Почему явление независимого наследования признаков обнаруживается лишь?

3 ответов на вопрос “Почему явление независимого наследования признаков обнаруживается лишь?”

  1. Nalune Ответить

    1.       Объясните суть закона расщепления (второй
    закон Менделя).
    Второй закон Менделя заключается в
    следующем:
    При скрещивании двух гибридов нового
    первого поколения между собой, гибриды второго поколения расщепляются на число
    особей с доминантным признаком к числу особей с рецессивным признаком как 3 к
    1.
    Пример:
    Чистокровный рыжий бык х чистокровная белая
    корова = 1 поколение (F1)
    все 4-ре рыжеватого цвета, 2 поколение (F2), 1 рыжая, 2 рыжеватые, 1 белая.
    2.       Почему явление независимого наследования
    признаков обнаруживается лишь у гибридов второго поколения (F2)?
    Потому что у гибридов второго поколения
    могут появиться и совершенно новые признаки (рекомбинации).  Соотношение генотипических форм гибридов F2 можно установить с помощью
    решетки Пеннета.
    3.       Назовите генотипы и фенотипы гибридов
    первого поколения дигибридного скрещивания (F1). Запишите
    их, пользуясь решеткой Пеннета.
    Генотип – это совокупность всех генов
    отдельной особи. Фенотип – совокупность всех признаков организма.
    4.       Почему в анализирующем скрещивании для
    выяснения генотипа не пользуются особи, гомозиготные по доминантным аллеям?
    Потому, что результат такого скрещивания очевиден
    наперёд – в фенотипе гибрида проявится доминантная аллель.

  2. =+ Piratka+= Ответить

    ?
    Вопрос 1. Почему явление независимого наследования признаков выявляется лишь у гибридов второго поколения (F2)?
    Потому что у гибридов первого поколения нет расщепления по генотипу и фенотипу (проявляются лишь доминантные признаки, одна фенотипическая группа). А у гибридов второго поколения каждая пара признаков наследуется независимо друг от других и дает расщепление 3:1, образуя при этом четыре фенотипические группы в соотношении 9:3:3:1 (гетерозиготы по двум парам аллельных генов образуют четыре типа гамет в равных количествах (АВ, Аb, аВ, аb). В двух из них гены находятся в таком же сочетании, как у исходных родителей, а в двух других — в новых сочетаниях — рекомбинациях).
    Вопрос 2. Каковы условия соблюдения третьего закона Менделя?
    Нужны следующие условия: альтернативное проявление признаков в каждой паре; гомозиготность исходных форм (родительских особей); равная вероятность образования у гибрида гамет с разными аллелями; одинаковая жизнеспособность разных гамет; достаточная для получения достоверных результатов численность особей во втором поколении; случайный характер сочетания гамет при оплодотворении; одинаковая жизнеспособность зигот с разными комбинациями генов; независимость проявления признаков от внешних условий и от остальных генов генотипа в целом.
    Вопрос 3. Почему в анализирующем скрещивании для выявления генотипа не используются особи, гомозиготные по доминантным аллелям?
    Потому что при таком скрещивании мы не пронаблюдали бы проявление рецессивных признаков и расщепление по генотипу, а проявлялись бы только доминантные признаки, что ничего не проясняет.

