Vererbung von Zeichen kurz. Die Hauptmuster der Erbschaft von Anzeichen, die von


Die Untersuchung der "Muster der Vererbung und der Variabilität" wird vorgeschlagen. In dieser Lektion fassen wir das Wissen der wichtigsten genetischen Konzepte zusammen: Vererbung und Variabilität. Wir formulieren die Definition von grundlegenden genetischen Konzepten: Gen, Locus, Allel, Homozygot und Heterozygot. Wir wiederholen die drei Gesetze der Vererbung von Mendel. Und wir sprechen auch über die Haupttypen der Variabilität: Erb, Modifikation und Mutational, diskutieren ihre Rolle in der Evolution.

Vererbung - Dies ist die Fähigkeit, lebende Organismen, ihre Anzeichen in Generationen unverändert zu übermitteln.

Variabilität - Die Fähigkeit, lebende Organismen, Anzeichen zu erwerben, die sie von den Eltern unterscheiden.

In der Mitte des 19. Jahrhunderts schlugen die Wissenschaftler in der Zelle vor, das Vorhandensein eines materiellen Trägers von erblichen Informationen auf Anzeichen (Abb. 1), dieser Träger wurde genannt gen.

Feige. 1. Ketten-DNA und Chromosom

Modernes Wortlaut: gen - DNA-Abschnitt codiert eine Matrix-RNA, die Informationen über die Primärsequenz eines Polypeptids enthält, oder kodierende funktionelle RNA - Ribosomal, Transport und andere.

Jedes Gen hat seine eigene Position im Chromosom, die sogenannten sperren(Abb. 2).

Feige. 2. Sperren

Der diploide Organismus (Person) enthält ein doppeltes Chromosomensatz, von dem einer aus dem mütterlichen Organismus stammt, und der andere aus der Vaterschaft, somit gibt es zwei Kopien jedes Gens in der Zelle (Abb. 3).

Feige. 3. Zwei Chromosomensatz

Dementsprechend kann im Körper zwei verschiedene Varianten von Genen erfolgen, die sich in denselben Dociden von homologen Chromosomen befinden, solche Optionen für Gene werden genannt allele.

Nachkommen erhalten Anzeichen von ihren Eltern in Übereinstimmung mit den grundlegenden Erbschaftsgesetzen.

1. Rechtsmessel.. Die Uniformität der Heiligkeit der Hybriden der ersten Generation

Wenn Sie zwei homozygote Organismen überqueren, die sich in einem Paar von Merkmalen unterscheiden, ist die gesamte Erzeugung gemäß dem Phänotyp und der Genotyp einheitlich.

2. Mendel-Gesetz.. Gesetz der Spaltung.

Beim Überquerung von zwei heterozygoten Organismen haben die Nachkommen eine Spaltung eines Phänotyps in einem Verhältnis von 3: 1 und Genotyp in einem Verhältnis von 1: 2: 1.

F1 1AA: 2AAA: 1AAA

3. Gesetz-Mendel.. Das Gesetz der unabhängigen Erbschaft von Zeichen in der Dihybridenkreuzung:

Bei der Überquerung von homozygoten Individuen, die sich in zwei und mehr paare unabhängigen Zeichen unterscheiden, fixieren Sie die Kombination von Zeichen.

F1 9AB: 3ABB: 3AAB: 1AABB

Oft unabhängige Zeichen können zusammenvererbt werden, dies geschieht, wenn sich die relevanten Gene in demselben Chromosom befinden, wird ein solches Erbschaft genannt gefangen.

Variabilität (Abb. 4) ist erforderlich, um eine bessere Anpassungsfähigkeit an veränderbare Umweltfaktoren zu verbessern. Markieren erblich und modifizieren Variabilität. Die Änderungsvariabilität wird nicht vererbt. Die erbliche Variabilität kann auf einen sexuellen Prozess zurückzuführen sein, dann wird es aufgerufen kombination.

Der Hauptzweck der Abscheidung von Böden ist die Bereitstellung der Kombinationsvariabilität.

Feige. 4. Variabilitätstypen

Die zweite Art der erblichen Variabilität - mütterlich.. Mutation - Dies ist ein Verstoß gegen die Nukleotidsequenz des DNA-Moleküls - Träger von genetischen Informationen. Mutationen entstehen zufällig und unprätentiell, meistens profitieren sie nicht dem Körper, sondern erweisen sich als destruktiv. Manchmal führen Mutationen zu akut notwendigen Änderungen, solche Individuen erhalten einen Wettbewerbsvorteil, und das ersetzte Zeichen ist in der Nachwuchs festgelegt.

Kombination und Mutationalvariabilität erstellen eine Grundlage für die natürliche Auswahl. Die Modifikationsvariabilität ist in der Nachwuchs nicht fixiert, es ist Schwingungen des Zeichenswerts in einigen Geräten (Abb. 5), meistens unterliegen die Modifikationen quantitative Zeichen - Wachstum, Gewicht, Fruchtbarkeit.

Feige. 5. Schwingungswerte.

Blattplatten können von den Bedingungen des Mediums abhängen, um verschiedene Größen zu erreichen, aber diese Größen sind auf die sogenannten runde Reaktion. Die Reaktionsrate ist auf gentechnisch zurückzuführen und wird vererbt.

Ähnlich wie die Farbe der Haut der Europäer, je nach Bräunung, kann sich je nach Bräunung vom milchig weißen bis dunkelweiß ändern.

Die Größe der Modifikationsvariabilität ist nur für den Komfort einer bestimmten Person wichtig, dass sie nicht an den Nachkommen übertragen wird, daher ist die Rolle der Modifikationsvariabilität im Evolutionsprozess klein.

Referenzliste

  1. Mamontov S.G., Zakharov v.b., Agafonova I.B., Sonin N.i. Biology Grad 11. Allgemeine Biologie. Profilebene. - 5. Auflage, stereotypisch. - Tropfen, 2010.
  2. Belyaev d.k. Allgemeine Biologie. Ein grundlegendes Niveau von. - 11 Edition, stereotypisch. - M.: Erleuchtung, 2012.
  3. Buch v.v., Kamenky A.A., Kriksunov E.A. Allgemeine Biologie, 10-11 Klasse. - M.: Tropfen, 2005.
  4. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Syvglades V. I. Biologie 10-11 Klasse. Allgemeine Biologie. Ein grundlegendes Niveau von. - 6. ED., Extras. - Tropfen, 2010.

Hausaufgaben

  1. Nennen Sie die wichtigsten genetischen Konzepte.
  2. Was sind die Gesetze von Mendel, wir bekommen Anzeichen von unseren Eltern?
  3. Was ist Variabilität und von welcher Art besteht aus?

Wir haben darauf geachtet, dass Vererbung und Erbschaft zwei verschiedene Phänomene sind, die nicht streng unterschieden werden.

Vererbung Es besteht ein Prozess aus materieller und funktionaler diskreter Kontinuität zwischen Generationen von Zellen und Organismen. Es basiert auf einer genauen Reproduktion erblicher signifikanter Strukturen.

Vererbung ist der Prozess der Übertragung erblicher deterministischer Anzeichen und Eigenschaften des Körpers und Zellen im Reproduktionsprozess. Das Studium der Erbschaft ermöglicht es Ihnen, die Essenz der Vererbung zu enthüllen. Daher ist es notwendig, diese beiden Phänomene strikt zu trennen.

Die Regularitäten der spaltenden und unabhängigen Kombination werden von uns in Betracht gezogen, um Erbschaft, keine Vererbung zu studieren. Falsch wann " gesetz der Spaltung."Und" das Gesetz der unabhängigen Kombination von Zeichen von Genen»Sie werden als Gesetze der Vererbung interpretiert. Offene Mendel-Gesetze sind die Gesetze der Erbschaft.

In der Zeit des Mendel wurde angenommen, dass beim Überqueren der elterlichen Anzeichen in der Nachwuchs einer Jammed ("Fusion-Vererbung") oder Mosaik ("Fusions-Vererbung") oder Mosaik geerbt wurden. Einige Zeichen werden von der Mutter geerbt, andere vom Vater ("gemischt erblich"). . Im Herzen solcher Ideen lag der Glaube, dass in der Nachwuchs die Vererbung der Eltern gemischt, zusammengeführt wird, löst sich. Eine solche Ansicht war fehlerhaft. Es gab nicht die Gelegenheit, die Theorie der natürlichen Selektion wissenschaftlich zu argumentieren, und in der Tat, wenn, wenn, wenn, wenn der Kreuzung, erbliche adaptive Anzeichen nicht in der Nachwuchs, sondern "aufgelöst" nicht aufbewahrt wurden, die natürliche Auswahl sorgen. Um seine Theorie der natürlichen Selektion aus solchen Schwierigkeiten freizugeben, setzte Darwin die Theorie der erblichen Ermittlung eines Zeichens einzelner Einheiten an - die Theorie der Panthenese. Sie gab jedoch nicht das Recht, das Problem zu lösen.

