1. Розгляньте схему мейозу. Вкажіть процеси, що відбуваються під час кожної з фаз мейозу.

Назви фаз	Процеси:
Профаза І	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7

СХЕМА МЕЙОЗУ:

Назви фаз	Процеси:
Метафаза І	1
	2
Анафаза І	1
	2
Телофаза І	1
	2
	3
Інтерфаза
Профаза ІІ	1
	2
	3
	4
Метафаза ІІ	1
	2
Анафаза ІІ
Телофаза ІІ	1
	2
	3
	4
	5

2. Заповніть таблицю порівняння мітозу та мейозу:

мітоз	мейоз
Спільне: 1) Мають ___________________________________________________ (однакові, різні) фази поділу. 2) Перед початком процесу відбувається __________________________ та ______________________________________________ хромосом.
Відмінне:
1) _______________(один, два ) поділ(и). 2) У метафазі (метафазі І) по екватору шикуються ______________________________________________ (однохроматидні, двохроматидні, пари гомологічних ) хромосом(и). 3) Кон'югація хромосом _________ _________________________________(притаманна, непритаманна). 4) Кросинговер____________________ (можливий, неможливий). 5) Між мітозами __________________ (відбувається, не відбувається) самоподвоєння ДНК. 6) Утворюється _________________ (1, 2, 3, 4) дочірні клітини з ________ ______________________(гаплоїдним, диплоїдним) набором хромосом.	1) ___________________(один, два) поділ(и). 2) У метафазі по екватору шикуються ___________________________________________ (однохроматидні, двохроматидні, пари гомологічних ) хромосом(и). 3) Кон'югація хромосом _________ _______________________________(притаманна, непритаманна). 4) Кросинговер _________________ (можливий, неможливий). 5) Між двома послідовними поділами ______________________ (відбувається, не відбувається) самоподвоєння ДНК. 6) Утворюється _______________ (1, 2, 3, 4) дочірні клітини з _______ ________ (гаплоїдним, диплоїдним) набором хромосом.

ВИСНОВОК: У висновку зазначте різницю між мітозом і мейозом та їх біологічною роллю.

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 3

ТЕМА: Розв’язування типових задач з генетики. Моногібридне схрещування

МЕТА: Закріпити знання студентів про моногібридне схрещування, перший та другий закони Менделя, правило чистоти гамет. Дати уявлення про основні символи генетики та правила розв’язання найпростіших генетичних задач. Формувати практичні вміння і навички розв’язування задач з генетики.

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА:

Генетика – наука про закономірності спадковості та мінливості.

Ген – це ділянка молекули нуклеїнової кислоти, яка визначає спадкові ознаки організмів.

Алельні гени – це гени, що перебувають в різних станах, але займають одне і те ж місце (локус) в хромосомах однієї пари та визначають різні стани певної ознаки (блакитні і карі очі, високий і низький зріст).

Фенотип – це сукупність ознак і властивостей організму.

Генотип – це сукупність генетичної інформації, закодованої в генах клітини або організму.

Спадковість – це властивість живих організмів передавати свої ознаки й особливості онтогенезу потомкам, забезпечуючи спадковість поколінь організмів.

Мінливість – здатність живих організмів передавати свої ознаки і особливості онтогенезу потомкам, забезпечуючи спадковість поколінь організмів.

Генетичні символи:

Р – батьківські форми

– - особина жіночої статі.

– особина чоловічої статі.

F₁, F₂ … – гібриди (нащадки) першого покоління.

– схрещування.

А, В, С ... – домінантна ознака.

a, b, c ... – рецесивна ознака.

G – гамета.

Моногібридне схрещування – це схрещування форм, за якого простежується успадкування за однією парою алелей. При цьому форми відрізняються однією протилежною ознакою.

Г.Мендель проводив досліди з горохом, вибравши добре видимі відмінні ознаки, що не залежать від середовища та є альтернативними. Простежуючи успадкування цих ознак у потомства, для подальшого схрещування він використовував рослини, у яких в наступних поколіннях не було розщеплення (так звані чисті лінії). Для обробки результатів він використав методи математичного аналізу.

Дано: А – ген, що детермінує червоне забарвлення квіток гороху, а – ген, що детермінує біле забарвлення квіток гороху, АА – червоні квітки гороху, Аа – червоні квітки гороху, аа – білі квітки гороху.

Р ♀ АА х ♂ аа гамети А а (перший тип (другий тип гамет) гамет) F1 Аа – 100% червоні квіти гороху

Якщо материнська рослина має червоні квіти, а батьківська – білі, то квіти всіх гібридних рослин виявляться червоними. Значить, у гібрида F₁ з пари батьківських альтернативних ознак розвивається лише одна.

Явище переважання у гібридів першого покоління ознак лише одного з батьків Г.Мендель назвав домінуванням.

Ознака, яка виявляється у гібрида і гальмує розвиток іншої альтернативної ознаки, була названа домінантною. Ознака, що не виявила себе, була названа рецесивною.