  3. РУССКАЯ Ответить

    Гибридологический анализ неприменим к человеку.
    Наследование некоторых признаков было описано ещё в 18 веке. Современная антропогенетика пока имеет сведения не обо всех, а о редко встречающихся признаках, многие из которых наследуются по законам Менделя.
    3. Основные понятия, используемые при скрещивании.
    Гомозигота – диплоидная клетка (особь), имеющая в гомологичных хромосомах одинаковые аллели данного гена (доминантная – АА, рецессивная – аа) и не дающая расщепления.
    Гетерозигота – диплоидная клетка (особь),имеющая в гомологичных хромосомах разные аллели данного гена (Аа) и дающая расщепление.
    Термины принадлежат английскому генетику Уильяму Бэтсону, который в начале 20-го века сформулировал гипотезу Менделя как «закон чистоты гамет». Гены в гетерозиготе не смешиваются, оставаясь в «чистоте», и могут проявляться в последующих поколениях.
    Самцы и самки большинства организмов различаются хромосомным набором соматических и половых клеток. Одинаковые (идентичные) хромосомы в кариотипе клеток мужчин и женщин – аутосомы и разные (неидентичные) хромосомы – гетеросомы (аллосомы), или половые хромосомы. При определении пола у человека клетки женщин содержат гомологичные, одинаковые половые хромосомы и могут быть гомозиготны или гетерозиготны по генам, расположенным в половых хромосомах ХХ, а мужчины гемизиготны (от греч. геми – полу), у них разные половые хромосомы, т. е. они имеют одну Х-хромосому, а другую Y-хромосому. Таким образом, в состав нормальных кариотипов мужчин и женщин входит 44 аутосомы и 2 аллосомы: пары Х-хромосом у женщин и ХY-хромосом у мужчин. Цитогенетики показали, что при сперматогенезе аллосомы Х и Y либо совсем не конъюгируют, либо соединяются лишь одним концом. Поэтому наследование признаков, гены которых расположены в половых хромосомах, происходит по-разному у женщин и мужчин.
    Наследственными факторами, передаваемыми родителями потомству, являются гены. Пара генов, отвечающих за проявление альтернативных (взаимоисключающих) признаков, называется аллельные гены (аллель).
    Аллельные гены (аллель) – пара генов (Аа), расположенных в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и контролирующих развитие альтернативных признаков.
    Неаллельные гены лежат в разных локусах гомологичных хромосом или в разных хромосомах и отвечают за проявление разных признаков.
    Аллель от греч. allelon – другой, иной – одна из двух и более альтернативных форм гена, имеющая определённую локализацию на хромосоме и уникальную последовательность нуклеотидов.
    Механизм передачи потомству качественных характеристик.
    Передачу потомству качественных характеристик лучше рассматривать сначала на наиболее простых случаях. Таковым является наследование, зависящее от одного гена — моногенное наследование и передающееся по законам Менделя. Например, система резус-фактора крови.
    «Резусположительные» свойства крови детерминированы доминантным геном Rh+, а «резусотрицательные» обусловлены рецессивным геном rh-; кровь «резусположительных» и «резусотрицательных» людей несовместима.
    При браке мужчины, обладающего геном Rh+, и женщины с генами rh-rh- может образоваться при гетерозиготности отца (или непременно образуется при гомозиготности) «резусположительный» плод. Развитие такого эмбриона в теле «резусотрицательной» матери приводит к резус-конфликту. Этот конфликт не слишком тяжёлый при первой беременности, становится трагическим при второй и последующих, так как концентрация антител против чужеродных для матери «резусположительных» свойств крови плода возрастает. Это приводит к спонтанному аборту, мёртворождению, гибели новорождённого от гемолитической болезни в первые дни жизни или умственной отсталости выжившего ребёнка. Спасти ребёнка можно лишь полной заменой крови. Знание генетики даёт возможность заранее планировать и осуществлять полное обменное переливание крови ребёнку.
    Типы наследования менделирующих признаков у человека.
    1) Аутосомно-доминантный тип наследоапния. Это наследование доминантных признаков, сцепленных (локализованных) с аутосомами. Характеризуется значительной фенотипической изменчивостью от едва заметного до чрезмерно интенсивного проявления признака. Один из родителей в браке гетерозиготен или гомозиготен по патологическому гену – АА или Аа, другой гомозиготен по нормальному аллелю – аа. Варианты генотипов потомства Аа,Аа,аа,аа. Каждый будущий ребёнок, независимо от пола в 50% случаев имеет вероятность получить от больного родителя аллель А и быть поражённым.
    Критерии родословных аутосомно-доминантного типа наследования:
    заболевание проявляется в каждом поколении – «вертикальный тип»;
    каждый ребёнок родителя, больного А-Д заболеванием, имеет 50%-ный риск унаследовать его;
