Наследственность и изменчивость

1. Наследственность и изменчивость

2.

• ГЕНЕТИКА - наука о наследственности и
изменчивости организмов

3. Наследственность – это способность организмов передавать свои признаки потомкам.

4. Ген

• Ген – участок ДНК (или хромосомы),
отвечающий за синтез РНК. Несет
информацию об одном белке.

5. Локус

• Локус – это место в хромосоме,
которое занимает один ген.

6. Гомологичные хромосомы

• Одинаковые по размерам, форме и набору генов
хромосомы, но отличающиеся по происхождению
(одна от мамы, другая от папы)

7.

• Аллель – состояние гена (А – доминантное, а рецессивное).
• Аллельные гены – гены, занимающие
одно и то же место (локус) в гомологичных
хромосомах и контролирующие один и тот же
признак (Прим.: цвет глаз А – карие, а –
голубые).

8.

• Каждая хромосома одержит
десятки тысяч генов,
которые располагаются в
ней линейно.

9.

• Различные хромосомы
содержат неодинаковое число
генов. Кроме того, набор генов
каждой из негомологичных
хромосом уникален.

10.

Доминантный признак (А) –
преобладающий, проявляющийся всегда в
потомстве.
Рецессивный признак (а) – подавляемый

11.

Гомозигота – организм с одинаковыми
аллельными генами (АА, аа).
Гетерозигота – организм с разными
аллельными генами (Аа).

12.

Фенотип – совокупность
признаков организма.
Генотип – совокупность всех
генов организма.

13. Законы Менделя

14. Грегор Иоганн Мендель (1822-1884)

• Чешский ученый.
Основоположник
генетики.
• В своих опытах
использовал горох

15. Что такое признак?

• Признак – это особенность организмов, его
качество или свойство, по которому можно
отличить одну особь от другой.
• Признаки бывают альтернативными –
взаимоисключающими, контрастными

16. Альтернативные признаки гороха

цвет горошин:
форма:
окраска цветов:

17. Моногибридное скрещивание

- скрещивание, при котором родители отличаются
только по одному признаку
(Например, цвет горошин)
АА – доминантный
признак
аа – рецессивный
признак

18. Генетическая символика:

P – родительские организмы
F – гибридное потомство
F1,F2 - гибриды I, II поколений
G – гаметы
♀- женский пол
♂ - мужской пол
X – знак скрещивания
А, В – доминантные гены
а, в – рецессивные гены
А , АВ - гаметы

19. Первый закон Менделя - закон единообразия. При моногибридном скрещивании гомозиготных особей гибриды первого поколения

единообразны по
генотипу и фенотипу.
Ген
А
а
F1 - ?
Признак
Желтый горох
Зеленый горох
100%
единообразие

20. Второй закон Менделя - закон расщепления. У гибридов второго поколения происходит расщепление по генотипу в соотношении 1:2:1 и

по фенотипу в пропорции 3:1
Расщепление по генотипу - 1: 2 : 1
Расщепление по фенотипу - 3 : 1

21.

• Для наглядности изображения
скрещивания используют решетку
Пеннета

22.

23. Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится при скрещивании чистых линий с полосатой

и гладкой окраской. Какое потомство
получится от скрещивания двух гетерозиготных
растений с полосатыми плодами?
ДАНО:
А – полосатая окраска (АА, Аа)
а – гладкая окраска (аа)

24. РЕШЕНИЕ 1 скрещивание

Это закон единообразия

25. 2 скрещивание

26.

Расщепление:
Это закон расщепления

27.

28. Задачи

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?
Задача 4.
Равномерная окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое
потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми
плодами?

29. Задача 1. У тыквы дисковидная форма плода доминирует над шаровидной. Гомозиготную шаровидную тыкву опылили пыльцой такой же

тыквы.
Какими будут гибриды первого поколения?

30. Задача 2. У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над белой. Скрестили двух гетерозиготных самца и самку. Какими

будут гибриды
первого поколения?

31. 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?

32.