Der Erfolg von Mendel ist auf die Entdeckung der Methode der genetischen Analyse einzelner Paare von erblichen Zeichen zurückzuführen; Mendel entwickelte sich methode der diskreten Analyse der Erbschaft Und kreierten im Wesentlichen die wissenschaftlichen Grundlagen der Genetik, die folgende Phänomene eröffnen:

  1. jedes erbliche Zeichen wird von einem separaten erblichen Faktor, einer Kaution, bestimmt; In der modernen Präsentation entsprechen diese Ablagerungen Gene: "Ein Gen ist ein Zeichen", "ein Gen ist ein Enzym";
  2. die Gene sind in einer Anzahl von Generationen in reiner Form, ohne ihre Individualität zu verlieren: Es war ein Beweis für die Hauptposition der Genetik: Das Gen ist relativ konstant;
  3. beide Geschlecht nehmen gleichermaßen an der Übertragung ihrer erblichen Eigenschaften an den Nachwuchs teil.
  4. reduzierung der gleichen Anzahl von Genen und deren Verringerung der männlichen und weiblichen Genitalzellen; Diese Bestimmung war der genetische Voraussetzung der Existenz von Meiios;
  5. erbliche Einlagen sind Paare, eins - der mütterliche, der andere - Vater; Einer von ihnen kann dominant sein, der andere - rezessiv; Diese Bestimmung entspricht der Eröffnung des Allelinprinzips: Das Gen wird durch mindestens zwei Allele dargestellt.

Somit öffnet das Mendel die Methode der genetischen Analyse der Erbschaft einzelner Paare von Zeichen (und keine Gesamtheit von Zeichen) und der Errichtung der Erbschaftsgesetze, erstmals das Prinzip der diskreten (Gen) Ermittlung erblicher Zeichen .

Basierend auf dem Vorstehenden scheint es nützlich zu sein, zwischen den von Mendel formulierten Gesetzen zu unterscheiden, und der Erbschaftserlöse sowie die Grundsätze der Vererbung, die sich aus der Arbeit von Mendels ergeben.

Die Gesetze der Erbschaft beinhalten das Gesetz, das erbliche Anzeichen in den Nachwuchs des Hybrids und das Gesetz der unabhängigen Kombination von erblichen Anzeichen aufspalten. Diese beiden Gesetz spiegeln den Transfer von erblichen Informationen in Zellgenerationen während der sexuellen Reproduktion wider. Ihre Entdeckung war der erste eigentliche Nachweis der Existenz der Vererbung als Phänomen.

Die Gesetze der Vererbung haben einen weiteren Inhalt, und sie werden wie folgt formuliert:

Erstes Gesetz. - das Gesetz der diskreten (Gen) erblichen Ermittlung von Zeichen; Es ist der Theorie des Gens zugrunde.

Zweites Gesetz. - Das Gesetz der relativen Konstanz der erblichen Einheit ist das Gen.

Das dritte Gesetz. - das Gesetz des Allel-Staates des Gens (Dominanz und Rezession).

Es sind diese Gesetze, die das Hauptergebnis der Arbeit von Mendel sind, da sie die Essenz der Vererbung widerspiegeln.

Mendelian-Gesetze der Erbschaft und Gesetze der Vererbung sind der Hauptinhalt der Genetik. Ihre Entdeckung gab der modernen Naturwissenschaft eine Einheit der Messung von Lebensprozessen - GEN und erzeugte damit die Möglichkeiten, Naturwissenschaften - Biologie, Physik, Chemie und Mathematik zu kombinieren, um biologische Prozesse zu analysieren.

Bei der Ermittlung der erblichen Einheit werden wir in der Zukunft nur den Begriff "Gen" verwenden. Die Konzepte "Erblicher Faktor" und "Erbsame Kaution" umständlich, und außerdem war es wahrscheinlich Zeit, als der erbliche Faktor und das Gen unterscheiden sollte und in jedes dieser Konzepte ihren Inhalt investiert werden sollten. Unter dem Konzept des "Gens" werden wir den weiter unteilbaren funktional einer ganzheitlichen Vererbungseinheit, die das erbliche Schild definiert, immer noch berücksichtigt. Der Begriff "Erblicher Faktor" sollte in einem breiteren Sinne als Komplex einer Anzahl von Genen und zytoplasmatischen Einflüssen auf ein erblicher Zeichen interpretiert werden.

Wenn Sie einen Fehler gefunden haben, wählen Sie bitte das Textfragment aus und klicken Sie auf Strg + ENTER..

Die Vererbungsmuster wurden 1865 Gregory-Mendel in der Arbeit von "Experimenten auf Pflanzenhybriden" formuliert. In seinen Experimenten leitete er verschiedene Erbsensorten (Tschechische Republik / Österreich-Ungarn). Im Jahr 1900 werden die Vererbungsmuster von Korrenis, Cram und Gogo de Frize verzichtet.

Das erste und das zweite Gesetz von Mendel basieren auf der Mono-Librisid-Kreuzung und dem drittseitigen Di und Polygibrid. Mono-Bibliothek. kreuzung ist ein Paar alternativer Zeichen, digibrid in zwei paaren. polygibrid - Mehr als zwei. Der Erfolg von Mendels ist auf die Besonderheiten der angewandten hybriden Methode zurückzuführen:

Die Analyse beginnt mit der Kreuzung von sauberen Linien: homozygote Personen.

Einzelne alternative, gegenseitig ausschließliche Merkmale werden analysiert.

Genaue quantitative Bilanzierung von Nachkommen mit unterschiedlicher Kombination von Zeichen

Erbschaft analysierter Anzeichen kann in einer Reihe von Generationen nachverfolgt werden.

Die Ausstellung der Ausstellung von Wänden durch die Formel 2n. wobei n die Anzahl der Heterozygoten ist: für Monohybrids - 2 Klassen, für Digibrids - 4, für Triybrides - 8.

1. Rechtsmendel: "Das Gesetz der hybriden Einheitlichkeit der One-Generation"

Bei der Überquerung von homozygoten Personen, die von einem Paar alternativer Merkmale analysiert wurden, manifestieren sich nur dominante Anzeichen in den Hybriden der 1. Generation, und man wird vom Phänotyp und der Genotyp beobachtet.

In seinen Experimenten kreuzte Mendel die reinen Linien von Erbsenpflanzen mit gelbem (AA) und grünen (AA) Samen. Es stellte sich heraus, dass alle Nachkommen in der ersten Generation in der Geneotyp (heterozygot) und des Phänotyps (gelb) gleich sind.

2 Oh Mendels Gesetz: "Spaltungsrecht"

Bei der Überquerung der Heterozygous-Hybriden der 1-Generation, die von einem Paar alternativer Merkmale analysiert wurden, beobachten die Hybriden der zweiten Generation eine Spaltung von 3: 1-Phänotyp, und 1: 2: 1 Genotyp

In seinen Experimenten kreuzte Mendel die Hybriden (AA) untereinander. Es stellte sich heraus, dass in der zweiten Generation das unterdrückte rezessive Zeichen wieder erschien. Die Daten dieses Experiments bezeugen die Wiederherstellung des rezessiven Attributs: Es ist nicht verloren, erscheint jedoch in der nächsten Generation erneut.

Zytologische Grundlagen des 2. Mendel-Gesetzes

Die zytologischen Grundlagen des 2. Zustands des Mendel werden in offenbart hypothese "Reinheitsspiele" . Aus Kreuzungsschemata ist ersichtlich, dass jedes Zeichen durch die Kombination von zwei Allelgenen bestimmt wird. Wenn die heterozygoten Hybriden gebildet sind, werden die Allelgene nicht gemischt, bleiben jedoch unverändert. Ergebend meiiosa In der Gametogenese fallen nur 1 des Paares homologer Chromosomen in jedes Spiel ein. Folglich nur eines der Paare von Allelgenen, d. H. Gameta-Chista relativ zu einem anderen Allel-Gen.

3 II-Rechtsmessel: "Das Gesetz der unabhängigen Kombination von Zeichen"

Bei der Überquerung von homozygoten Organismen an zwei oder mehreren Paramationen alternativer Merkmale analysiert, in Hybriden 3 seiner Erzeugung (erhalten bei der Überquerung der 2. Generation Hybriden) eine unabhängige Kombination der Zeichen und der entsprechenden Gene verschiedener Allel-Dampf-Gene.

