Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Типи взаємодія алельних генів

Читайте также:
  1. Взаємодія вчителів та учнів
  2. Взаємодія глинистих частинок з цементом
  3. Взаємодія державної влади, об'єднань роботодавців та профспілок у визначенні і проведенні в життя узгодженої соціально-економічної політики в галузі трудових відносин – це
  4. Взаємодія підприємств різних видів транспорту
  5. Взаємодія приголосних з *j
  6. Взаємодія слідчого з оперативними підрозділами
  7. Взаємодія соціології з іншими науками
  8. Взаємодія тіл і закони Ньютона
  9. Міжособиста взаємодія і соціальна роль
  10. Міжособиста взаємодія і соціальна структура: поняття ролі.

Повне домінування – переважання в фенотипі гетерозиготного організму одного алеля (домінантного) над іншим (рецесивним) алелем того самого гена. Рецесивність – пригнічення в фенотипі гетерозиготного організму одного алеля(рецесивного) іншим алелем (домінантним) того самого гена. Домінування може бути повним і неповним. У випадку повного домінування домінантна гомозигота (АА) і гетерозигота (Аа) мають однаковий фенотип. Явище повного домінування спостерігалося в дослідах Г.Менделя, де один алельний ген завжди був домінантним, інший – рецесивним. Тому насіння гороху за кольором завжди було або жовтим, або зеленим і не мало іншого, наприклад, синього кольору. При повному домінуванні в схрещуванні гетерозигот (Аа х Аа) розщеплення за фенотипом – 3:1, за генотипом – 1:2:1.

Неповне домінування взаємодія алельних генів, при якій у гетерозиготного організму домінантний алель не проявляє повністю своєї домінантності, а рецесивний алель того самого гена – своєї рецесивності. При неповному домінуванні фенотип гетерозиготи Аа є проміжним між фенотипом домінантної АА і рецесивної аа гомозигот. Так, у схрещуванні нічної красуні з червоними квітками (АА) і нічної красуні з білими квітками (аа), всі гібриди (Аа) першого покоління F1 мали рожеве забарвлення квіток. У схрещуванні гібридів першого покоління F1 між собою (Аах Аа) у другому поколінні F2 відбувається розщеплення за фенотипом у співвідношенні 1:2:1, яке співпадає із співвідношенням розщеплення за генотипом 1АА:2Аа:1аа, але відхиляється від розщеплення за фенотипом при повному домінуванні (3:1).

Наддомінування взаємодія алельних генів, при якій домінантний алель у гетерозиготному стані проявляється в фенотипі сильніше, ніж у гомозитному (Аа >АА).

Кодомінування взаємодія алельних генів, при якій у фенотипі гетерозиготного організму проявляються обидва алелі того самого гена. За типом кодомінування в людини успадковується четверта група крові (генотип ІАІВ). У людей цієї групи в еритроцитах крові одночасно наявні антиген А, який контролюється алелем ІА і антиген В – продукт експресії алеля ІВ. Алелі ІА і ІВ – кодомінантні.

21) Третій закон Менделя

Вивчаючи розщеплення при дигібридному схрещуванні Мендель звернув увагу на таку обставину. При схрещуванні рослин з жовтим гладеньким (АА ВВ) і зеленим зморшкуватим (аа вв) насінням у другому поколінні з’явилися нові комбінації ознак: жовте зморшкувате (А – вв) і зелене гладеньке (аа – В), які не зустрічались у вихідних форм. Із цього спостереження Мендель зробив висновок, що розщеплення за кожною ознакою (за кожною парою алелів) відбувається незалежно від другої ознаки (других пар алелів). У цьому прикладі форма насіння успадкувалася незалежно від їхнього забарвлення.

Ця закономірність отримала назву третього закону Менделя, який формується так: при схрещуванні гомозиготних особин, які відрізняються за двома (або більше) ознаками, у другому поколінні (F2) спостерігається незалежне успадкування і комбінування станів ознак, якщо гени, які їх визначають, розташовані у різних парах хромосом. Це можливо тому, що під час мейозу розподіл (комбінування) хромосом у статевих клітинах при їхньому дозріванні йде незалежно і може привести до появи нащадків з комбінацією ознак, відмінних від батьківських і прабатьківських особин.

