На каком явлении основан закон чистоты. На каком явлении основан закон чистоты гамет

Гипотеза чистоты гамет объясняет причину расщепления при гибридном скрещивании и наблюдаемые при этом численные соотношения.Например, при скрещивании чистых линий (АА и аа) при моногибридном скрещивании, наблюдается единообразие первого поколения, или все особи будут гибридами - гетерозиготами (Аа).При скрещивании этих гибридных форм,в поколении F2, наблюдается расщепление признаков (АА, 2 Аа, аа). Особи с доминантными признаками по своей наследственной природе неоднородны. Одна из трёх (АА) будет давать гаметы только одного сорта - А, и, следовательно при при самоопылении и скрещивании с себе подобными не будет расщепляться. Две другие (Аа) дадут гаметы двух сортов А,а и в их потомстве будет наблюдаться расщепление признаков втех же соотношениях, что и у гибридов второго поколения. Т.о. закон чистоты гамет устанавливает, что закон расщепления- результат случайного сочетания гамет, несущих разные гены.

Закон чистоты гамет гласит: в норме в гаметах содержится только один аллель каждого гена . (Иногда ошибаются и говорят «закон частоты гамет». Это совершенно неправильно, так как к тому, как часто ген содержится в гаметах, данный закон никакого отношения не имеет. Он лишь говорит о том, что гаметы чисты . А именно - от других аллелей.)

У диплоидных организмов (а таких подавляющее большинство) в клетках находится диплоидный набор хромосом, т. е. у каждой хромосомы есть гомологичная ей, с таким же набором генов и их расположением. В процессе мейоза в гаметах оказываются только по одной из каждой пары гомологичных хромосом, а следовательно только по одной копии каждого гена.

Гены, находящиеся в одинаковых локусах (местах) гомологичных хромосом, называются аллельными . Разные аллельные гены определяют один и тот же признак, но по разному (например, один аллель определяет длинные крылья у мушки дрозофилы, другой - короткие).

В гомологичных хромосомах могут находиться одинаковые аллельные гены, т. е. один и тот же ген может быть представлен в двух экземплярах, каждый из которых будет локализован в своей гомологичной хромосоме. Организмы, содержащие одинаковые аллельные гены, называются чистыми линиями (по данному гену или ряду генов).

Существование в природе закона чистоты гамет определяет ряд важных законов генетики. А именно

  • гены дискретны (не смешиваются) и передаются из поколения в поколение в чистом виде;
  • из-за того, что один аллельный ген (доминантный) может подавлять действие другого (рецессивного), гибриды в первом поколении единообразны, а во втором у них наблюдается расщепление (первый и второй законы Менделя);
  • родитель может передать потомку любой, но только один аллельный ген.

На самом деле то, что на сегодняшний день можно назвать следствиями закона чистоты гамет, было определено в результате опытов Грегором Менделем («отцом» генетики) и позволило ему вывести этот закон. Т. е. он шел как бы от обратного. Поскольку в те времена еще не были известны закономерности распределения генетического материала в процессе деления клеток (кроме того, еще относительно долго не было достоверно известно, что «наследственные факторы» находятся в хромосомах), то данный закон находился в статусе гипотезы. До сих пор во многих учебниках он значится, как гипотеза чистоты гамет .

Мендель сформулировал гипотезу чистоты гамет, опираясь на следующие факты. У гибридов в первом поколении признак одного из родителей исчезал, а во втором появлялся у ¼ особей. Отсутствовал промежуточный признак (Менделю здесь повезло, т. к. в основном он наблюдал полное доминирование). Статистический анализ данных в ряду поколений и особенности наследования признаков, указывали на то, что хотя каждый признак в организме проявляется под действием одного «фактора» (гена), но организмы несут по два гена каждого признака, причем дочерним организмам могут передавать любой, но только один.

Вопрос 1. Какое скрещивание называют Моно-гибридным?

Моногибридное скрещивание — тип скрещивания, при котором родительские осо-би отличаются друг от друга по одному изучае-мому признаку, т. е. у них имеется различие только по одной паре аллелей. Классическим примером является скрещивание сортов горо-ха, отличающихся только цветом семян. На-помним, что аллелями называют различные состояния гена, определяющие различные проявления одного и того же признака. Один ген может находиться в двух аллельных вари-антах (цвет семян гороха), трех (группы крови человека) и более. В чистых линиях все орга-низмы имеют одинаковые аллели изучаемого гена.

Также Моногибридным скрещиванием на-зывают такое скрещивание, при котором про-слеживают наследование только одной пары альтернативных признаков.

Вопрос 2. Что такое доминирование?