Um die Muster des Erbschaft zu studieren pflanzen Wer sich in einem Paar alternativer Zeichen unterschieden, verwendete Mendel mono-LibriD-Kreuzung . Als nächstes wechselte er auf Experimente zur Überquerung von Pflanzen, der sich in zwei Paare alternativer Zeichen unterscheidet: digibrid-Kreuzung. Wo die homozygoten Erbsenpflanzen in Farbe und der Form der Samen unterscheiden. Als Ergebnis der Überquerung glatter (c) und gelb (a) mit knurrigem (b) und grünen (a) in der ersten Generation waren alle Pflanzen mit gelben glatten Samen.

Auf diese Weise, das Gesetz der Einheitlichkeit der ersten Generation manifestiert sich nicht nur mit Mono, sondern auch mit einem Polygibridkreuzung, wenn das Elternmann homozygot ist.

Bei der Düngung wird diploiale Zygota aufgrund der Fusion verschiedener Sorten gebildet. Englisch genetisch. Bennet. Um die Berechnung der Optionen für ihre Kombination zu erleichtern, schlug einen Eintrag in das Formular vor gitter Tische mit der Anzahl der Zeilen und Spalten durch die Anzahl der Gewichte, die durch Überkreuzung von Einzelpersonen gebildet werden.

Überquerung analysieren

Da Einzelpersonen mit einem dominierenden Anzeichen in einem Phänotyp einen anderen Genotyp (AA und AA) haben können, bot Mendel diesen Organismus mit an rezessives homozygotoe. .

Homozyguster Teil des Staubes einer Generation,

und heterozygous - teilt Laut dem Phänotyp und dem Genotyp 1: 1.

Chromosomale MARD-Theorie. Erfasste Vererbung.

Durch die Etablierung der Erbschaftsmuster überquerte das Mendel die Erbsenpflanzen. Somit wurden seine Experimente auf organisatorischer Ebene durchgeführt. Die Entwicklung des Mikroskops Anfang des 20. Jahrhunderts hat es ermöglicht, Zellen zu identifizieren - die materiellen Träger-Erbinformationen, die Forschung auf den Mobilfunkniveau übersetzen. Basierend auf den Ergebnissen zahlreicher Experimente mit MIDGES-Drosophils, 1911, formulierte Thomas Morgan 1911 das Haupt positionen der Chromosomal-Theorie der Vererbung .

Gene im Chromosom befinden sich in bestimmten lokusakh . Allelgene besetzen die gleichen Dokumente mit homologen Chromosomen.

Gene in einer Chromosomenform kupplungsgruppe Und hauptsächlich zusammen geerbt. Die Anzahl der Kupplungsgruppen ist n Set-Chromosomen.

Zwischen homologen Chromosomen möglich kreuzgegend - Austausch von Abschnitten, die die Haftung von Genen stören können. Die Wahrscheinlichkeit, dass Gene direkt unmittelbar proportional zur Entfernung zwischen ihnen bleiben wird: Je näher die Gene im Chromosom befinden, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit ihrer Kupplung. Diese Entfernung wird in Morganiden berechnet: 1 Morganid entspricht 1% der Bildung von Crossover-Spielen.

Für seine Experimente verwendete Morgan-Obst fliegt, unterschiedlich in 2 Paar Zeichen: Farbe grau (c) und schwarz (b); Die Länge der Flügelnorm (V) und kurz (v).

1) Digibrid-Kreuzung - Erstens waren die homozygoten Individuen AAVR und AABB gekreuzt. Somit wurden die Ergebnisse ähnlich wie Mendel erhalten: alle Personen mit grauem Körper und normalen Flügeln.

2) Analyse der Kreuzung Es wurde durchgeführt, um den Genotyp der Hybriden der 1. Generation zu entfernen. Der digeryzygote Mann wurde mit einer rezessiven digomozygoten Frau gekreuzt. Nach 3, dem Gesetz von Mendel, war es möglich, das Erscheinungsbild von 4 Phänotypen aufgrund einer unabhängigen Kombination von Funktionen zu erwarten: CH (BBVV), CC (BBVV), CK (BBVV), CN (BBVV) in einem 1: 1: 1: 1-Verhältnis. Es wurden jedoch nur 2 Kombinationen erhalten: CH (BBVV) CC (BBVV).

Somit wurde in der zweiten Generation beobachtet nur Quellenphtenotypen In einem 1: 1-Verhältnis.

Eine solche Abweichung von der freien Kombination von Zeichen ist darauf zurückzuführen, dass die Gene, die die Farbe des Körpers und die Länge der Flügel im Mehl von Drozophil bestimmen, sich in befinden ein Chromosom und vererbter Haftung . Es stellt sich heraus, dass der Digerozyzygous-Male nur 2 Sorten der nicht-Vermessungsgewichte und nicht 4, wie bei der Dihybridüberquerung von Organismen mit nicht erschöpften Merkmalen.

3) Rekrykrimitische Kreuzung analysieren - Das Kreuzungssystem, in dem genotypisch verschiedene Elternpersonen einst als mütterliche Form verwendet werden, ein weiteres Mal als väterlich.

Diesmal verwendete Morgan eine digozyzygous weibliche und ein homozygotes rezessives Männchen. So wurden 4 Phänotyp erhalten, aber ihr Verhältnis entsprach jedoch nicht dem, der von Mendel mit einer unabhängigen Kombination von Zeichen beobachtet wurde. Die Anzahl von CH und CC betrug 83% des Gesamtkomplus, und die Anzahl von SC und CN beträgt nur 17%.

Der Griff zwischen den in einem Chromosom lokalisierten Genen ist dadurch gestört crosinchiera. . Wenn der Chromosomen-Haltepunkt zwischen den Kupplungsgenen liegt, ist die Kupplung gebrochen, und einer von ihnen geht in ein homologe Chromosom. Also, zusätzlich zu zwei Sorten unbekannte Spiele Zwei weitere Sorten werden gebildet crossover-Spiele in dem Chromosomen homologe Bereiche ausgetauscht wurden. Davon entwickeln sich Crossover-Individuen während der Fusion. Gemäß der Position der Chromosomal-Theorie, der Abstand zwischen den Genen, der die Körperfarbe und der Länge der Flügel in Drozophil - 17 Morganid - 17% der Crossover-Gammets und 83% der Nichtumfrage ermittelt.

Allel-Wechselwirkung von Genen

1) Unvollständige Herrschaft: Beim Überqueren von homozygoten Pflanzen von duftenden Erbsen mit roten und weißen Blüten hat alle Nachwuchs in der ersten Generation rosa Blüten - eine Zwischenform. In der zweiten Generation entspricht die Spaltung des Phänotyps der Spaltung des Genotyps in Bezug auf 1 kR: 2-Wandler: 1.

2) Superklomination : Bei der dominanten Allel in heterosigote. Das Zeichen wird stärker ausgedrückt als in Homozygot. In diesem Fall hat der AA-Heterozygous-Organismus eine bessere Anpassungsfähigkeit als beide Arten von Homozygoten.

Sichelzellanämie ist auf mutierte Allel S zurückzuführen. In Bereichen, in denen Malaria üblich ist, sind SS-Heterozygots widerstandsfähiger als SS-Homozygots.

3) CODING : Im Phänotyp von Heterozygoten manifestieren sich beide Allelgen, wodurch ein neues Zeichen gebildet wird. Um ein Allel dominant zu nennen, und ein anderes rezessiv kann nicht aufgerufen werden, beeinflussen sie gleichermaßen den Phänotyp.

Bildung der 4. Blutgruppe beim Menschen. Allel IA bestimmt das Vorhandensein von Antigen-A-Erythrozyten, Allel Ib ist die Anwesenheit eines Antigens B. Die Anwesenheit im Genotyp beider Allele wird durch Bildung auf den roten Blutkörperchen beider Antigene verursacht.

4) Mehrere Allele: In der Bevölkerung werden mehr als zwei allelige Gene herausgestellt. Solche Gene entstehen als Ergebnis der Mutation desselben Chromosomen-Locus. Neben dominanten und rezessiven Genen erscheinen intermediäre Allele was in Bezug auf dominantes Verhalten als rezessiv und in Bezug auf die Rezession - als dominant. Jede diploiische Person von Allel-Genen kann nicht mehr als zwei sein, aber in der Bevölkerung ist ihre Zahl nicht begrenzt. Je mehr Allel-Gene die Optionen für ihre Kombinationen größer sind. Alle Allele desselben Gens werden mit einem Buchstaben mit verschiedenen Indizes bezeichnet: A1, A2, A3 und TD.

