Основные понятия генетики. Законы Менделя

1.

Основные понятия
генетики.
Законы Менделя.

2.

Ген – единица наследственности,
участок ДНК
Ген отвечает за структуру одного белка

3.

ВОПРОСЫ
1. Что является единицей наследственности:
1) Ядро
2) ДНК
3) Ген
2. За что отвечает один ген:
1) За структуру одного белка
2) За структуру одной аминокислоты
3) За структуру одного нуклеотида
3. Сколько генов содержит молекула ДНК:
1) один
2) несколько десятков
3) несколько тысяч

4.

Кариотип – набор хромосом
Кариотип человека
А
у
т
о
с
о
м
ы
П
о
л
о
в
ы
е
с
с

5.

ВОПРОСЫ
1. Как называется набор хромосом в клетках тела человека?
2. Сколько пар хромосом в клетках тела человека?
3. Как называются хромосомы, которые отличаются по набору
генов у мужского и женского организма?

6.

Аллельные гены
– гены, расположенные в парных (гомологичных)
хромосомах, занимающие один и тот же локус,
отвечающие за один признак

7.

Сочетания аллельных генов
А – желтый цвет – доминантный
признак – более сильный;
а – зеленый цвет – рецессивный
признак – более слабый
АА
Аа
(
аа
Фенотип – совокупность признаков организма (желтые и
зеленые семена);
Генотип – совокупность генов, отвечающих за признаки (АА, Аа,
аа)
AA, аа – гомозигота – образует один тип гамет;
Aa - гетерозигота - образует два типа гамет

8.

АЛЛЕЛЬНЫЕ ГЕНЫ (А-а, А-А, а-а)
ДОМИНАНТНЫЙ ПРИЗНАК (А,В,С…)
РЕЦЕССИВНЫЙ ПРИЗНАК (а,b,с…)
ФЕНОТИП
(совокупность признаков)
ГЕНОТИП
(совокупность генов)
ГОМОЗИГОТА (АА, аа)
ГЕТЕРОЗИГОТА (Аа)

9.

ВОПРОСЫ
А – серый цвет
а – черный цвет
2. Какой кролик является гомозиготой по
3. Какого
1. Что одинаковое
цвета был бы
у этих
кролик,
кроликов:
если его
доминантному признаку (слева или
генотип
генотипили
былфенотип?
бы - аа?
справа)?

10.

Грегор Мендель (1822-1884) –
основоположник генетики
1900 год – переоткрыты законы
Менделя, год рождения генетики
Мендель не мог дать четкую формулировку своих законов, поскольку в
1860-е гг. еще не были открыты хромосомы, не были известны такие
явления как мейоз, спорогенез и гаметогенез, гаплоидность гамет и
диплоидность зигот. Поэтому современные формулировки законов
Менделя были даны лишь в XX веке.

11.

ЗАКОН ЕДИНООБРАЗИЯ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ
(1-ЫЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)
Моногибридное скрещивание
– это скрещивание по одному признаку

12.

ЦИТОЛОГИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ ЗАКОНА ЕДИНООБРАЗИЯ

13.

ЗАКОН РАСЩЕПЛЕНИЯ
(2-ОЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)

14.

ЦИТОЛОГИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ ЗАКОНА РАСЩЕПЛЕНИЯ

15.

АНАЛИЗИРУЮЩЕЕ СКРЕЩИВАНИЕ – СКРЕЩИВАНИЕ С
РЕЦЕССИВНОЙ ГОМОЗИГОТОЙ

16.

Задачи моногибридное скрещивание:
1. На звероферме получен приплод в 225 норок. Из них 167 животных
имеют коричневый мех и 58 норок голубовато-серой окраски.
Определите генотипы исходных форм, если известно, что ген
коричневой окраски доминирует над геном, определяющим
голубовато-серый цвет шерсти.
2. У человека ген (полидактилии) многопалости доминирует над
нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж
гетерозиготен по гену многопалости . Определите вероятность
рождения в этой семье многопалого ребенка.
3. Наследование группы крови:
Группа
Генотип
I (0)
00
II (A)
АА, А0
III (B)
ВВ, В0
IV (AB)
АВ - кодоминирование
У мальчика I группа, у его
сестры – IV. Что можно сказать
о группах крови их родителей?

17.

Задачи на моногибридное скрещивание
Задача 1.
У тыквы дисковидная форма плода доминирует над
шаровидной.
Гомозиготную шаровидную тыкву опылили
пыльцой такой же тыквы. Какими будут гибриды первого
поколения?
Задача 2.
У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над
белой. Скрестили двух гетерозиготных самца и самку. Какими
будут гибриды первого поколения?
Задача 3.
У томатов красная окраска плода доминирует над желтой.
Переопылили два растения с красной окраской плодов: одно
было гомозиготным, другое гетерозиготным. Растения с
какими плодами вырастут в первом поколении?

18.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ
(3-ОЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)
Дигибридное скрещивание – скрещивание по двум парам
признаков

19.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ
(3-ОЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)
В F2 образуется 4 фенотипа: 9:3:3:1

20.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ
(3-ОЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)

21.

Дигибридное скрещивание
Решетка Пеннета
АВ
Ав
аВ
ав
АВ
ААВВ
ж г
ААВв
ж г
Ав
ААВв
ж г
АаВВ
ж г
АаВв
ж г
ААвв
АаВВ
ж г
АаВв
ж г
ааВВ
з г
ааВв
з г
АаВв
ж г
Аавв
ж м
ааВв
з г
аавв
з м
аВ
ав
По цвету: 12 : 4 = 3 :1
ж м
АаВв
ж г
Аавв
ж м
По форме: 12 : 4 = 3 :1

22.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ
(3-ОЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ)

23.

Задачи на дигибридное скрещивание
Задача 1.
Скрещивали кроликов: гомозиготную самку с обычной шерстью и
висячими ушами и гомозиготного самца с удлинённой шерстью и
стоячими ушами. Какими будут гибриды первого поколения, если
обычная шерсть и стоячие уши – доминантные признаки?
Задача 2.
У душистого горошка высокий рост доминирует над карликовым,
зелёные бобы – над жёлтыми. Какими будут гибриды при скрещивании
гомозиготного растения высокого роста с жёлтыми бобами и карлика с
жёлтыми бобами?
Задача 3.
У фигурной тыквы белая окраска плодов доминирует над жёлтой,
дисковидная форма – над шаровидной. Как будут выглядеть гибриды от
скрещивания гомозиготной жёлтой шаровидной тыквы и жёлтой
дисковидной (гетерозиготной по второй аллели).

24.

Взаимодействие генов
Полное
доминирование
Неполное
доминирование
аа
АА
Аа

25.

Взаимодействие генов
Эпистаз
Комплементарность
- гены одной аллельной пары
подавляют действие генов
другой аллельной пары
А – ген подавитель окраски
(ген супрессор);
В – желтая окраска;
b – зеленая окраска
- явление, при котором два
доминантных неаллельных
гена при совместном
нахождении в генотипе (А-В-)
обусловливают развитие
нового фенотипического
признака
AaBb
AaBb
Aabb
аabb
аaBb
аabb

26.

Взаимодействие генов
Полимерия
- один и тот же признак определяется несколькими аллельными
генами
Чем больше доминантных генов, тем ярче признак
AАBB
F1
aabb
AaBb
F2
AABB
AaBb
AAbb
aaBB
Aabb
aaBb
aabb

27.

ПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИЕ
НЕПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИ
ЭПИСТАЗ
КОМПЛЕМЕНТАРНОСТЬ
ПОЛИМЕРИЯ

28.

Задание
Какая наследственная закономерность представлена
на изображении?
А – веснушки
а – нет веснушек
АА, Аа – есть веснушки;
аа – нет веснушек
1) Полное
доминирование
2) Неполное
доминирование
3) Эпистаз
4) Полимерия

29.

Задание
Какая наследственная закономерность представлена на
изображении?
А – очень выдающийся
подбородок;
а – менее выдающийся подбородок
– ген супрессор;
В – круглый подбородок;
b – квадратный подбородок
AAbb
aabb, aaBB
AABB
1) Полное
доминирование
2) Неполное
доминирование
3) Эпистаз
4) Полимерия

30.

Задание
Какая наследственная закономерность представлена на
изображении?
Количество доминантных генов, отвечающих за выработку
пигмента
1) Полное доминирование
2) Неполное доминирование
3) Эпистаз
4) Полимерия

31.

Задание
Какая наследственная закономерность представлена на
изображении?
А – кудрявые волосы
а – прямые волосы
1) Полное доминирование
2) Неполное доминирование
3) Эпистаз
4) Полимерия
АА – кудрявые волосы;
Аа – волнистые волосы;
аа – прямые волосы

32.

Домашнее задание
Ответьте на вопросы:
1. Какие структуры в клетке отвечают за хранение наследственной
информации? Что является единицей наследственности? Какая
информация кодируется одним геном? Сколько генов содержится в
одной ДНК?
2. Чем отличается кариотип мужчины и женщины? За что отвечают
аллельные гены, где они находятся и как условно обозначаются?
3. Что означают понятия генотип и фенотип? Какой ген называют
доминантным, а какой рецессивным? Какие сочетания аллельных
генов могут быть у гомозигот и у гетерозигот? Сколько типов гамет
образуют гомозиготы и гетерозиготы?
4. Кто является основоположником генетики? Почему этот ученый не
мог дать четкую формулировку своих законов и годом рождения
генетики как науки станет 1900 год, 35 лет после открытия основных
наследственных закономерностей?
5. Опишите опыты Г. Менделя, благодаря которым удалось
сформулировать три закономерности наследования признаков. Чем
отличается моногибридное скрещивание от дигибридного? Дайте
название 1, 2 и 3 закону Менделя.

33.

Домашнее задание (продолжение)
Ответьте на вопросы:
6. Охарактеризуйте следующие варианты взаимодействия генов:
полное доминирование, неполное доминирование, эпистаз,
комплементарность, полимерия. Приведите примеры признаков,
наследование которых подчиняется каждой из этих закономерностей.
7. Какие особенности в наследование группы крови? Какими генами
кодируется каждая группа крови? В чем суть кодоминирования?