Це явище виявилося універсальним для рослин, тварин та людини. Тому його ввели в ранг правила домінування. Оскільки всі гібриди першого покоління однакові, це явище стали називати першим законом Менделя, або законом одноманітності гібридів першого покоління.

Якщо гібриду першого покоління надається можливість самозапилення, то в наступному поколінні F₂ з’являться рослини з ознаками обох батьківських рослин, тобто і з червоними, і з білими квітками.

Процес появи у другому поколінні ознак обох батьківських особин (домінантних і рецесивних) носить назву розщеплення. Розщеплення виявляється не випадковим, воно підкоряється певним кількісним закономірностям, а саме: ¾ від загальної кількості рослин мають червоні квіти, і ¼ – білі. Відношення кількості рослин з домінантною ознакою до кількості з рецесивною становить 3:1. Значить, рецесивна ознака у гібридів першого покоління не зникла, а лише була пригнічена і виявилася в другому поколінні.

Дано: А – ген, що детермінує червоне забарвлення квіток гороху, а – ген, що детермінує біле забарвлення квіток гороху, АА – червоні квітки гороху, Аа – червоні квітки гороху, аа – білі квітки гороху, АА, аа – гомозиготи, Аа – гетерозигота.

Р ♀ Аа х ♂ Аа гамети А, а А, а А а А АА Аа а Аа аа F2 За фенотипом: АА, Аа – 75% - червоні квіти гороху, аа – 25% - білі квіти гороху. За генотипом: 25% - АА (червоні квіти, гомозиготи), 50% - Аа (червоні квіти, гетерозиготи), 25% - аа (білі квіти, гомозиготи).

3:1 – формула розщеплення за фенотипом у другого покоління гібридів F₂ моногібридного схрещування за умов повного домінування ознак.

1:2:1 – формула розщеплення за генотипом у F₂ моногібридного схрещування за умов повного домінування ознак.

Розщеплення у F₂ в певному кількісному співвідношенні домінантних і рецесивних ознак під час схрещування гібридів першого покоління (двох гетерозиготних особин) за фенотипом 3:1, а за генотипом 1:2:1 було назване другим законом Менделя, або законом розщеплення.

Другий закон Менделя: при схрещуванні двох гетерозиготних організмів, тобто гібридів, які аналізуються за однією парою альтернативних ознак, у потомстві спостерігається розщеплення за фенотипом у співвідношенні 3:1, а за генотипом – у співвідношенні 1:2:1.

Розглянемо приклади розв’язування задач.

Задача 1. У дрозофіл сірий колір тіла – домінантна ознака, а чорний – рецесивна. Присхрещуванні сірих і чорних особин половина потомства має сіре тіло, а половина – чорне. Визначте генотипи батьків.

Розв'язання. Позначимо: А — сірий колір, а — чорний.

Усі чорні мухи мають генотип аа, а у всіх сірих обов'язково є один алель А. Чорні гібридні мухи отримали по одному алелю від кожного з батьків, звідси генотип сірих батьківських форм — Аа. У сірих гібридних мух та­кож по одному алелю від кожної батьківської форми, тому їх генотип також Аа.

Схема схрещування:

Р	сірі		×			чорні
	Аа					аа
Гамети Р	А	а	a				a
F1	Аа			aa
	сірі				чорні

Задача 2. У мишей сірий колір шерсті домінує над білим. Білого самця схрестили з трьома сірими самками. Перша самка народила 10 сірих мишенят, друга — 5 білих і 5 сірих, третя — 9 сірих і 1 білого. Визначте генотипи самця й усіх трьох самок.

Розв'язання. Позначимо:А — сірий колір, а — білий колір.

Генотип самця — аа. Оскільки при схрещуванні з першою сірою самкою розщеплення не відбулося, її генотип АА. При схрещуванні з другою сірою самкою відбулося розщеплення 1:1, значить, її генотип Аа. Схрещування з третьою самкою дало і сірих, і білих особин, значить, її генотип теж Аа. Однак у зв'язку з тим, що закономірності розщеплення мають статистичний характер, за невеликої кількості потомків реальне розщеплення (9:1) може значно відрізнятися від теоретичного (1 :1).

Задача 3. Група крові у людини визначається одним геном, який має не два, а три алелі — i⁰, I^A, I^B. Алелі I^A та I^B домінують над i⁰ а в разі сумісного перебування в генотипі проявляються обидва: I^A =I^B (кодомінантність). Особи з генотипом i⁰i⁰ мають першу групу крові, з генотипом I^AI^A або I^Ai⁰ — другу, з генотипомI^B I^B або I^Bi⁰ — третю, з генотипом I^A I^B — четверту.

Які групи крові можливі у дітей, якщо в їхньої матері — друга група, а в батька — перша?

Розв'язання. Особа з другою групою крові може мати генотип I^AI^A або I^Ai⁰ тому можливі два варіанти:

1) Р I^AI^A × i⁰i⁰;

F₁ I^Ai⁰ (II група);

2) Р I^Ai⁰× i⁰i⁰;

F₁ I^Ai⁰ (IIгрупа), i⁰i⁰ (I група.)

Таким чином, у дітей можливі і перша, й друга групи крові.