Für Guinea-Schweine wird die Wollfarbe von den 5. Alarmen eines Locus bestimmt, der in verschiedenen Kombinationen 11 Farboptionen ergibt. Eine Person in der Art mehrerer Allele wird im Blutblutsystem vererbt. Drei IO, IA-Gene definieren das Erbschaft von 4 menschlichen Blutgruppen (IA-IB-Gene, die in Bezug auf IO dominieren).

Nichtallerische Wechselwirkung von Genen

1) Kommunikation oder kommentar Wechselwirkung von Genen - ein Phänomen, in dem zwei nichtalanz dominantes oder rezessives Gen geben neue Funktion . Eine solche Wechselwirkung von Genen wird im Erbschaft der Formen des Kamms von Hühnern beobachtet:

Und Erbse (a-bb); ROSID (AAB); Auto-förmig; Aavv legoidal.

Beim Überqueren von Hühnern mit Erbsen- und Rosa-Graten haben alle Hybriden von 1 Generation einen mutternförmigen Kamm. Beim Überqueren der 1. Generation von Digibrids mit mutternförmigen Wappen erscheint eine Individuum in der 2-Ohm-Generation mit allen Arten von Grate im 90-Ratio: 3RDs: 3: 1list. Im Gegensatz zum Spalten unter dem 3. Mendel gibt es jedoch keine Spaltung jedes Alleles in Bezug auf 3: 1. In anderen Fällen ist die Komplementärness möglich 9: 7 und 9: 6: 1.

2) Epistase oder epistatisches Wechselwirkung von Genen - unterdrückung Die Handlungen der Gene einer Allel der Gene des anderen. Das überwältigende Gen ist ein Suppressor oder Inhibitor.

Dominante epistase - Gen-Suppressor dominant: Erbschaft des Gemäldes von Federn von Hühnern. C-Pigmentsynthese, I-POM-Generator. Hühner mit C-II-Genotyp werden lackiert. Die verbleibenden Individuen sind weiß, da in Anwesenheit eines dominanten Suppressor-Suppressors die in der Farbe unterdrückte in der Farbe nicht manifestiert wird, oder es gibt kein Gen, das für die Synthese von Pigment (CCII) verantwortlich ist. Im Falle des Beschneidens von Digibrid beträgt die Spaltung in der zweiten Generation 13: 3 oder 12: 3: 1.

Rezessive epistase - Das ineffiziente Gen ist ein rezessives Gen, beispielsweise Erbschaft in der Farbe von Mäusen. In - Synthese graues Pigment, B - Schwarz; Und trägt zur Manifestation von Chroma bei und unterdrückt sie. Die Epistase wird sich nur in Fällen manifestieren, in denen der Genu-Suppressor AA im Genotyp vorhanden ist. Beim Überqueren von Dihybridpersonen mit rezessiver Epistase, Spaltung in der zweiten Generation 9: 3: 4.

Bombay-Phänomen Es zeigt sich im Erbschaft von Blutgruppen auf dem AVO-System. Eine Frau mit einer Gruppe von Blut (IOIO), die einen Mann mit 2 Gruppe (IAIO) heiratete, gab zwei Mädchen mit 4 (IAIB) und 1 (IOIO) -Gruppen zur Welt. Dies wird durch die Tatsache erklärt, dass ihre Mutter ein Allel IB hatte, aber seine Aktion wurde von einem seltenen rezessiven Genom unterdrückt, das in einem homozygoten Staat seinen epistatischen Effekt hatte. Infolgedessen erschien die Frau phänotypisch eine Gruppe.

3) Polymerism - Das gleiche Zeichen wird von mehreren Gassen bestimmt. Gleichzeitig beeinflussen die dominierenden Gene aus verschiedenen Allel-Dampf den Manifestationsgrad eines Merkmals. Es hängt von der Anzahl der dominanten Gene im Genotyp ab (je größer die dominierenden Gene, desto stärker ist das Zeichen) und die Auswirkungen der Umweltbedingungen.

Polymergene werden von einem Buchstaben des lateinischen Alphabets mit digitalen Indizes a 1 A 2 A 3 und TD angenommen. Sie sind bestimmt polygenische Zeichen . So viele quantitative und einige qualitative Anzeichen bei Tieren und Menschen werden vererbt: Wachstum, Gewicht, Hautfarbe. Vererbungsfarbweizenkörner: Jede der dominanten Gene bestimmt die rote Farbe, rezessive Gene sind weiß. Mit einer Erhöhung der Anzahl der dominanten Gene steigt die Intensität der Farbe an. Und nur wenn der Organismus in allen Paaren rezessiven Genen homozigoten ist, sind die Körner nicht lackiert. Also beim Überkreuzen von Digibrids in Bezug auf 15-Wende: 1Bel.

4) Pleiotropie. - Ein Gen beeinflusst mehrere Anzeichen. Das Phänomen wurde von Mendel beschrieben, der festgestellt wurde, dass der erbliche Faktor in den Erbsenpflanzen mehrere Zeichen definieren kann: die rote Farbe der Blumen, graue Samenmalerei und der rosa Fleck an der Basis der Blätter. Es gilt oft für evolutionäre wichtige Zeichen: Fruchtbarkeit, Lebensdauer, die Fähigkeit, in extremen Umgebungen zu überleben.

In einigen Fällen ist das pleetropische Gen in Bezug auf eine charakteristische Dominante und relativ zu den anderen rezessiven. Wenn das pleetropische Gen nur dominant oder nur rezessiv in Bezug auf alle von ihnen definierten Zeichen ist, ähnelt die Art der Erbschaft den Gesetzen der Gesetze des Mendels.

Eine eigentümliche Spaltung wird beobachtet, wenn einer der Zeichen rezessiv oder fliegt (Homozygot führt zu Tode). Zum Beispiel werden die schwarze Wolle von Karakul-Schafen und die Entwicklung der Narbe von einem Gen bestimmt, und graue Wolle und die unterentwickelte Narbe werden vom Allel-Genom bestimmt. Grau dominiert Schwarz, Norm über Anomalie. Homozygote Individuen auf dem Gen unterentwickeln der Narben- und grauen Farbstempel, also, wenn er die heterozygoten Personen überquert, erweist sich der vierte Teil des Nachkommens (graue Homozygots) als nicht visuell. Spalten in das Verhältnis von 2: 1.

Penetrantheit und Ausdruckskraft

Der allgemeine Genotyp bestimmt nur die potenzielle Entwicklungsfunktion: Der Verkauf des Gens in ein Zeichen hängt vom Einfluss anderer Gene und Umweltbedingungen ab, sodass eine und dieselben erblichen Informationen auf verschiedene Arten manifestieren. Daher wird es nicht das fertige Zeichen vererbt, sondern die Art der Reaktion auf die Wirkung des Mediums.

Penetrant - Magnitude Geneta in einem Zeichen. Es wird als Prozentsatz der Anzahl der Einzelpersonen ausgedrückt, die ein Zeichen mit einem Zeichen, auf die Gesamtzahl der Träger des Gens, die in diesem Zeichen möglicherweise implementiert werden kann. Volldurchdringung (100%) - Alle Träger des Gens haben eine phänotypische Manifestation eines Merkmals. Unvollständig - Die Genaktion manifestiert sich nicht in allen Medien.

Wenn das Gen in einem Schild beginnt, ist er Penetranta, aber es kann sich auf verschiedene Arten manifestieren. Ausdruckskraft - der Schweregrad des Zeichens. Das Gen, das eine Abnahme der Anzahl der Facetten des Auges in Drozofil verursacht, hat verschiedene Ausdrucksfähigkeit. GomoZigot hat eine andere Anzahl von Facetten, bis zu ihrer vollständigen Abwesenheit.

Durchdringung und Ausdringlichkeit hängen vom Einfluss anderer Gene und der äußeren Umgebung ab.

