Основные закономерности наследования. П ервый и второй законы менделя

Одним из методов генетического исследования является гибридологический метод, предложенный Г. Менделем. Этот метод использует направленное скрещивание организмов, при этом в ряду поколений анализируется наследование каждой пары признаков в отдельности, что позволяет выяснить тип наследования признака, а также выявить генетическую структуру организма.

Скрещивание, в котором родительские особи анализируются по одной альтернативной паре признаков, называется моногибридным, по двум парам признаков – дигибридным, по многим парам – полигибридным.

В генетике ход и результаты скрещивания принято изображать в виде схемы скрещивания с использованием общепринятых символов:

P: – генотипы родительских организмов

♀ - женская особь

♂ - мужская особь

х – символ скрещивания

G: - гаметы

F₁: - гибриды первого поколения

F₂, F₃:- гибриды второго, третьего поколения и т.д.

Доза большинства аллельных генов в соматической клетке равна двум, т.е. каждый ген представлен двумя аллелями (исключение составляют гены, находящиеся в половых хромосомах у организмов гетерогаметного пола). Поэтому генотип особи по каждому признаку записывается двумя буквами (при моногибридном скрещивании - АА, Аа или аа, при дигибридном – ААВВ, АаBb и т.д.).

В гаметах содержится гаплоидный набор хромосом, т.е. в них находится только по одному аллелю из каждой пары. Следовательно, доза генов в гамете равна 1. Гомозиготы при любом виде скрещивания образуют 1 вариант гамет (например, организм с генотипом АА образует гаметы А), а гетерозиготы – по два вида гамет (организм с генотипом Аа образует гаметы А и а). При записи гамет их принято обводить в кружок.

В процессе оплодотворения объединяются геномы родительских гамет в один генотип, и образуется диплоидная зигота, в которой восстанавливается парность хромосом и, соответственно, генов.

Моногибридное скрещивание

I закон Менделя (закон единообразия).

Основным объектом изучения Менделем был избран горох посевной. При скрещивании чистых линий растений гороха с желтыми и зелеными семенами у всех полученных в результате этого скрещивания гибридов семена оказались желтыми. Такая же картина наблюдалась при скрещивании растений, обладающих гладкой и морщинистой формой семян - все потомство первого поколения имело гладкую форму семян. Следовательно, у гибридов первого поколения из каждой пары альтернативных признаков развивается только один. Второй признак не проявляется. Явление преобладания у гибрида признака одного из родителей Мендель назвал доминированием. Признак, проявляющийся у гибрида первого поколения и подавляющий развитие другого признака, был назван доминантным, а противоположный, т, е. подавляемый, признак — рецессивным. Эти опыты позволило Менделю сформулировать следующую закономерность:

При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, все потомство в первом поколении единообразно как по фенотипу, так и по генотипу.

Цитологические основы I закона Менделя: гомозиготные организмы образуют по одному типу гамет, при слиянии которых всегда образуется один и тот же генотип. У гибридов проявляется признак, обусловленный действием доминантного гена:

P ♀ АА х ♂ аа

G: А а

F₁: Аа – все потомство единообразно