    непоражённые дети больных родителей свободны от мутантного гена и имеют здоровых детей;
    заболевания наследуются лицами мужского и женского пола одинаково часто и со сходной клинической картиной.
    2). Аутосомно-рецессивный тип наследования. Это наследование рецессивных признаков, сцепленных с аутосомами. Заболевания с этим типом наследования проявляются только у гомозигот — аа, которые получили по одному рецессивному гену от каждого из родителей-гетерозигот Аа. Болезнь протекает более тяжело, чем при А-Д типе наследования, так как «пораженными» будут оба аллеля данного гена. Вероятность встречи двух носителей А-Р гена значительно возрастает в случае кровного родства супругов.
    Критерии родословных аутосомно-рецессивного типа наследования:
    больные дети рождаются у здоровых фенотипически родителей, которые являются гетерозиготными носителями патологического гена;
    заболевание не зависит от пола ребёнка;
    повторный риск рождения ребёнка с А-Р заболеванием составляет 25%;
    «горизонтальное» распределение больных в родословной, т. е. пациенты встречаются в пределах потомства одной родительской пары;
    в браке двух поражённых родителей все дети будут больны.
    в браке поражённого индивида и гетерозиготного носителя того же мутантного аллеля риск для будущих детей составит 50% (псевдодоминирование).
    По А-Р типу наследуется абсолютное большинство наследственных заболеваний обмена веществ (ферментопатий).
    3). Наследование, сцепленное с Х-хромосомой.
    Гены, локализованные в половых хромосомах, по-разному распределяются у мужчин и женщин. У женщин имеются две Х-хромосомы и она, унаследовав патологический аллель, будет гетерозиготной, а мужчина – гемизиготным. Этим определяются основные различия в частоте и тяжести поражения различных полов при Х-сцепленном наследовании, как доминантном, так и рецессивном.
    Доминантный Х-сцепленный тип наследования — это наследование доминантных признаков, детерминированных генами, сцепленными с Х-хромосомой. Заболевания встречаются в 2 раза чаще у женщин, чем у мужчин. Больные мужчины передают аномальный ген Х А всем своим дочерям и не передают сыновьям. Больная женщина передаёт Х-сцепленный доминантный ген Х А половине своих детей независимо от пола.
    Критерии родословных Х-сцепленного доминантного типа наследования:
    болезнь встречается у женщин в родословных примерно в 2 раза чаще;
    больной мужчина передаёт мутантный аллель всем своим дочерям и не передаёт сыновьям, поскольку последние получают от отца Y-хромосому;
    больные женщины передают мутантный аллель 50% своих детей независимо от пола
    женщины в случае болезни страдают менее тяжело – они гетерозиготны, чем мужчины – они гемизиготны.
    При крайней степени выраженности индивиды женского пола — больные живут, мужского пола гибнут ещё внутриутробно.
    Рецессивный Х-сцепленный тип наследования — это наследование рецессивных признаков, детерминированных генами, сцепленными с Х-хромосомой. Заболевание или признак всегда проявляется у мужчин, имеющих соответствующий ген Х а , а у женщин – только в случаях гомозиготного состояния при генотипе Х а Х а (что наблюдается крайне редко).
    Критерии родословных Х-сцепленного рецессивного типа наследования:
    заболевание встречается в основном у лиц мужского пола;
    признак передаётся от больного отца через его фенотипически здоровых дочерей половине его внуков;
    заболевание никогда не передаётся от отца к сыну;
    в браке женщины-носительницы с больным мужчиной 50% дочерей будут больны, 50% дочерей будут носителями, 50% сыновей также будут больны, а 50% сыновей – здоровые.
    Y-сцепленное, или голандрическое, наследование.
    В этой хромосоме локализованы около 20 генов, определяющих развитие семенников, отвечающие за сперматогенез, контролирующие интенсивность роста, определяющие оволосение ушной раковины, средних фаланг кистей и др. Признак передаётся от отца только мальчикам. Патологические мутации, обусловливающие нарушение формирования семенников или сперматогенеза, не наследуются в связи со стерильностью их носителей.
    4). Митохондриальная или цитоплазматическая наследственность.
    Кольцевая молекула ДНК митохондрий содержит 16 569 тыс. пар оснований. Митохондрии наследуются ребёнком от матери с цитоплазмой ооцитов, поэтому заболевание передаётся от матери всем детям независимо от пола ребёнка; больные отцы не передают заболевание детям, все дети будут здоровыми и передача заболевания прекращается. Мутации митохондриальной ДНК обнаруживаются при около 30 различных заболеваний: атрофия зрительного нерва (синдром Лебера), митохондриальная миоэнцефалопатия и др.
    Доминирование приводит к тому, что по наблюдаемому признаку не всегда можно судить о генетической структуре организма, т. е. о его генах и генотипе.