Variabilität

Variabilität - Die Fähigkeit, neue Anzeichen unter der Wirkung von äußeren und internen Faktoren des Mediums (morphologisch, physiologisch, biochemisch) zu erwerben. Die Variabilität, die mit der Vielfalt der Einzelpersonen einer Art verbunden ist, die als Material für evolutionäre Prozesse dient. Die Einheit der Vererbung und der Variabilität ist der Zustand der unablässigen biologischen Entwicklung. Unterscheidung zwischen mehreren Typen:

1) erblich, genotypisch, unsicher, individuell

Es ist erblich in der Natur und ist auf die Rekombination von Genen in Genotyp und Mutationen zurückzuführen, wird vererbt. Es gibt Kombination und Mutational

2) Nicht-Teler, Modifikation, Phänotyp, Gruppe, definiert

Modifikationsvariabilität - evolutional feste adaptive Reaktionen des Körpers als Reaktion auf die Änderung der Bedingungen der äußeren Umgebung, der Folge der Wechselwirkung der Umwelt und des Genotyps. Nicht durch Erbschaft hinausgehen, führt der TC nicht zu einer Änderung in der Genotyp. Im Gegensatz zu Mutationen sind viele Modifikationen reversibel: Tan, Körpern von Kühe usw.

Menge

Genetik - Wissenschaft der Gesetze der Vererbung und der Variabilität. Das Datum der "Geburt" der Genetik kann als 1900 in Betracht gezogen werden, als die Stadt De Fris in Holland, K. Korrens in Deutschland und E. Chermak in Österreich unabhängig voneinander "überhitzt", die Gesetze der Erbschaft der von G. Mendel im Jahr 1865 zurück.

Vererbung - das Eigentum von Organismen, um ihre Anzeichen von einer Generation zum anderen zu übertragen.

Variabilität - Eigentum von Organismen, um neue Anzeichen im Vergleich zu den Eltern zu erwerben. In einem breiten Sinne verstehen die Unterschiede zwischen Einzelpersonen einer Art die Variabilität.

Schild - Jedes Merkmal der Struktur, jede Eigenschaft des Körpers. Die Entwicklung eines Merkmals hängt von der Anwesenheit anderer Gene und den Umweltbedingungen ab, die Bildung von Zeichen tritt während der individuellen Entwicklung von Einzelpersonen auf. Daher hat jedes separat eingenommene Teil eine Reihe von Zeichenkennzeichen, die nur dafür charakteristisch sind.

Phänotyp - eine Kombination aller äußeren und inneren Anzeichen des Körpers.

Gen - Funktionsweise uneinheitliche Einheit aus genetischem Material, DNA-Molekülprofil, der die primäre Polypeptidstruktur, Transport- oder ribosomale RNA-Moleküle kodiert. In einem breiten Sinne ist das Gen ein DNA-Abschnitt, der die Möglichkeit bestimmt, ein separates Elementarschild zu entwickeln.

Genotyp - eine Kombination von Organismusgenen.

Sperren - Gena Lage im Chromosom.

Allel-Gene. - Gene in identischen Locus von homologen Chromosomen.

Gomözigot - der Körper mit allelischen Genen einer molekularen Form.

Heterosigot - ein Organismus mit allelischen Genen mit unterschiedlicher molekularer Form; In diesem Fall ist eine der Gene dominant, der andere ist rezessiv.

Rezessives Gen - Allel, die die Entwicklung eines Merkmals nur in einem homozygoten Zustand bestimmt; Ein solches Zeichen wird als rezessiv genannt.

Dominantes Gen. - Allel, der die Entwicklung eines Merkmals nicht nur in homozygot, sondern auch in einem heterozygoten Zustand bestimmt; Ein solches Zeichen wird dominant bezeichnet.

Methoden der Genetik.

Das Haupt ist hybridologische Methode. - Crossbar-System, sodass die Muster der Erbschaft von Zeichen in einer Anzahl von Generationen verfolgt werden kann. Zum ersten Mal entwickelt und von G. Mendel verwendet. Unterscheidungsmerkmale der Methode: 1) Gezielte Auswahl der Eltern, die sich in einem, zwei, drei usw. unterscheiden, param von kontrastierenden (alternativen) stabilen Zeichen; 2) strikte quantitative Bilanzierung in Hybriden; 3) individuelle Bewertung von Nachkommen von jedem Elternteil in einer Anzahl von Generationen.

Kreuzung, in der das Erbschaft eines Paares alternativer Zeichen analysiert wird, genannt mono-Bibliothek., zwei Paare - digibrid, mehrere Paare - polygibrid. Unter alternativen Merkmalen sind die verschiedenen Bedeutungen eines Zeichens, zum Beispiel ein Zeichen - die Farbe der Erbsen, alternativen Zeichen - gelb, grün, Erbsen.

Neben der hybridenologischen Methode verwenden Sie in Genetik: genealogisch - Vorbereitung und Analyse des Pedigrees; zytogenetisch - Studium von Chromosomen; zwilling - Untersuchung von Zwillingen; beliebte statistische Die Methode ist die Untersuchung der genetischen Struktur der Populationen.

Genetische Symbolik.

Von G. Mendel vorgeschlagen, um die Ergebnisse der Kreuzungen aufzunehmen: P - Eltern; F - Nachwuchs, die untenstehende Zahl, die unten oder unmittelbar nach dem Buchstaben auf die Sequenznummer der Generation (F 1 - die Erste Generation Hybride - direkte Nachkommen der Eltern, F 2 - die Hybride der zweiten Generation - ergeben sich als Ergebnis der Kreuzung von Hybriden F 1); × - Icon-Kreuzung; G - Men's Individual; E ist eine weibliche Person; Ein dominantes Gen und - rezessives Gen; AA - Gomosigot auf Dominant, AA - GomoSigot zur Rezession, AA - Heterozygot.

Das Gesetz der Einheitlichkeit der HYBRIDs der ersten Generation oder des ersten Gesetzes von Mendel

Der Erfolg von Mendels Arbeit trug zu einer guten Wahl eines Objekts zum Überqueren bei - verschiedene Sorten der Erbsen. Erbsenmerkmale: 1) relativ einfach angebaut und hat eine kurze Entwicklungsperiode; 2) hat zahlreiche Nachkommen; 3) hat eine große Anzahl von gut bemerkenswerten alternativen Zeichen (die Farben des Jammerns - Weiß oder Rot; Samenmalerei - grün oder gelb; Samenform - runzlig oder glatt; Bobfärbung ist gelb oder grün; Bob-Form - rund oder mit Falke; Anordnung von Blumen oder Früchten - entlang der gesamten Länge des Stiels oder der Oberseite; Die Höhe des Stammes ist lang oder kurz); 4) ist selbst scheinbar, was zu einer großen Menge an sauberen Linien führt, um ihre Anzeichen von der Generation zur Erzeugung nachhaltig zu halten.

Experimente zur Kreuzung verschiedener Sorten des Erbsen-Mendels, die seit 1854 in den acht Jahren verbracht wurden. Am 8. Februar 1865 sprach Mendel mit dem Treffen der Brynn Society of Naturwiderstände mit dem Bericht "Experimente auf Pflanzenhybriden", wo die Ergebnisse seiner Arbeit zusammengefasst wurden.

Mendel-Experimente wurden sorgfältig durchdacht. Wenn seine Vorgänger versuchten, die Erbschaftsmuster auf einmal viele Anzeichen zu erkunden, begann das Mendel ihre Forschung, das Erbschaft von nur einem Paar alternativer Zeichen zu untersuchen.

Mendel nahm die Erbse mit gelben und grünen Samen und machte ihre künstliche Kreuzverschmutzung: Eine Sorte entfernte die Staubblätter und bestäubt ihren Pollen einer anderen Sorte. Die HYBRIDs der ersten Generation hatten gelbe Samen. In den Kreuzungen wurde ein ähnliches Bild beobachtet, in dem das Erbschaft anderer Zeichen untersucht wurde: Beim Pflanzen von Pflanzen mit glatten und faltigen Formen von Saatgut waren alle Samen der erhaltenen Hybriden glatt, von der Kreuzung rotfarbiger Pflanzen mit der White-Decke, die alle erhalten wurden - rote Farbe. Mendel kam zu dem Schluss, dass die HYBRIDs der ersten Generation von jedem Paar alternativer Merkmale nur einen erscheinen, und der zweite würde verschwinden. Das Merkmal des Mendels rief in der First Generation-Hybriden, die dominant nannten, und die unterdrückten - rezessiven.

Zum mono-Bibliothek, die homozygote Personen kreuztMit unterschiedlichen Werten alternativer Merkmale sind Hybriden in Genotyp und Phänotyp einheitlich einheitlich.

Genetisches Schema der Rechtmäßigkeit von Mendel

(A - Gelbe Gornos, A - grüne Erbsen)

Das Gesetz der Spaltung oder das zweite Gesetz von Mendel

G. Mendel konnte die HYBRIDs der ersten Generation selbst wirksam haben. In den so erhaltenen Hybriden der zweiten Generation erschien nicht nur das dominante, sondern auch rezessives Zeichen. Die Ergebnisse der Experimente sind in der Tabelle gezeigt.

