 |
ааВв |
+ |
||||
1 зел, мор |
1 |
аавв |
- |
Отсюда становится понятен 3-й закон Менделя – закон независимого наследования признаков, согласно которому каждая пара признаков наследуется самостоятельно, независимо от другой пары признаков и расщепление по каждой аллельной паре признаков идет независимо от других пар признаков. В основе 3-го закона лежит явление независимого комбинирования генов, так как образуется 4 типа гамет, дающих 4 фенотипических класса. Это подтверждают результаты анализирующего скрещивания.
F1 АаВв х аавв
♀♂ |
Ав |
|
АВ |
АаВв |
25% |
Ав |
Аавв |
25% |
аВ |
ааВв |
25% |
ав |
аавв |
25% |
Законы Менделя будут справедливы при соблюдении следующих условий
Равновероятностное расхождение хромосом к полюсам в редукционном делении мейоза при образовании гамет.
Равновероятностное соединение всех типов гамет при оплодотворении
Равная жизнеспособность зигот с разными генотипами (иногда погибают зиготы на стадии эмбриона, что искажает соотношение, пример – платиновая окраска меха у лисы)
Полное проявление признака, (наличие условий – желтые семена должны дозреть).
Полигибридное скрещивание. Заканчивая знакомство с законами наследования Г. Менделя остановимся на скрещиваниях родительских форм различающихся большим количеством признаков, что очень часто имеет место в естественных условиях. Полигибридное скрещивание – это скрещивание родительский форм, различающихся по 3 и более признакам. Основываясь на законах Менделя можно с большой вероятностью рассчитать возможное число генотипов и фенотипов при любом типе скрещивания, опираясь на закономерности моногибридного скрещивания.
N – число пар признаков родительских форм.(при моно -1 пара, ди-2 пары т.д.)
Скрещивание |
Число признаков |
Число гамет |
Число комбинаций гамет |
Число классов |
Числовое соотношение классов по фенотипу |
|
по фено-типу |
по генотипу |
|||||
Моно-гибридное |
1 |
2 |
4 |
2 |
3 |
3 : 1 |
Дигибридное |
2 |
4 |
16 |
4 |
9 |
(3 : 1) 2 |
Тригибридное |
3 |
8 |
64 |
8 |
27 |
(3 : 1) 3 |
Поли-гибридное |
N |
2n |
4n |
2n |
3n |
(3 : 1) n |
Законы Г.Менделя и сегодня широко используются в генетике и селекции растений и животных. С ними знакомы все выпускники средних школ. Это дает возможность молодому поколению приобщится к знаниям о своем собственном появлении на свет и немного приоткрыть завесу эволюции окружающего нас материального мира.
Контрольные вопросы
Фенотип, генотип, геном
Особенности генетического метода Менделя.
Генетическая символика
Законы Менделя
Моногибридное скрещивание.
Тетрадный анализ
Разновидности моногибридного скрещивания (Реципрокные, возвратные и анализирующие скрещивания)
Типы аллельного взаимодействия генов и смена доминирования в онтогенезе
Дигибридное скрещивание, полигибридное скрещивание.
Фенотип - это явление,
а генотип – его сущность.
Н.П. Дубинин