    Ген – независимо комбинирующаяся дискретная материальная единица наследственности (участок ДНК), ответственная за развитие одного признака (одного белка).

    Генотип – двойной набор генов, наследственная конституция особи, программа, определяющая развитие особи. Формулы АА, Аа, аа выражают генотип организма, причём генотипы АА и Аа имеют одинаковые фены и фенотип.
    Фен (признак) – какое либо качество организма, по которому можно отличить один организм от другого.
    Фенотип – совокупность признаков и свойств организма, формирующихся в результате взаимодействия генотипа с окружающей средой.
    Расщепление по генотипу и фенотипу как правило не совпадает.
    Форма взаимодействия аллельных генов доминантность и рецессивность часто упрощена. Есть факты, указывающие на существование других форм межгенных взаимоотношений в системе генотипа.
    Взаимодействие аллельных генов: полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование (например, при наследовании IV группы крови АВ).
    Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз, полимерия, плейотропия).
    При полном доминировании рецессивный аллель полностью подавляется доминантным, при неполном доминировании фенотип имеет среднюю степень выраженности признака между рецессивным и доминантным – промежуточный характер наследования признака. Кодоминирование рассматривается при множественном аллелизме.
    7. Множественные аллели. Наследование групп крови.
    Множественный аллелизм – это явление, когда один признак (проявляющийся в нескольких формах) контролируется не одной парой аллельных генов, а несколькими аллелями генов, т. е. существует несколько аллеломорфных состояний одного гена, среди которых могут быть несколько доминантных или рецессивных аллелей.
    Пример: наследование групп крови у человека контролируется геном Ii (изогемагглютиноген), представленным тремя аллелями – А, В, О. Аллели А и В – доминантные, О – рецессивный.
    Группы крови системы АВО открыты в начале ХХ века австрийским учёным К. Ландштейнером при изучении поведения эритроцитов в сыворотке крови разных людей. Он обратил внимание, что при переливании крови эритроциты у одних людей распределяются равномерно, а у других склеиваются. Используя разные комбинации, он обнаружил три группы крови, I, II, III, а IV была установлена позже.
    (таблица наследования групп крови, решение задач)
    Количественная и качественная специфика проявления генов в признаках.
    Проявление взаимодействия неаллельных генов выражается в количественных и качественных признаках.
    Качественные признаки это окраска шерсти, цветков, группы крови, жирность молока, они контролируются генотипом и не зависят от внешней среды. Они характеризуются эпистатическим и комплементарным взаимодействием неаллельных генов.
    Эпистаз – подавление генов одной пары, генами другой, неаллельной им пары. Эпистатический ген – подавляющий, может быть как доминантным так и рецессивным. Гипостатический ген – подавляемый. Пример эпистаза наследование цвета шерсти у домашних кроликов (бел. + бел = сер; сер. + сер. = сер., бел., чер.)
    Комплементарность – признак, контролируемый неаллельными генами, проявляется от взаимодействия продуктов этих генов, которые взаимно дополняют друг друга. Пример – наследование окраски околоцветника у душистого горошка, А – ген, определяющий развитие пропигмента,который превращается в пигмент под воздействием особого фермента, В – ген, отвечающий за синтез этого фермента. У особей с генотипом ааВВ – есть фермент, нет пропигмента. У особей с генотипом ААвв – есть пропигмент, нет фермента. У обеих форм цветки белые. Если их скрестить между собой, то у потомства цветки будут красного цвета, т. к. генотип особей будет дигетерозиготным АаВв, у них в клетках будет и пропигмент, и фермент, превращающий этот пропигмент в пигмент.
    Количественные признаки это рост, масса, удойность, яйценоскость и количество молока, зависят в своём проявлении от внешней среды и наследуются как модификации признака, его норма реакции, тип реакции генотипа на внешнюю среду. Т. е. наследуются как размах фенотипической изменчивости. Они характеризуются полимерным и плейотропным действием генов.
    Плейотропия – независимое или автономное действие гена в разных органах и тканях, влияние одного гена на формирование нескольких признаков (например, при серповидно-клеточной анемии, синдроме Марфана пораженными оказываются многие органы и ткани).