Anzeichen Dominant Rezessiv Gesamt
Nummer % Nummer %
Samenform 5474 74,74 1850 25,26 7324
Samen färben 6022 75,06 2001 24,94 8023
Samenschale färben 705 75,90 224 24,10 929
Boba bilden 882 74,68 299 25,32 1181
Boba färben 428 73,79 152 26,21 580
Standort der Blumen 651 75,87 207 24,13 858
Höhe des Stiels 787 73,96 277 26,04 1064
Gesamt: 14949 74,90 5010 25,10 19959

Die Analyse der Daten der Tabelle erlaubte uns, die folgenden Schlussfolgerungen zu zeichnen:

  1. die Gleichmäßigkeit von Hybriden in der zweiten Generation wird nicht beobachtet: Ein Teil der Hybriden ist ein (dominant), Teil - ein anderes (rezessives) Merkmal von einem alternativen Paar;
  2. die Anzahl der Hybriden, die ein dominierendes Merkmal trägt, beträgt ungefähr dreimal mehr als Hybriden, die ein rezessives Zeichen tragen;
  3. das rezessive Anzeichen in der ersten Generation von Hybriden verschwindet nicht, sondern nur unterdrückt und manifestiert sich in der zweiten Hybriderzeugung.

Das Phänomen, in dem ein Teil der Hybriden der zweiten Generation ein dominierendes Zeichen trägt, und der Teil ist rezessiv, genannt spaltung. Darüber hinaus ist die in Hybriden beobachtete Spaltung nicht zufällig, sondern ist bestimmte quantitative Muster untergeordnet. Basierend auf diesem, mendel hatte Mendel eine weitere Schlussfolgerung: Beim Überqueren der HYBRIDs der ersten Generation in der Nachwuchs gibt es eine Spaltung von Zeichen in einer bestimmten numerischen Beziehung.

Zum mono-Librisid-Kreuzung von heterozygoten Personen Die Hybriden haben eine Spaltung eines Phänotyps in Bezug auf 3: 1, gemäß dem Genotyp 1: 2: 1.

Genetisches Schema des Gesetzes auf Spaltung von Mendel

(A - Gelbes Gorn, A - Green Gorn):

Das Gesetz der Reinheitsspiele

Seit 1854 führte Mendel in den acht Jahren Experimente zur Kreuzung von Erbsenpflanzen durch. Es wurde offenbart, dass aufgrund der Kreuzung verschiedener Erbsensorten miteinander die HYBRIDs der ersten Generation den gleichen Phänotyp besitzen, und die Hybride der zweiten Generation erfolgen die Spaltung von Zeichen in bestimmten Verhältnissen. Um dieses Phänomen zu erklären, machte Mendel eine Reihe von Annahmen, die als "Hypothese der Reinheit der Spiele" oder das "Reinheitsgesetz der Spiele" genannt wurden. Mendel schlug vor, dass:

  1. für die Bildung von Merkmalen sind einige diskrete erbliche Faktoren verantwortlich;
  2. organismen enthalten zwei Faktoren, die die Entwicklung eines Merkmals bestimmen;
  3. wenn Sie sich an Spielen in jedem von ihnen halten, fällt nur eines der Faktorenpaare;
  4. beim Verschmelzen der männlichen und weiblichen Spiele werden diese erblichen Faktoren nicht gemischt (bleiben sauber).

Im Jahr 1909 nennt V. Johansen diese erblichen Faktoren von Genen, und 1912 zeigt T. Morgan, dass sie in Chromosomen sind.

Um seine Annahmen zu beweisen, benutzte der Mendel Kreuzung, die nun analysiert wird ( Überquerung analysieren - Überquerung des Körpers mit einem unbekannten Genotyp, mit dem Organismus, homozygot von der Rezession). Wahrscheinlich sorgte Mendel wie folgt: "Wenn meine Annahmen korrekt sind, dann als Folge der Überquerung von F 1 mit einer Vielzahl von rezessivem Zeichen (grüne Erbsen), unter den Hybriden, wird es die Hälfte der Erbsen von Grün und der Hälfte der Erbsen geben - Gelb." Wie aus dem genetischen Schema unten ersichtlich ist, erhielt er das Spalten von 1: 1 und war von der Richtigkeit seiner Annahmen und Schlussfolgerungen überzeugt, aber er wurde nicht von Zeitgenossen verstanden. Sein Bericht "Experimente an Pflanzenhybriden", die auf dem Treffen der Bunnian Society of Naturalists hergestellt wurden, wurde mit völliger Stille erfüllt.

Zytologische Grundlagen des ersten und des zweiten Gesetzes von Mendel

In der Zeit des Mendel wurde die Struktur und Entwicklung von Sexualzellen nicht untersucht, so dass seine Hypothese von Reinheitsspielen ein Beispiel für eine brillante Weitsicht ist, die später wissenschaftliche Bestätigung gefunden hat.

Die Phänomene der Dominanz und Spaltung der von Mendel beobachteten Anzeichen werden derzeit durch das Paar Chromosomen, die Diskrepanz zwischen Chromosomen während der Meiose und der Union von ihnen während der Düngung erläutert. Begeben Sie sich durch ein Gen, das die gelbe Farbe bestimmt, den Buchstaben A und das Grün - a. Da Mendel mit sauberen Linien zusammengearbeitet hat, sind sowohl ein kreuziger Organismus homozygot, dh es gibt zwei identische Allele des Samengemäldegens (jeweils AA und AA). Während der Meiios nimmt die Anzahl der Chromosomen zweimal ab, und nur ein Chromosom aus dem Paar fällt in jedes Spiel. Da homologe Chromosomen dieselben Allele tragen, enthalten alle Gamets eines Organismen Chromosomen mit Genom A und dem anderen - mit Genom A.

Mit der Düngung, Herren- und weiblichen Gamets verschmelzen, und ihre Chromosomen werden in einer Zygote kombiniert. Das aus Kreuzungskreuz resultierende Hybrid wird heterozygot, da seine Zellen einen AA-Genotyp haben; Eine Version des Genotyps ergibt eine Version des Phänotyps - gelbe Erbsen.

In einem Hybridorganismus, der einen Genotyp AA während der Meiose hatte, divergieren Chromosom in verschiedenen Zellen und zwei Arten von Spielen - die Hälfte der Gewichte trägt das Gen A, die andere Hälfte ist das Gen a. Düngung - Der Prozess ist zufällig und gleich, das heißt, jeder Spermatozoa kann jede Eizelle düngen. Da zwei Arten von Spermien und zwei Arten von Eizellen gebildet wurden, können vier Optionen für die Zygota auftreten. Die Hälfte von ihnen ist Heterozygoten (Carry-Gene A und A), 1/4 - Homozygoten auf dem dominanten Zeichen (zwei Gene A) und 1/4 - Homozygoten auf einem rezessiven Attribut (zwei Gene werden getragen werden). Gomosigots an den dominanten und Heterozygoten geben gelbe Erbsen (3/4), Homozygoten für Rezession - grün (1/4).

Das Gesetz der unabhängigen Kombination (Erbschaft) von Zeichen oder dem dritten Gesetz des Mendel

Organismen unterscheiden sich in vielen Schildern voneinander. Daher bewegte sich Herr Mendel durch die Einstellung der Vererbungsmuster in einem Paar Zeichen in ein Paar von zwei (oder mehr) Paare von alternativen Anzeichen auf die Untersuchung des Erbschafts von zwei (oder mehreren) Paaren. Für den Dihybridkreuz nahm der Mendel homozygous Erbsenpflanzen, der sich in der Farbe von Samen (gelb und grün) und die Form von Samen (glatt und faltig) unterschieden. Gelbe Malerei (A) und glatte Form (c) von Samen - dominante Zeichen, grüne Malerei (A) und faltige Form (B) - rezessive Anzeichen.

Überqueren einer Anlage mit gelben und glatten Samen mit einer Pflanze mit grünen und faltigen Samen erhielt Mendel eine einheitliche Hybridgeneration F 1 mit gelben und glatten Samen. Von dem Selbstpollen der Hybriden von 15 Generationen wurden 556 Samen erhalten, von denen 315 gelb glatt sind, 101 gelb, zerknittert, 108 grün glatt und 32 grün beruflich (aufteilen 9: 3: 3: 1).

Das Analysieren des empfangenen Nachwuchs stellte Mendel auf die Tatsache aufmerksam, dass: 1) zusammen mit Kombinationen von Anzeichen von Quellsorten (gelbe glatte und grüne zerknitterte Samen), mit einem Dihybridkreuzung, neuen Anzeichen von Zeichen (gelb zerknitterte und grüne glatte Samen) ; 2) Splitting für jedes separat genommene Merkmal entspricht der Spaltung in der Mono-LibriD-Kreuzung. Von den 556 Samen 423 waren glatt und 133 runzlig (Verhältnis von 3: 1), 416 Samen hatten eine gelbe Farbe und 140 - grün (3: 1-Verhältnis). Mendel kam zu dem Schluss, dass die Spaltung in einem Paar von Zeichen nicht mit dem Spalten auf einem anderen Paar verbunden ist. Für Saatgut von Hybriden, nicht nur die Kombination von Zeichen von Elternpflanzen (gelbe glatte Samen und grüne zerknitterte Samen), sondern auch die Entstehung neuer Kombinationen von Zeichen (gelbe faltige Samen und grüne glatte Samen).

In der Dihybridüberquerung des Digeroosigots in Hybriden gibt es eine Spaltung des Phänotyps in Bezug auf 9: 3: 3: 1, entsprechend dem Genotyp 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1, Die Zeichen werden unabhängig voneinander vererbt und in allen möglichen Kombinationen kombiniert.

R. ♀Aabb.
gelb, glatt
× ♂abbb.
grün, runzlig
Typen Gamet. Ab Ab
F 1. AABB.
gelb, glatt, 100%
P. ♀Aabb.
gelb, glatt
× ♂abbb.
gelb, glatt
Typen Gamet. AB AB AB. AB AB AB.

Genetisches Schema des Gesetzes der unabhängigen Kombination von Zeichen:

Gameten: Ab Ab ab ab
Ab AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
glatt
Ab AABB.
gelb
glatt
ABB.
gelb
faltig
AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
faltig
ab AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
glatt
aABB.
grün
glatt
aABB.
grün
glatt
ab AABB.
gelb
glatt
AABB.
gelb
faltig
aABB.
grün
glatt
aABB.
grün
faltig

Analyse der Ergebnisse des Kreuzung auf dem Phänotyp: gelb, glatt - 9/16, gelb, runzlig - 3/16, grün, glatt - 3/16, grün, runzlig - 1/16. Fenotyp Splitting 9: 3: 3: 3: 1.

Analyse der Genotypübergangs Ergebnisse: AABB - 4/16, AABB - 2/16, AABB - 2/16, AABB - 2/16, AABB - 2/16, AABB - 1/16, AABB - 1/16, AABB - 1/16, AABB - 1/16. Überspringen von Genotyp 4: 2: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1: 1.

Wenn mit Mono-Librisid-Kreuzung die elterlichen Organismen in einem Paar Zeichen (gelb und grüne Samen) unterscheiden und in der zweiten Erzeugung zwei Phänotyp (2 1) im Verhältnis (3 + 1) 1 gegeben sind, unterscheiden sich dann mit Dihybrid in zwei Anzeichenpaaren und geben in der zweiten Generation vier Phänotyp (2 2) im Verhältnis (3 + 1) 2. Es ist einfach zu berechnen, wie viele Phänotypen und in welcher Beziehung in der zweiten Generation mit triumphierter Kreuzung gebildet werden: acht Phänotypen (2 3) im Verhältnis (3 + 1) 3.

Wenn die Spaltung des Genotyps in F 2 1: 2: 1 betrug, gab es dann drei verschiedene Genotypen (3 1), dann wurden in digibridem, 9 verschiedene Genotypen gebildet - 3 2, 3 3 - 27 verschiedene Genotypen bilden.

Das dritte Gesetz von Mendel gilt nur für diese Fälle, in denen die Gene der analysierten Anzeichen in verschiedenen Dämpfen homologer Chromosomen liegen.

Zytologische Grundlagen des dritten Gesetzes von Mendel

Sei ein Gen ein Gen, das die Entwicklung von gelben Färbemaken verursacht, und die grüne Farbe, in der glatten Form des Saatguts, b runzlig ist. Die HYBRIDs der ersten Generation mit dem AAVB-Genotyp sind gekreuzt. Bei der Bildung von Äernen von jedem Paar allelizieller Gene in den Spielen, nur ein Fall, während sich infolge der zufälligen Diskrepanz des Chromosomas in der ersten Division von Meiosa das Gen in oder mit dem Gen in oder mit das Genom B und das Gen a mit dem Genom in oder mit dem Genom b. Somit bildet jeder Körper vier Sorten in der gleichen Menge (25%): AB, AB, AB, AB. Während der Düngung kann jeder der vier Arten von Spermatozoen von einem der vier Arten von Eizellen befruchtet werden. Infolge der Düngung sind neun genotypische Klassen möglich, die vier phänotypische Klasse ergeben.

    Gehe zu vorträge №16. "Ontogenese von mehrzelligen Tierenzucht im Geschlecht"

    Gehe zu vorträge №18. "Erfasste Vererbung"

Die Menschen waren schon immer an den Mustern der Erbschaft von Zeichen interessiert. Warum sind Kinder ihre Eltern? Gibt es ein Risiko einer Übertragung von erblichen Erkrankungen? Diese und viele andere Fragen blieben bis zum 19. Jahrhundert unter dem Vorhang der Geheimhaltung. Es dauerte dann, dass Mendel alle kumulierten Kenntnisse zu diesem Thema sowie durch komplexe analytische Experimente ansammeln konnte, um konkrete Muster aufzubauen.

Mendels Beitrag zur Entwicklung der Genetik

Die Hauptmuster der Erbschaft von Zeichen sind die Prinzipien, gemäß denen bestimmte Merkmale von Elternorganismen auf den Nachwuchs übertragen werden. Ihre Entdeckung und eine klare Formulierung sind der Verdienst von Gregor Mendel, der zahlreiche Experimente zu diesem Thema führte.

Die Haupterreichung eines Wissenschaftlers ist der Beweis für die diskrete Natur der erblichen Faktoren. Mit anderen Worten, ein bestimmtes Gen ist für jedes Zeichen verantwortlich. Die ersten Karten wurden für Mais und Drosophila gebaut. Letzteres ist ein klassisches Objekt zum Halten von genetischen Experimenten.

Die Verdienste von Mendels sind schwer zu überschätzen, worüber inländische Wissenschaftler sprechen. So stellte der berühmte genetische Timofeev-Resovsky fest, dass Mendel der erste war, der grundlegende Experimente durchgeführt hatte und ein genaues Merkmal der Phänomene ergab, das zuvor auf der Ebene der Hypothesen existierte. So kann es als Pionier des mathematischen Denkens im Bereich Biologie und Genetik betrachtet werden.

Vorgänger

Es ist erwähnenswert, dass die Muster der Erbschaft von Zeichen auf Mendel nicht von Grund auf formuliert wurden. Seine Studien basierten auf den Forschungsvorgänger. Es ist besonders wert, die folgenden Wissenschaftler zu beachten:

  • J. Goss führte Experimente an Erbsen durch, überquerte Pflanzen mit Früchten unterschiedlicher Farbe. Es ist dank dieser Studien, dass die Gesetze der ersten Erzeugung von Hybriden eröffnet wurden, sowie unvollständige Dominanz. Mendel nur konkretisiert und diese Hypothese bestätigt.
  • Augusten Sarzh ist eine räuchende Kultur, die für seine Experimente gewählt wird. Er war der Erste, der erbliche Zeichen studierte, nicht in Aggregat, sondern separat. Er besitzt die Behauptung, dass sie beim Übertragen einer oder anderen Eigenschaften nicht miteinander vermischt werden. Somit ist die Vererbung konstant.
  • NOODN führte zu verschiedenen Arten einer solchen Anlage als Duman durch. Nach der Analyse der Ergebnisse fand er es notwendig, über die Anwesenheit von dominanten Anzeichen zu sprechen, die in den meisten Fällen in den meisten Fällen herrschen wird.

Somit waren durch das 19. Jahrhundert solche Phänomene als Dominanz, die Gleichmäßigkeit der ersten Generation sowie die Kombinatorik der Anzeichen in nachfolgenden Hybriden bekannt. Trotzdem gab es keine allgemeinen Muster. Es ist die Analyse der verfügbaren Informationen und die Entwicklung einer zuverlässigen Forschungstechniken sind der wichtigste Verdienst von Mendel.

Methode des Arbeitsmendels

Die Muster der Erbschaft von Anzeichen auf Mendel wurden als Ergebnis grundlegender Studien formuliert. Die Aktivität des Wissenschaftlers wurde wie folgt durchgeführt:

  • nicht in dem Aggregat betrachtet, sondern separat;
  • für die Analyse wurden nur alternative Merkmale ausgewählt, die einen signifikanten Unterschied zwischen Sorten darstellen (genau das deutlichste der Muster des Erbverfahrens);
  • die Studien waren grundlegend (Mendel untersuchte eine große Anzahl von Erbsensorten, die sowohl sauber als auch hybrid waren, und überquerte dann den "Nachkommen"), was es ermöglichte, über die Objektivität der Ergebnisse zu sprechen;
  • die Verwendung von genauen quantitativen Methoden während der Analyse der erhaltenen Daten (mit Wissen auf dem Gebiet der Wahrscheinlichkeitstheorie hat Mendel zufällige Abweichungen reduziert).

Anwaltseinheitlichkeit Hybrid

In Anbetracht der Muster der Erbschaft von Schildern lohnt es sich, die Einheitlichkeit der HYBRIDs der ersten Generation besonders aufmerksam zu machen. Es wurde von der Erfahrung eröffnet, in der sie die Elternformen mit einem kontrastierenden Zeichen (Form, Färbung usw.) überquert.

Mendel beschloss, ein Experiment auf zwei Erbsensorten durchzuführen - mit roten und weißen Blüten. Infolgedessen erhielten die Hybriden der ersten Generation lila Blütenstände. Daher gab es einen Grund, über das Vorhandensein von dominanten und rezessiven Anzeichen zu sprechen.

Es ist erwähnenswert, dass diese Erfahrung von Mendel nicht der einzige war. Es verwendete Anlagen für Experimente mit anderen Blütenstufen, mit einer anderen Form von Früchten, unterschiedlicher Stammhöhe und anderen Optionen. Experimiert von er schaffte es zu beweisen, dass alle Hybriden erster Ordnung einheitlich und durch ein dominierendes Zeichen gekennzeichnet sind.

Unvollständige Herrschaft

Im Laufe des Studiums einer solchen Frage als die Muster der Erbschaft von Zeichen wurden Experimente sowohl auf Pflanzen als auch in lebenden Organismen durchgeführt. Somit war es möglich, festzustellen, dass nicht immer Anzeichen in Beziehungen und Unterdrückung sind. Zum Beispiel, wenn Sie Hühner von Schwarz-Weiß-Farben überqueren, war es möglich, graue Nachkommen zu erhalten. Es war auch mit einigen Pflanzen, als Sorten mit lila und weißen Blüten an der Ausfahrt Rosa Shades ergaben. Somit ist es möglich, das erste Prinzip anzupassen, was darauf hinweist, dass die erste Erzeugung von Hybriden die gleichen Anzeichen aufweist, während sie mittelmäßig sein können.

Anzeichen aufteilen.

Um die Muster der Erbschaft von Zeichen weiter zu erkunden, fand Mendel es notwendig, die beiden Nachkommen der ersten Generation (heterozygot) zu überqueren. Infolgedessen wurde der Nachkommen erhalten, dessen Teil getragen wurde und der andere rezessiv ist. Daraus können wir daraus schließen, dass das sekundäre Zeichen bei der ersten Generation von Hybriden nicht überhaupt nicht verschwindet, sondern nur unterdrückt und kann sich in anschließender Nachwuchs manifestieren.

Unabhängige Vererbung.

Viele Fragen verursachen Mustern Erbschaft von Zeichen. Mendel-Experimente berührten auch Einzelpersonen, die sich in mehreren Anzeichen voneinander unterscheiden. Für jeden separat wurden vorherige Muster beobachtet. Aber hier, wenn man die Sitte von Zeichen berücksichtigt, war es nicht möglich, die Regelmäßigkeit zwischen ihren Kombinationen zu ermitteln. Daher gibt es Grund, über die Unabhängigkeit des Erbschaft zu sprechen.

Das Gesetz der Reinheitsspiele

Einige Vererbungsmuster der von Mendel etablierten Zeichen waren rein hypothetisch. Wir sprechen über das Gesetz der Reinheitsspiele, das in der Tatsache liegt, dass sie nur ein Allel aus dem in der Gensen des elterlichen Individuums enthalten sind.

Während des Mendel gab es keine technischen Mittel, um diese Hypothese zu bestätigen. Trotzdem konnte der Wissenschaftler eine allgemeine Genehmigung formulieren. Seine Essenz ist, dass erganische Zeichen im Prozess der Bildung von Hybriden unverändert erhalten bleiben, anstatt gemischt.

Wesentliche Bedingungen

Genetik ist eine Wissenschaft, die die Muster der Erbschaft von Zeichen untersucht. Mendel leistete einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung, nachdem er in diesem Thema grundlegende Bestimmungen entwickelt hatte. Dennoch, so dass sie erfüllt sind, entsprechen den folgenden wesentlichen Bedingungen:

  • die Quellformen müssen homozygot sein;
  • alternativität von Zeichen;
  • die gleiche Wahrscheinlichkeit der Bildung unterschiedlicher Allele in einem Hybrid;
  • gleiche Lebensfähigkeit von Spielen;
  • in der Düngung wird die Gameta zufällig kombiniert;
  • zygotes mit unterschiedlichen Kombinationen von Genen sind gleichermaßen lebensfähig;
  • die Anzahl der Einzelpersonen der zweiten Generation sollte ausreichend sein, um die von Natürlichen erzielten Ergebnisse zu berücksichtigen;
  • die Manifestation von Zeichen sollte nicht von dem Einfluss der äußeren Bedingungen abhängen.

Es ist erwähnenswert, dass die Mehrheit der lebenden Organismen, einschließlich einer Person diesen Zeichen entsprechen.

Die Muster der Erbschaft von Zeichen beim Menschen

Trotz der Tatsache, dass zunächst genetische Prinzipien am Beispiel von Pflanzen, für Tiere und Mensch untersucht wurden, sind sie auch fair. Es ist erwähnenswert, solche Arten von Erbschaft zu bemerken:

  • Autosomal dominant - Erbschaft von dominanten Funktionen, die von Outos lokalisiert sind. Gleichzeitig kann der Phänotyp sowohl stark als auch kaum wahrnehmbar sein. Mit dieser Art von Erbschaft beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass ein Kind eines pathologischen Allels aus dem Elternteil erhielt, 50%.
  • Autosomal-rezessives Erbschaft von Sekundärzeichen, die mit Autosums verbunden sind. Krankheiten manifestieren sich von Homozygoten, und beide Allele werden betroffen sein.
  • Der dominierende X-Hosted-Typ impliziert die Übertragung dominierender Anzeichen durch deterministische Gene. Gleichzeitig treten Frauen zweimal öfter auf als bei Männern auf.
  • Die rezessive X-Kupplungstyp - Vererbung erfolgt auf schwächstes Basis. Die Krankheit oder ihre individuellen Zeichen manifestiert sich immer in der Nachkommen des Mannes und bei Frauen - nur in einem homozygoten Zustand.

Grundlegendes Konzept

Um zu verstehen, wie die Muster der Erbschaft von Anzeichen von Mendel und anderen genetischen Prozessen funktionieren, ist es mit den grundlegenden Definitionen und Konzepten vertraut. Dazu gehören Folgendes:

  • Das dominierende Zeichen ist das vorherrschende Merkmal, das als bestimmender Zustand des Gens wirkt und die Entwicklung rezessives unterdrückt.
  • Rezessives Zeichen - ein Merkmal, das vererbt wird, dient jedoch nicht als bestimmend.
  • Homozygot - Diploid oder Zelle in Chromosomen, deren die gleichen Zellen des angegebenen Gens enthält.
  • Heterozygot - diploiische Einzelperson oder Zelle, die Spaltung ergibt und in einem einzigen Gen unterschiedliche Allele aufweist.
  • Allel ist eine der alternativen Genformen, die sich an einem bestimmten Ort des Chromosoms befindet und durch eine eindeutige Sequenz von Nukleotiden gekennzeichnet ist.
  • Allel ist ein Paar von Genen, die sich in denselben Zonen befinden und die Entwicklung bestimmter Anzeichen steuern.
  • Sind auf verschiedenen Abschnitten von Chromosomen und sind für die Manifestation verschiedener Anzeichen verantwortlich.

Fazit

Mendel formuliert und in der Praxis erwies sich als grundlegende Gesetze der Erbschaft von Zeichen. Die Beschreibung ist am Beispiel der Anlagen angegeben und ist geringfügig vereinfacht. Aber in der Praxis ist es nur für alle lebenden Organismen.