Доминирование — это явление преоблада-ния у гибрида одного родительского признака над другим. Примером доминирования явля-ется желтая окраска всех семян гороха в пер-вом поколении при скрещивании чистых ли-ний с желтыми и зелеными семенами. Гене-тической основой доминирования является преобладание эффектов одного варианта (аллеля) гена над другим его вариантом. Так, например, в гене, отвечающем за окраску семян, закодирована структура фермента, в норме (аллель А) управляющего синтезом желтого красящего вещества — пигмента. Если такой ген «сломан» (аллель а), то фермент не функ-ционирует, пигмент не образуется, и формиру-ется зеленая окраска семян. Однако даже од-ного работающего аллеля из двух, находящих-ся в гомологичных хромосомах, достаточно, чтобы семена приобрели желтую окраску, т. е. аллель А доминирует над аллелем а.

Вопрос 3. Какой признак называют доминант-ным, а какой — рецессивным?

Доминантным называют признак, прояв-ляющийся у гибридов первого поколения и по-давляющий развитие другого признака. В при-мере с окраской семян гороха доминантный признак — желтая окраска. Рецессивным яв-ляется признак родительского организма, по-давляемый доминантным признаком и отсут-ствующий у гибридов первого поколения (зе-леная окраска семян гороха).

Вопрос 4. Охарактеризуйте с генетических по-зиций понятия «гомозиготный» и «гетерозиготный» организм.

Гомозиготным называют организм, гомо-логичные хромосомы которого несут одинако-вые аллели одного гена — два доминантных или два рецессивных. Гомозиготные организ-мы при скрещивании внутри чистой линии не дают в последующих поколениях расщепле-ния по признаку, кодируемому данным геном.

Гомологичные хромосомы гетерозигот-ного организма несут разные (доминантный и рецессивный) аллели. Гетерозиготные орга-низмы при взаимном скрещивании дают рас-щепление по признаку в последующих поколе-ниях. Потомки, у которых проявляется рецес-сивный фенотип, гомозиготны (аа). Потомки, у которых проявляется доминантный фено-тип, могут быть как гомозиготными (АА), так и гетерозиготными (Аа).

Вопрос 5. Сформулируйте закон расщепления. Почему он так называется?

Закон расщепления, или второй закон Менделя, звучит следующим образом: при скрещивании чистых линий во втором поко-лении гибридов (F 2) появляются особи с до-минантными и рецессивными признаками, причем их соотношение равно 3:1. Этот за-кон имеет всеобщий характер для диплоид-ных организмов, размножающихся половым путем.

Закон называется так потому, что потомст-во однородных по рассматриваемому признаку гибридов первого поколения демонстрирует неоднородность (расщепление) в проявлении этого признака.

Вопрос 6. Что такое чистота гамет? На каком яв-лении основан закон чистоты гамет?

Чистота гамет — это наличие в гамете только одного наследственного фактора — ге-на из пары. При слиянии гамет число генов удваивается (восстанавливается двойной на-бор). Если происходит слияние гамет, несу-щих рецессивный аллель, то формируется ор-ганизм с рецессивным признаком, при любом другом варианте слияния (рецессивный и до-минантный или доминантный и доминант-ный) образуется организм с доминантным при-знаком.

В основе закона чистоты гамет лежит мей-оз. При мейозе из диплоидных клеток, содер-жащих пары гомологичных хромосом, образу-ются гаплоидные гаметы, несущие лишь по одной хромосоме из каждой пары.

Вопрос 7. У человека аллель длинных ресниц доминирует над аллелем коротких. Женщина с длинными ресницами, у отца которой были ко-роткие ресницы, вышла замуж за мужчину с корот-кими ресницами. Какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? Какие генотипы могут быть у детей этой супруже-ской пары? Материал с сайта

Так как у отца женщины были короткие ресницы (рецессивный признак), то его гено-тип аа и его дочь получила от него рецессив-ный аллель а. Однако женщина имеет длин-ные ресницы, значит, в ее генотипе также обя-зательно есть аллель А и ее генотип Аа. У ее мужа короткие ресницы, следовательно, его генотип аа. В этом браке у жены с равной ве-роятностью образуются гаметы двух типов, не-сущие доминантный аллель А и рецессивный аллель а, а у мужа все гаметы содержат аллель а. Поэтому их дети могут с 50%-й вероятно-стью быть гетерозиготны (генотип Аа, длин-ные ресницы) и с 50% -й вероятностью — гомо-зиготны и рецессивны (генотип аа, короткие ресницы).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

На этой странице материал по темам:

  • у человека аллель длинных ресниц доминирует над аллелем коротких ресниц.
  • известно что ген длинных ресниц доминантен от брака женщины с длинными ресницами и мужчина с короткими ресницами родилось 9 потомков у 4 из них ресницы были длинные как у матери у 5-короткие как у отца определите генотип родителей
  • моногрибидные скрещивание
  • что такое чистота гамет коротко
  • закономерности моногибридного скрещивания
Случайные статьи

Вверх