Менделирующие признаки человека
Признак
Доминантная
аллель
Рецессивная
аллель
Цвет глаз
карие
голубые или серые
Цвет волос
темные
светлые
Форма волос
вьющиеся
прямые
Облысение
раннее
нормальный срок
Цвет кожи
темная
светлая
Нарушения зрения
близорукость
норма
дальнозоркость
норма
Ушные мочки
свободные
приросшие
Форма губ
толстые
тонкие
Форма глаз
большие
маленькие
Форма ресниц
длинные
короткие
Давление
гипертония
Норма

33. III закон Менделя – закон независимого наследования

При скрещивании гетерозиготных организмов,
отличающихся друг от друга двумя (и более)
парами альтернативных признаков, гены и
соответствующие им признаки наследуются
независимо друг от друга и комбинируются во
всех возможных сочетаниях

34.

Дигибридное скрещивание
Дигибридным называют
скрещивание двух
организмов, отличающихся
друг от друга по двум парам
альтернативных признаков.
х ♂ааbb
Р♀ААВВ
Ж. Г.
З. М.
G
F1
АB
аb
АаBb
Ж. Г.
дигетерозигота
Для дигибридного
скрещивания Мендель брал
гомозиготные растения
гороха, отличающиеся по
окраске семян (желтые и
зеленые) и форме семян
(гладкие и морщинистые).
Организмы, гетерозиготные по двум
генам - дигетерозиготы.
100% единообразное поколение по
фенотипу и генотипу

35.

Дигибридное скрещивание
Р♀ АаВb х ♂ AаBb
Ж. Г.
Ж. Г.
G
F2
АB
Ab
АB
Ab
аB
аb
аB
аb

36.

Дигибридное скрещивание
9/16 растений имели
гладкие желтые семена;
3/16 были желтыми и
морщинистыми;
3/16 были зелеными и
гладкими;
1/16 растений
морщинистые семена
зеленого цвета.
Расщепление по каждому
отдельно взятому признаку
соответствует
расщеплению при
моногибридном
скрещивании: на каждые
12 желтых – 4 зеленых
(3:1); на 12 гладких – 4
морщинистых (3:1).
9 : 3 : 3 : 1
ж.г. ж.м.
з.г.
з.м.

37. У кур чёрный цвет оперения доминирует над красным, наличие гребня над его отсутствием. Гены, кодирующие эти признаки,

располагаются в
разных парах хромосом. Красный петух, имеющий гребень,
скрещивается с чёрной курицей без гребня. Получено многочисленное
потомство, половина которого имеет чёрное оперение и гребень, а
половина - красное оперение и гребень. Каковы генотипы родителей?
А - ген чёрного оперения,
a - ген красного оперения
В - ген, отвечающий за формирование гребня
b - ген, отвечающий за отсутствие гребня.
Петух гомозиготен по рецессивному гену окраски
оперения (аа), а курица - по рецессивному гену
формирования гребня (bb).
Так как по доминантному признаку окраски оперения
(А) половина потомства чёрные, половина - красные,
то чёрная курица гетерозиготна по окраске оперения
(Аа), значит её генотип - Ааbb.
По доминантному признаку формирования гребня
всё потомство имеет гребень, значит петух
гомозиготен по признаку наличия гребня ВВ). Поэтому
генотип петуха - ааВВ.
Ответ:
1) Генотип петуха ааВВ.
2) Генотип курицы Аabb.

38. Задачи:

Задача 1. У человека сложные формы близорукости доминируют над
нормальным зрением, карий цвет глаз – над голубым. Кареглазый
близорукий мужчина, мать которого имела голубые глаза и нормальное
зрение, женился на голубоглазой женщине с нормальным зрением.
Какова вероятность в % рождения ребенка с признаками матери?
Дано:
A развитие близорукости
a нормальное зрение
B карие глаза
b голубые глаза
Решение:
P
♀ aabb
гол, норм зр
x
♂ AaBb
кар, близ
G ab
AB, Ab aB, ab
F1 AaBb – близ, кар;
Aabb – близ, гол;
aaBb – норм зр, кар;
aabb – норм зр, гол
Ответ: голубые глаза и нормальное зрение имеет ребенок
с генотипом aabb. Вероятность рождения ребенка с
такими признаками составляет 25 %.

39. Задачи:

Задача 2. У человека рыжий цвет волос доминирует над
русым, а веснушки – над их отсутствием. Гетерозиготный
рыжеволосый без веснушек мужчина женился на русоволосой
женщине с веснушками. Определить в % вероятность
рождения ребенка рыжеволосого с веснушками.
Дано:
A -рыжие волосы
a -русые волосы
B -наличие веснушек
b -отсутствие веснушек
Решение:
P ♀ аabb
x ♂ Аabb
рус, весн
G
F1
рыж, без весн
ab
Aabb;
Ab, ab
aabb
рыж, без весн
рус, весн
Рыжеволосый ребенок с веснушками имеет генотип AaBb.
Вероятность рождения такого ребенка составляет 0 %.

40. Задачи:

Задача 3. Гетерозиготная женщина, имеющая нормальную
кисть и веснушки, вступила в брак с шестипалым
гетерозиготным мужчиной, у которого нет веснушек. Какова
вероятность рождения у них ребенка с нормальной кистью и
без веснушек?
Дано:
A шестипалость (полидактилия),
a нормальная кисть
B наличие веснушек
b отсутствие веснушек
Решение:
P
♀ aaBb
норм к, весн
x ♂ Aаbb
шест, без весн
G
aB, ab
Ab, ab
F1 AaBb – шест, весн;
Aabb – шест, без весн;
aaBb – норм к, весн;
aabb – норм к, без весн
Ответ: вероятность рождения ребенка с генотипом aabb (c
нормальной кистью, без веснушек) составляет 25 %.

41.

Задача 4. Гены, определяющие предрасположенность к катаракте и рыжие
волосы, находятся в разных парах хромосом. Рыжеволосая с нормальным
зрением женщина вышла замуж за светловолосого мужчину с катарактой. С
какими фенотипами у них могут родиться дети, если мать мужчины имеет
такой же фенотип, как и жена?
Задача 5. Какова вероятность в процентах рождения ребенка с сахарным
диабетом, если оба родителя являются носителями рецессивного гена
сахарного диабета. При этом у матери резус-фактор крови положительный,
а у отца – отрицательный. Оба родителя являются гомозиготами по гену,
определяющему развитие резус-фактора. Кровь, с каким резус-фактором
будет у детей этой семейной пары?
Задача 6. Нормальный рост у овса доминирует над гигантизмом,
раннеспелость над позднеспелостью. Гены обоих признаков находятся в
разных парах хромосом. Какой процент позднеспелых растений
нормального роста можно ожидать от скрещивания гетерозиготных по
обоим признакам растений?

42. Что такое анализирующее скрещивание?

Для того, чтобы установить, гомозиготен или
гетерозиготен организм, имеющий доминантный фенотип,
его скрещивают с организмом, гомозиготным по
рецессивному аллелю (аллелям).
Если доминантная особь гомозиготна, потомство будет
единообразным и расщепления не произойдет

43.

Если гибриды все
единообразны, то
особь гомозиготна;
Если гибриды дают
расщепление 1:1,
то особь
гетерозиготна

44. Какова вероятность (%) получения коричневых щенков в моногибридном анализирующем скрещивании гетерозиготной чёрной собаки при

полном доминировании признака? Ответ
запишите в виде числа.
ОТВЕТ: 50

45. Сколько разных фенотипов у потомков может получиться в анализирующем скрещивании растения томата, дигетерозиготного по

признакам формы и
окраски плодов, при независимом наследовании
признаков? Ответ запишите в виде числа.
ОТВЕТ: 4

46. НЕПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИЕ

тип взаимодействия аллельных генов, при
котором доминантный ген не полностью
подавляет действие рецессивного гена, у
гетерозигот проявляется промежуточный
признак;

47. ПРИМЕР: У цветка ночная красавица есть ген красного цвета лепестков (А), и ген белого цвета (а). Организм Аа (гетерозигота)

имеет розовую окраску венчика. Т. о, у
ночной красавицы нет гена розового цвета - он
возникает при сочетании красного и белого гена.

48. Определите соотношение фенотипов у потомков при моногибридном скрещивании двух гетерозиготных организмов при неполном

доминировании. Ответ
запишите в виде последовательности цифр,
показывающих соотношение получившихся фенотипов,
в порядке их убывания.
ОТВЕТ: 211