Оскільки кожна пара алелів розподіляється в гібридів незалежно від іншої пари, то в нашому прикладі у дигеторозиготної особини (Аа Вв) при формуванні гамет алель А може виявитися в одній гаметі як з алелем В, так із алелем в. З такою ж ймовірністю і алель а може потрапити в одну гамету з алелем В, або з алелем в. Отже, у дигеторозиготної особини утворюється чотири можливі комбінації генів у гаметах: АВ, Аа, аВ, ав. Всіх типів гамет буде порівну (по 25%).

Це легко пояснити поведінкою хромосом при мейозі. Для спрощення візьмемо гіпотетичний організм, який має всього дві пари хромосом. Назвемо їх першою і другою парами. Якщо цей організм гетерозиготний за обома генами, то одна з хромосом першої пари буде нести в собі алель А, друга – алель а; у другій парі хромосом одна із них несе алель В, друга – алель в. Після мейозу кожна гамета має по одній хромосомі із кожної пари. Негомологічні хромосоми при мейозі можуть комбінуватися в будь-яких поєднаннях, тому хромосома з алелем А з однаковим успіхом (рівно-ймовірно) може потрапити у гамету як з хромосомою з алелем В, так і з хромосомою з алелем в.

Подібно може розділятися і хромосома з алелем а: або з алелем В, або з алелем в.

Для запису схрещування нерідко використовують спеціальні решітки, які запропонував англійський генетик Пеннет (решітка Пеннета). Ними зручно користуватися під час аналізу полі-гібридних схрещувань. Принцип побудови решітки полягає в тому, що зверху по горизонталі записують гамети батьківської особини, зліва по вертикалі – гамети материнської особини, в місцях перетину ймовірні генотипи потомства.

Якщо при схрещуванні аналізується більше двох ознак, то кількість очікуваних комбінацій збільшується. При три-гібридному схрещуванні гетерозиготи утворюються по вісім типів гамет, які дають 64 сполучення. Якщо всі можливі комбінації записати у вигляді решітки Пеннета, а потім проаналізувати, то виявиться, що розщеплення за фенотипом відбувається у співвідношенні 27:9:9:9:3:3:3:1.

Розщеплення за фенотипом у загальній формі можна виразити формулою (3+1) n, де n – кількість ознак, які взяті для аналізу при схрещуванні.

При аналізуючому схрещуванні число типів потомків вказує на число типів гамет, що утворює особина, генотип якої аналізується. При схрещуванні домінантної гомозиготної особини розщеплення не спостерігається, бо вона утворює один тип гамет з домінантними алелями.

22)Аналізуюче схрещування

Перший виразний науковий крок у формуванні генетики як науки був зроблений австрійським ченцем Грегором Менделем, що опублікував у 1866р. статтю, що заклала основи сучасної генетики - науки про спадковість і мінливість. Мендель показав, що батьківські фактори при їхній передачі потомству не зливаються, а успадковуються дискретно. Пізніше в 1909 р. датський біолог Іогансен назвав ці фактори генами, а в 1912 р. американський генетик Морган показав, що гени розташовані в хромосомах.

Будучи у Відні Мендель зацікавився гібридизацією, унаслідок чого він вирішив вивчити розподіл батьківських ознак у гібридів і їхнього кількісного співвідношення. Для своїх досвідів Мендель вибрав горох городній (Pisum sativum), тому що різні сорти цієї рослини відрізнялися різко вираженими ознаками: рослина самозапилювалася, тобто розмножувалося в чистоті, і при гібридизації давало численне і плідне потомство. З 34 сортів гороху Мендель вибрав 22, у яких його більше всього зацікавило 7 ознак: висота стебла, форма і фарбування насінь, форма і фарбування плодів, фарбування і розташування квіток.

Для першого досвіду Мендель вибрав 2 сорти, що відрізняються тільки по одній ознаці. В одних рослин були верхівкові квітки, а в інших пазушні. Розмножуючи ці сорти окремо, Мендель переконався, що рослини генетично чисті, після чого почав проводити дослідження. До початку самозапилення в одного сорту гороху Мендель видаляв пильовики, і наносячи на їхні рильця пилок з іншого сорту гороху. Мендель проводив реципрокні схрещування, тобто переносив пилок як з "пазушних" рослин на "верхівкові", так і навпаки. В усіх випадках з отриманих насінь були вирощені рослини з пазушними квітками. Пізніше в 1902р. Бетсон і Сондерс стали позначати перше покоління гібридів символом F1.

