Взаимодействие генов (10 класс)

1.

Взаимодействие генов
10 класс.
дистанционное обучение
2020г

2.

Суть законов Менделя
• Каждый признак данного организма контролируется
парой аллелей.
• Если организм содержит два разных аллеля для данного
признака, то один из них (доминантный) может
проявится полностью, подавляя проявление другого
(рецессивного).
• При мейозе каждая пара аллелей разделяется и каждая
гамета получает по одному из каждой пары аллелей
(принцип расщепления, 2 закон Менделя)
• При образовании мужских и женских гамет, в каждую из
них может попасть любой аллель из одной пары вместе с
любым другим из другой пары (принцип независимого
наследования, 3 закон Менделя).
• Каждый организм наследует по одному аллелю от
каждой из родительских особей.

3.

Закончите предложение:
• Ген - участок ДНК, (или РНК у вирусов)
несущий информацию о первичной структуре
одного полипептида, одной молекулы т-РНК
или одной молекулы р-РНК.
Геном- совокупность генов и
некодирующих последовательностей ДНК,
которые входят в гаплоидный набор хромосом
вида

4.

Закончите предложение:
• Генотип - совокупность всех генов организма
• Фенотип - совокупность всех признаков
организма
Сформулируйте понятие:
• Признак -
особенность строения на любом
уровне организации или
внешнее проявление действия
гена

5.

Взаимодействие между генами и признаками
часто носит сложный характер:
• Один и тот же ген может оказывать влияние
на развитие нескольких признаков;
• Один и тот же признак может развиваться под
влиянием многих генов.
Как правило, взаимодействие генов имеет
биохимическую природу, то есть оно
основано на совместном действии белков,
синтез которых контролируется
определенными генами. Взаимодействовать
могут как аллельные, так и неаллельные
гены

6.

7.

Вспомним что такое аллельные и
неаллельные гены
• Аллельные гены – гены, расположенные в
одних и тех же локусах гомологичных хромосом
и ответственные за развитие одного признака.

8.

Взаимодействие аллельных генов
1. Полное доминирование
3. Кодоминирование
2. Неполное доминирование
4. Сверхдоминирование

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

сверхдоминирование
• более сильное
проявление признака
у гетерозиготной
особи (Аа), чем у
любой из гомозигот
(АА или аа).

16.

Взаимодействие
неаллельных генов

17.

Взаимодействие неаллельных генов
Комплементарность (дополнение)
• Комплементарность - такой тип
взаимодействия 2-х пар генов, при котором
действие одного гена дополняется действием
другого
• Комплементарными называют гены, которые
при совместном сочетании в генотипе
обуславливают появление нового признака

18.

19.

20.

Пример задачи:
Собаки породы коккер-спаниель при генотипе
А_В_ имеют черную масть, при генотипе ааВ_ коричневую, А-вв - рыжие, а при генотипе аавв
- светло-жёлтую. При скрещивании чёрного
коккер-спаниеля со светло-жёлтым родился
светло-жёлтый щенок.
• Какое соотношение по масти следует ожидать
от спаривания того же черного спаниеля с
собакой одинакового с ним генотипа?

21.

Решение
Так как генотип чёрной собаки А_В_, то при скрещивании со светло-жёлтой
собакой с генотипом аавв, потомстве получится светло-жёлтое, только если
собака дигетерозиготна.
P
♀
АаВв
Х
♂
чёрный
G
F1
светло-жёлтый
АВ, Ав,
аВ, ав
АаВв
Аавв
чёрные
аавв
рыжие
ав
ааВв
коричневые
аавв
светложёлтые

22.

Если скрещивать черную собаку, с такой же черной:
P
G
♀
АаВв
Х
чёрный
АВ,Ав,аВ;ав
F1 ААВВ,
♂
АаВв
чёрный
АВ, Ав, аВ, ав
ААвв,
ааВВ,
2Аавв - 3 2ааВв, - 3
2ААВв,
2АаВВ,
4АаВв - 9
чёрные
рыжие
коричневые
аавв - 1
белые

23.

P
G
♀
АаВв
Х
чёрный
АВ,Ав,аВ;ав
F1 ААВВ,
♂
АаВв
чёрный
АВ, Ав, аВ, ав
ААвв,
ааВВ,
2Аавв - 3 2ааВв, - 3
2ААВв,
2АаВВ,
4АаВв - 9
чёрные
рыжие
коричневые
аавв - 1
белые
Ответ: при скрещивании черного спаниеля с таким же по
генотипу спаниелем, будет расщепление 9 черных, 3
рыжих, 3 коричневых, 1 белый.

24.

Самостоятельно решите:
• В первом поколении от скрещивания
зелёного и белого волнистых попугайчиков
всё потомство оказалось зелёным.
В F2 получилось 28 зелёных, 8 жёлтых, 9
голубых и 3 белых попугая. Каковы генотипы
родителей и потомков.

25.

Взаимодействие неаллельных генов
Эпистаз (подавление)
• Эпистаз - тип взаимодействия генов, при
котором один ген подавляет действие другого
неаллельного гена.
• Гены, подавляющие действие других генов,
называются ингибиторами (супрессорами,
эпистатичными, а подавляемые гипостатичными)

26.

Эпистаз
доминантный
рецессивный
• При доминантном эпистазе в качестве
ингибитора выступает доминантный ген (чаще
его ставят на второе место в паре и обозначают
буквой J, рецессивный j, а при рецессивном
эпистазе - рецессивный. При доминантном
эпистазе при скрещивании гетерозигот есть два
типа расщепления: 12:3:1; 13:3.
При рецессивном эпистазе - 9:3:4.

27.

Доминантный
эпистаз
Ген-ингибитор I
подавил проявление другого доминантного гена А

28.

Рецессивный эпистаз

29.

30.

Пример задачи на эпистаз
• У лошадей действие вороной (С) и рыжей масти
(с) проявляется только в отсутствие доминантной
аллели J. Если она присутствует, то окраска
белая. Какое потомство получится при
скрещивании между собой лошадей с генотипом
СcJj?

31.

Решение
• Так как в условии задачи говорится, что в
присутствии доминантной аллели J окраска не
развивается, то это эпистаз.
P
G
F1
♀
СсJj
Х
♂
СсJj
белая
белый
СJ, Сj, сJ, сj
СJ, Сj, сJ, сj
ссjj
ССJJ, 2ССJj, 2СсJJ, 4СсJj, ССjj, 2Ссjj
ссJJ, 2ссJj
12 белые
3 вороные
1 рыжая

32.

P
G
F1
♀
СсJj
Х
♂ СсJj
белая
белый
СJ, Сj, сJ, сj
СJ, Сj, сJ, сj
ССjj, 2Ссjj
ссjj
ССJJ, 2ССJj, 2СсJJ,
4СсJj, ссJJ, 2ссJj
12 белые
3 вороные
1 рыжая
Ответ: при скрещивании лошадей с генотипом СcJj, получится:
12 белых 3 вороных 1 рыжая

33.

Решите самостоятельно:
• При скрещивании кур породы белый леггорн
ССJJ с петухом породы белый
плимутрок ccjj в F2 наряду с белыми появляются
окрашенные цыплята в соотношении примерно
13 белых и 3 чёрных. Проведите скрещивание,
определите тип наследования.

34.

Полимерия
• Полимерными называют взаимодействие
неаллельных генов, однозначно влияющих
на развитие одного и того же признака.
• Гены называют полимерными, или
множественными

35.

36.

37.

Пример задачи
• От брака среднего мулата и светлой мулатки
родилось много детей, среди которых по 3/8
средних и светлых мулатов и по 1/8 тёмных
мулатов и белых. Каковы возможные генотипы
родителей?

38.

Решение
• Исходя из того, что в потомстве идёт
расщепление признаков, среднего мулата берём
дигетерозиготным. (Так как другие варианты
гомозиготны, а значит не будут давать
расщепление). Светлую мулатку можно брать
любую, так как при данном типа наследования
цвет кожи зависит только от числа доминантных
и рецессивных генов.
P
G
♀
Аавв
светлая мулатка
Ав, ав
Х
♂
АаВв
средний мулат
АВ, Ав, аВ, ав

39.

Аавв
Х ♂
АаВв
светлая мулатка
средний мулат
G
Ав, ав
АВ, Ав, аВ, ав
F1
ААВв
Аавв
АаВв
Аавв
светлый мулат
тёмный
средний
светлый
мулат
мулат
мулат
P
♀
АаВв
Аавв
светлый мулат
средний
мулат
1/8 тёмных 3/8 средних
мулатов
мулатов
ааВв
аавв
белый
светлый
мулат
3/8 светлых 1/8 белых
мулатов
мулатов
Ответ: ♀ Аавв или ааВв, ♂ АаВв

40.

Решить самостоятельно:
• У пшеницы темно-красная окраска зерновки обусловлена
двумя парами доминантных полимерных генов:А1А1 А2А2,
а белая – двумя парами рецессивных аллелей этих генов.
Если в генотипе:
• А1А1 А2А2, - окраска темно-красная
• А1а1 А2А2 или А1А1 А2а2 – красная
• А1А1 а2а2, а1а1 А2А2, А1а1 А2а2- светло-красная
• А1а1 а2а2, а1а1 А2а2- бледно-красная
• а1а1 а2а2 – окраска белая
Скрещивали светло-красное растение с белозерным,
получили 85 растений F1. Сколько различных генотипов
может быть получено при таком скрещивании?