    Полимерия – явление, когда много генов определяют развитие одного признака, т. е. признаки определяются сочетанием аллелей нескольких генов. Проявление признака зависит от числа неаллельных доминантных генов, которые действуют в одном направлении. Действие генов суммируется, а фенотип проявления признака тем сильнее, чем больше генов. Например, цвет кожи у человека зависит от действия трёх пар генов, генотип людей негроидной расы ААВВСС, европеоидной – ааввсс, средних мулатов АаВвСс, мулаты бывают светлые и тёмные.
    Проявления генов характеризуют такие понятия как пенентрантность и экспрессивность.
    Пенетрантность – это проявляемость гена, частота проявления гена у носителей этого гена. Степень пенетрантности зависит от условий внешней среды. При 100%-ой пенетрантности у всех носителей гена отмечается его клинические (фенотипические) проявления. Если действие гена проявляется не у всех его носителей, говорят о неполной пенетрантности. При неполной пенетрантности в родословной с А-Д типом наследования может быть пропуск поколения, т. е. ситуация, когда фенотипически поколения «проскальзывают», в родословной есть индивиды, имеющие поражённого предка, имеющие поражённых потомков, а у самих при этом признак фенотипически не проявляется.
    Экспрессивность – степень фенотипического выражения признака. При отсутствии изменчивости признака, контролируемого данным аллелем, говорят о постоянной экспрессивности, в противном случае – об изменчивой или вариабельной. Группа крови – признак с постоянной экспрессивностю, цвет глаз – признак с вариабельной экспрессивностью.
    9. Хромосомная теория наследственности Т. Моргана.
    Основные положения сформулированы на основании открытий Томаса Моргана и его сотрудников:
    1). Гены находятся в хромосомах. Каждая пара хромосом представляет собой группу сцепления генов. Число групп сцепления у каждого вида организмов равно числу пар гомологичных хромосом (у дрозофилы – 4 гр. сцепления, у человека – 23).
    2). Каждый ген в хромосоме занимает отдельное место – локус, Гены в хромосомах расположены линейно.
    3). Между гомологичными хромосомами может происходить перекрёст (кроссинговер), приводящий к обмену аллельными генами и проявлению новых рекомбинантных сочетаний признаков.
    4) Частота кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосомах. Чем дальше друг от друга находятся гены, тем чаще между ними происходит кроссинговер.
    5). Изучая частоту кроссинговера между аллельными генами, можно выяснить порядок расположения генов в хромосоме и расстояние между ними, т. е. составить генетическую карту хромосом.
    Карты хромосом человека.
    Генетическая карта хромосомы – схема относительного расположения генов, входящих в состав одной хромосомы и принадлежащих к одной группе сцепления.
    Закон сцепленного наследования (з – н Моргана)
    Гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются преимущественно вместе (сцепленно), образуя группу сцепления.
    Выражается в условных единицах – морганидах (расстояние между локусами генов с частотой кроссинговера в 1%).
    На генетической карте показано относительное расположение генов и других генетических маркеров на хромосоме, а также относительное расстояние между ними. Генетическим маркером для составления карты потенциально может быть любой наследуемый признак – цвет глаз, длина фрагментов ДНК. Главное при этом – наличие легко выявляемых межиндивидуальных различий рассматриваемых маркеров.
    11. Понятие о полигенном наследовании.
    Некоторые признаки зависят от многих генов в своём проявлении или определяются сочетанием аллелей нескольких генов – полимерия Полимерные гены с однозначным действием могут определять как колличественные так и качественные признаки. Они обусловлены действием многих генов, каждый из которых оказывает небольшое влияние на степень экспрессии данного признака. Такие признаки называются полигенные, а гены полимерными.
    Любой из генов, входящих в «комплекс предрасположенности», оказывает малое, но суммирующее влияние на формирование предрасположенности к заболеванию. Проявится ли оно, и как тяжело будет протекать, зависит от числа генов и средовых факторов.
    Таким образом, наследуются не отдельные гены, а «генотипическая среда», действие каждого гена зависит от других генов, от их взаимодействия.
    works.doklad.ru

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *