Наследственность фундаментальное свойство живого План

Наследственность – фундаментальное свойство живого

План • 1. Основные понятия генетики. • 2. Законы наследования Г. Менделя. • 3. Взаимодействие генов: • 3. 1. Взаимодействие аллельных генов • 3. 2. Взаимодействие неаллельных генов

1. Основные понятия генетики.

Центральная догма современной молекулярной биологии Ген (участок молекулы ДНК)------и-РНК-----синтез полипептида------биохимическая реакция------признак факторы среды

Пример решения и записи задачи: Ген Признак А полидактилия нормальное а строение кисти F ? • Ответ: вероятность рождения в семье шестипалых детей равна 100%. Ребенок гетерозиготен по генотипу и шестипалый по фенотипу.

2. Законы наследования Г. Менделя.

Грегор Иоганн Мендель 8 марта 1865 года Мендель доложил результаты своих опытов брюннскому Обществу естествоиспытателей, которое в конце следующего года опубликовало конспект его доклада в очередном томе «Трудов Общества…» под названием «Опыты над растительными гибридами» . http: //vse-osobakakh. ru/%d 1%80%d 0%b 7%d 0%bc%d 0%bd%d 0%be%d 0 %b 6%d 0%b 5%d 0%bd%d 0%b 8%d 0%b 5%d 1%81%d 0%be%d 0%b 1%d 0%b 0%d 0%ba/%d 0%b 7%d 0%b 0%d 0% ba%d 0%be%d 0%bd%d 1%8 b- https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%9 C%D 0%B 5%D 0%BD%D 0%B 4%D 0%B 5 %D 0%BB%D 1%8 C, _%D 0%93%D 1%80%D 0%B 5%D 0%B 3%D 0%BE%D 1% 80_%D 0%98%D 0%BE%D 0%B 3%D 0%B 0%D 0%BD#mediaviewer/ File: Mendel. COLOR 1884. jpg

Типы наследования признаков • 1. ядерное и цитоплазматическое • 2. моногенное (выполняются 1 -ый и 2 -ой законы Менделя) и полигенное (выполняется 3 -ий закон Менделя) • При моногенном наследовании признаков выделяют: • а. аутосомное (доминантное, промежуточное, рецессивное) • б. сцепленое с полом: Х-сцепленное (доминантное, промежуточное, рецессивное) Y-сцепленное (голандрическое)

Первый закон Менделя - закон единообразия гибридов первого поколения Формулировка закона: при скрещивании гомозиготных особей, анализируемых по одной паре альтернативных признаков, наблюдается единообразие гибридов первого поколения как по фенотипу, так и по генотипу • http: //schools. keldysh. ru/school 1413/pro_2005/iv/p ervii. htm

Пример решения и записи задачи: Ген Признак А полидактилия нормальное а строение кисти F ? • Ответ: вероятность рождения в семье шестипалых детей равна 100%. Ребенок гетерозиготен по генотипу и шестипалый по фенотипу.

Второй закон Менделя – закон расщепления гибридов • Формулировка закона: При скрещивании гибридов 1 -го поколения между собой во втором поколении появляются особи, как с доминантными, так и с рецессивными признаками и происходит расщепление по фенотипу в соотношении 3: 1, а по генотипу — 1: 2: 1. • Закон расщепления показывает, что хотя у гетерозигот проявляются лишь доминантные признаки, однако рецессивный ген не утрачен, более того, он не изменился. http: //schools. keldysh. ru/school 1413/pro_2005/iv/pervii. htm

Гипотеза «чистоты» гамет У. Бетсон 1902 г. • 1) у гибридного организма гены не гибридизируются (не смешиваются), а находятся в чистом аллельном состоянии, • 2) вследствие расхождения гомологичных хромосом и хроматид при мейозе из каждой пары аллелей в гамету попадает только один ген.

Третий закон Менделя – закон независимого комбинирования признаков. • Формулировка закона: «При скрещивании гомозиготных особей, анализируемых по двум (или более) парам альтернативных признаков, во втором поколении наблюдается независимое комбинирование признаков и появляются гибриды с признаками, не характерными для родительских и прародительских особей» . • В результате дигибридного скрещивания все первое поколение единообразно. • Во втором поколении происходит расщепление по генотипу 9: 3: 3: 1. http: //lib. znate. ru/docs/index-181953. html

Условия выполнения законов Менделя • 1) гены разных аллельных пар должны находиться в разных хромосомах; • 2) между генами не должно быть сцепления и взаимодействия (кроме полного доминирования); • 3) должна быть равная вероятность образования гамет и зигот разного типа и равная вероятность выживания организмов с разными генотипами (не должно быть летальных генов); • 4) должна быть 100% пенетрантность гена, отсутствовать плейотропное действие и мутации гена. • Отклонения от ожидаемого расщепления по законам Менделя вызывают летальные гены или же взаимодействия генов.

Анализирующее скрещивание http: //wiki. vladimir. iedu. ru/index. php? title=%D 0%90%D 0%BD%D 0%B 0%D 0%BB%D 0%B 8%D 0%B 7%D 0%B 8 %D 1%80%D 1%83%D 1%8 E%D 1%89%D 0%B 5_%D 1%81%D 0%BA%D 1%80%D 0%B 5%D 1%89%D 0%B 8%D 0%B 2%D 0%B 0%D 0%BD%D 0%B 8%D 0%B 5 • Генотип организма, имеющего рецессивный признак, определяется по его фенотипу. • Анализирующее скрещивание заключается в том, что особь, генотип которой неясен, но должен быть выяснен, скрещивается с рецессивной формой. Если от такого скрещивания все потомство окажется однородным, значит анализируемая особь гомозиготна, если же произойдет расщепление, то она гетерозиготна.

3. Взаимодействие генов

3. 1. Взаимодействие аллельных генов • Взаимодействие аллельных генов называется внутриаллельным. • Выделяют следующие его виды: полное доминирование, неполное доминирование, сверхдоминирование, кодоминирование, множественный аллелизм.

Полное доминирование При полном доминировании один ген полностью подавляет проявление другого гена (выполняются законы Менделя), при этом гомозиготы по доминантному признаку и гетерозиготы фенотипически неотличимы. http: //edu. znate. ru/docs/1971/index-42340. html

• http: //900 igr. net/prezentatsii/biologija/Vzaimod ejstvie-genov/008 -Promezhutochnoenasledovanie-pri-nepolnom-dominirovanii. html

Неполное доминирование При неполном доминировании (промежуточном наследовании) доминантный ген не полностью подавляет проявление действия рецессивного гена. У гибридов первого поколения наблюдается промежуточное наследование, а во втором поколении — расщепление по фенотипу и генотипу одинаково 1: 2: 1 (проявляется доза действия генов). • http: //znanie. podelise. ru/docs/88175/index-4217 -17. html

сверхдоминирование • http: //900 igr. net/prezentatsii/biologija/Nasledovanie-privzaimodejstvii-genov/019 -Sverkhdominirovanie. html

Кодоминирование • При кодоминировании (гетерозиготный организм содержит два разных доминантных аллеля, например А 1 и А 2 или JA и JB), каждый из доминантных аллелей проявляет свое действие, т. е. участвует в проявлении признака. • При кодоминировании гены одной аллельной пары равнозначны, ни один из них не подавляет действия другого; если они оба находятся в генотипе, оба проявляют свое действие. Типичным примером кодоминирования является наследование 4 группы крови человека по системе АВО. Фенотипическое проявление кодоминантного взаимодействия генов на примере цветка рододендрона (Rhododendron). • https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%9 A%D 0%BE%D 0%B 4%D 0 %BE%D 0%BC%D 0%B 8%D 0%BD%D 0%B 8%D 1%80%D 0%BE%D 0%B 2%D 0%B 0%D 0%BD%D 0%B 8%D 0%B 5

• Множественными называются аллели, которые представлены в популяции более чем двумя аллельными состояниями. • Они возникают в результате многократного мутирования одного и того же локуса хромосомы. • В этих случаях помимо доминантного и рецессивного генов появляются еще и промежуточные аллели, которые по отношению к доминантному ведут себя как рецессивные, а по отношению к рецессивному, как доминантные.

http: //edu. znate. ru/docs/1971/index-42340. html

Группы крови человека Группа крови Белки-антигены (агглютиногены) в эритроцитах Возможные генотипы I(0) 0 (нет) гомозигота II(A) A гомозигота гетерозигота III(B) B гомозигота гетерозигота IY(AB) AB гетерозигота

3. 2. Взаимодействие неаллельных генов • Взаимодействие неаллельных генов называется межаллельным. • Различают следующие его виды: комплементарность, эпистаз и полимерию.

Комплементарность • http: //docs. podelise. ru/docs/index-1231. html

Комплементарность • При комплементарности присутствие в одном генотипе двух доминантных (рецессивных) генов из разных аллельных пар приводит к появлению нового варианта признака. • Типичный пример — развитие слуха у человека. http: //www. biorepet-ufa. ru/osnovy-genetiki/vzaimodejstvie-neallelnyx-genov. html

Эпистаз • • • Эпистаз – тип неаллельного взаимодействия генов, при котором ген одной аллельной пары подавляет действие генов другой пары. Гены, подавляющие проявление других генов, называются супрессорами, а подавляемые гены – гипостатичными. Выделяют два типа эпистаза: доминантный и рецессивный. Окраска оперения кур определяется двумя генами, взаимодействующими по типу доминантного эпистаза. Ген С обусловливает окрашенное оперение, ген I подавляет проявление пигмента(I>C); ген с детерминирует белое оперение, ген i на окраску не влияет. http: //www. do. gendocs. ru/docs/index-129663. html

Примером рецессивного эпистаза у человека может служить "бомбейский феномен". • В Индии была описана семья, в которой родители имели вторую (АО) и первую (ОО) группу крови, а их дети — четвертую (АВ) и первую (ОО) • http: //renosconnection. com/gene tics/2/page 115. htm http: //www. myshared. ru/sli de/364136/

http: //rpp. nashaucheba. ru/docs/index 137904. html

• http: //www. google. ru/imgres? imgurl=&imgrefurl=http%3 A%2 F%2 F 900 igr. net%2 Fpre zentatsii%2 Fbiologija%2 FNasledovanie-pri-vzaimodejstvii-genov%2 F 039 Polimerija. html&h=0&w=0&tbnid=v 8 EFZj 8 LA 5 CHPM&zoom=1&tbnh=194&tbnw=259 &docid=AEZcp. Qn. YEa. NFm. M&tbm=isch&ei=W 1 It. VMua. Fom 6 yg. PJ 4 ILIAQ&ved=0 CAQQs CUo. AA

Кумулятивная полимерия • http: //www. google. ru/imgres? imgurl=&imgrefurl=htt p%3 A%2 F%2 F 900 igr. net%2 Fprezentatsii%2 Fbiologija %2 FNasledovanie-pri-vzaimodejstvii-genov%2 F 038 Primerpolimerii. html&h=0&w=0&tbnid=i. E_7 k. Y 01 Ex. Xs_M&z oom=1&tbnh=194&tbnw=259&docid=ytjc. Ar 3 n. JNO 4 M&tbm=isch&ei=3 l. Et. VPb_PKT 9 yw. O_YGIBg&ved=0 CAc. Qs. CUo. AQ

Кумулятивная полимерия https: //www. google. ru/search? q • http: //www. infoniac. ru/news/5 0 -udivitel-nyh-faktov-o-vasheikozhe. html

Некумулятивная полимерия • При некумулятивной полимерии (простой), наличие в генотипе хотя бы одного доминантного аллеля полимерных генов определяет треугольную форму плодов. • Например, при скрещивании растений пастушьей сумки с треугольными плодами (стручками) с растением с овальными плодами в F 1 образуются растения с плодами треугольной формы. • http: //5 fan. ru/wievjob. php? id=8312

Плейотропное действие гена • • Плейотропия – это зависимость нескольких признаков от действия одного гена (гр. pleison – полный, tropos – способ), наблюдается проявление множественных эффектов действия одного гена. У человека известно наследственное заболевание – синдром Марфана или арахнодактилия ( «паучьи пальцы» – очень тонкие и длинные). http: //www. fmed. ru/simptom/Arach nodactyly. php • Арахнодактилия – это комплекс симптомов наследственного заболевания соединительной ткани, физическое состояние, при котором пальцы - длинные, тонкие и изогнутые, напоминающие ноги паука. • http: //www. critical. ru/actual/marfan/Ris 1 -2. htm Помимо арахнодактилии этот ген вызывает вывих хрусталика, аномалии в сердечно-сосудистой системе.

Синдром Марфана http: //larece. ru/? p=27455