Далі Мендель дав рослинам покоління F1 самообпилитися, і отримані насіння висадив наступної навесні. В отриманому поколінні гібридів F2 спостерігався прояв ознаки "верхівковості", причому фенотипово рослини розділилися приблизно у відношенні 3:1. Таким чином, ознака "верхівковості" Мендель назвав рецесивним, що був подавлений домінантною ознакою "пазушності" у поколінні F1. На основі проведених досвідів Мендель сформував закон розщеплення, відповідно до якого ознаки даного організму, детермінуються парою внутрішніх генів.

Далі Мендель взяв два сорти гороху, які відрізнялися по двох ознаках. В одному сорті були жовті гладкі насіння, а в іншого - зелені зморшкуваті. Схрещуючи ці два сорти, Мендель одержав гібридів (F1), у яких були жовті гладкі насіння. За результатами моногібридного схрещування Мендель знав, що ці ознаки домінантні. В другому ж поколінні гібридів (F1) відбулося розщеплення ознак і виникнення 2-х нових: зелені гладкі насіння і жовті зморшкуваті, причому співвідношення чисельності рослин з різними ознаками було 9:3:3:1. Співвідносячи рослини з протилежними фенотипами, вийшло співвідношення 3:1, як і в другому поколінні гібридів моногібридного схрещування. На основі цих даних був сформульований другий закон Менделя чи закон незалежного розподілу, відповідно до якого кожна ознака з однієї пари може злитися з будь-якою ознакою з іншої пари. У своїх досвідах Мендель проводив аналіз кожної ознаки окремо і вів кількісний облік. Мендель здійснював підбор батьківських пар (чисті, альтернативні ознаки), одержував F1, F2 і два поворотних схрещування. За допомогою своїх досвідів Мендель установив три закони:

1) однаковість гібридів першого покоління (F1).

2) фенотипове розщеплення ознак у другому поколінні як 3:1.

3) незалежний розподіл ознак.

При схрещуванні організмів гомозиготних домінантних по досліджуваній ознаці утворяться гібриди гетерозиготні домінантні. При схрещуванні цих гібридів утворяться гібриди другого покоління, що: гомозиготні домінантні(1), гетерозиготні(2), гомозиготні рецесивні (1) (1:2:1). Щоб довідатися генотип домінантного організму (гомозиготний чи гетерозиготний) проводять поворотне чи схрещування, що аналізує: беруть організм із невідомим генотипом і організм із гомозиготним рецесивні генотипом тієї ж ознаки. Одержання при схрещуванні організмів домінантних по даній ознаці, говорить про гомозиготності невідомий генотип, а одержання розщеплення ознаки в співвідношенні 1:1, говорить про гетерозиготності організм.

При повному домінуванні серед особин з домінантними ознаками неможливо відрізняти гомозиготи від гетерозигот, а в цьому часто виникає необхідність (наприклад, щоб визначити, чистопородна чи гібридна дана особина). З цією метою проводять схрещування, що аналізує, при якому досліджувана особина з домінантними ознаками схрещується з рецесивно гомозиготною. Якщо потомство від такого схрещування виявиться однорідним, виходить, особина гомозиготна (її генотип АА). Якщо ж у потомстві буде 50% особин з домінантними ознаками, а 50% — з рецесивними, виходить, особина гетерозиготна.

Проміжний характер спадкування. Іноді в гібридів Fіне спостерігається повного домінування, їхні ознаки носять проміжний характер (Аа). Такий характер спадкування називають проміжним чи неповним домінуванням.

Правило чистоти гамет, установлене Менделем, уперше продемонструвало властивість дискретності гена, не змішуваності аллелей один з одним і іншими генами. Мендель уперше показав, що спадкоємні фактори в гаметах гібрида першого покоління залишаються точно такими ж, як і в батьків. Вони не змішуються, не перетерплюють змін після спільного перебування в гібридному організмі.

Схема аналізуючого схрещування.

Використана література:

1. Медична генетика. Підручник. – К., 2001




Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 74 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав