Винницкий национальный медицинский университет

Винницкий национальный медицинский университет им. Н. И. Пирогова Організмовий рівень реалізації спадкової інформації. Моно- і полігібридне успадкування. Составитель: доцент кафедры фармации, кандидат биологических наук, преподаватель биологии, генетики, паразитологии ПАЛАМАРЧУК О. В. Винница 2012

Заняття 2 Організмовий рівень реалізації спадкової інформації. Моно- і полігібридне успадкування.

Спеціальна символіка: n ♀ (дзеркало Венери) — жіноча особина, материнський організм n ♂ (щит і спис бога війни Марса) — чоловіча особина, або батьківський організм n Р (лат. parentes — батьки) — вихідні батьківські форми n × — схрещування n G — гамети n F (лат. filii — діти) — потомство n F 1, F 2, F 3 — індекс, що вказує на номер гібридного покоління

Моногібридне схрещування n перший закон Менделя – закон одноманітності гібридів першого покоління: “При схрещуванні, у якому батьки відрізняються за однією парою алельних генів, все потомство першого покоління одноманітне, як за фенотипом, так і за генотипом”; n другий закон Менделя – закон розщеплення : ” При схрещуванні гібридів першого покоління і повному домінуванні, у другому поколінні спостерігається розщеплення за фенотипом у співвідношенні 3: 1, а за генотипом – 1: 2: 1; n Гіпотеза чистоти гамет - алельні гени в гетерозиготному стані ніколи не змішуються між собою, а розходяться в гамети в анафазі 1 мейозу до різних полюсів з різних гомологічних пар та проявляються в ознаках згідно своєї взаємодії.

Задача на моногібридне схрещування

Ди- і полігібридне схрещування n третій закон Менделя – закон незалежного успадкування генів: ” При схрещуванні батьківських форм, що відрізняються за алелями двох генів спостерігається їх незалежне успадкування та комбінування генів і їх ознак у співвідношенні за фенотипом – 9: 3: 3: 1, а за генотипом – 1: 2: 4: 2: 1.

Задача на дигібридне схрещування

Відповідні розщеплення за менделівськими формулами спостерігаються при виконанні таких умов: n Гени локалізуються в різних хромосомах або на досить значній відстані в одній хромосомі. n Різні типи гамет утворюються в мейозі в однакових співвідношеннях (рівномірно). n Генетично різні типи зигот і відповідні генотипи виникають і виживають з однаковою вірогідністю. n Функція генів виявляється повністю, спостерігається повна експресивність і повна пенентрантність ознак. n Досліди проводяться при однакових зовнішніх умовах іна великій вибірці.

Аналізуюче схрещування n Схрещення особини невідомого генотипу з гомозиготною за рецесивним геном особиною Задача на аналізуюче схрещення

Успадкування груп крові в системах АВ 0 і МN та Rh- фактор. n Група крові системи АВ 0 визначається одним геном, який існує в трьох алельних станах (серія множинних алелей )— 0, А, В, де алелі А та В домінують над 0, і виступають кодомінантними по відношенню один до одного у гетерозигот. n Індивідууми з генотипом і 0і 0 мають І групу крові, ІАІА та ІАі 0 — ІІ групу крові, ІВІВ та ІВі 0 — ІІІ групу крові, ІАІВ — IV групу крові. У людей на мембранах еритроцитів відповідно до їх групи крові є білкові фактори А та В, їхнє сполучення АВ, або вони взагалі відсутні. n Резус–фактор — це сполука білкової природи, яка знаходиться на мембранах еритроцитів. У більшості людей цей фактор присутній і вони називаються резус–позитивними (Rh+); особи, які не мають цього фактора, називаються резус–негативними (rh–). n Резус–конфлікт виникає між резус–негативною жінкою яка вагітна резус–позитивним плодом.

Задача на успадкування груп крові

Задача на успадкування резус-фактора

Успадкування зчеплених ознак. Кросинговер n Гени, локалізовані в одній хромосомі, успадковуються разом, і називаються зчепленими n Хромосома з розташованими у ній генами утворює групу зчеплення n Зчеплення алелів може змінюватися внаслідок обміну ділянками між гомологічними хромосомами — кросинговеру. n Хромосоми та гамети, в яких зберігається вихідне зчеплення алелів називається некросоверними, а хромосоми та гамети, в яких кросинговер змінив положення генів називаються кросоверними n Частота кросинговеру залежить оберненопропорційно відстані між генами, яка виражається у відсотках кросинговеру або морганідах

Задача Які гамети і в якому співвідношенні утворює дигетерозиготна особина, якщо гени С і D знаходяться в одній хромосомі на відстані 16%? Розв’язання: n Структура генотипу даної особини: CD, яка утворює 84% некросоверних гамет (100% -16% =cd= 84%), з яких - 42% СD і 42% сd, а також 16% кросоверних – 8% c. D і 8% Cd Обмін ділянками між гомологічними хромосомами утворює нове сполучення зчеплених генів – c. D і Cd

Успадкування статті та ознак зчеплених зі статтю § Стать — це сукупність ознак, які забезпечують рекомбінацію генетичного матеріалу при розмноженні § Самки і свмці розрізняються за парами статевих хромосом, які позначаються Х та Y. § Стать особини, яка має дві Х–хромосоми називають гомогаметною, і її представники утворюють гамети одного сорту з однаковим хромосомним набором (Х). § Стать особин які мають X– та Y–хромосоми називають гетерогаметною, тому що її представники утворюють гамети двох типів (X та Y). § Успадкування статі відбувається за схемою: Р ♀ XX × ♂ XY G: X X Y F 1: ♀ XX ; ♂ XY § Зчепленими зі статтю називають ознаки, гени яких розташовані в статевих хромосомах.

Задача

Успадкування при взаємодії генів n Явище, коли розвиток однієї ознаки зумовлює дія кількох генів — називається взаємодією генів. n При взаємодії двох пар неалельних генів. розв’язання задач проводять за схемою дигібридного схрещування, враховуючи, що обидва гени мають сумісний вплив на одну ознаку. n Існує три типи взаємодії генів: комплементарність, полімерія, епістаз. n При комплементарності взаємодіючі неалельні гени зумовлюють новий стан ознаки, виявляючи різний власний фенотиповий прояв ознаки: n 1) обидва домінантні алелі не мають власного фенотипового виявлення; n 2) один алель має власне виявлення, а другий — ні; n 3) обидва домінантні алелі мають власне фенотипічне виявлення; n 4) обидва домінантні алелі мають власне виявлення і їх фенотипи схожі.

Задача, коли обидва домінантні алелі не мають власного фенотипового прояву

Задача, коли один алель має власний фенотиповий прояв, а другий — ні

Задача, коли обидва домінантні алелі мають власний фенотиповий прояв

Задача, коли обидва домінантні алелі мають однаковий фенотиповий прояв

n Епістаз — це взаємодія генів, при якій один ген пригнічує дію неалельного йому гена. n Гени, що пригнічують дію інших генів, називаються супресорами або інгібіторами. n Гени –інгібітори можуть бути як домінантними так і рецесивними, тому і розрізняють два типи епістазу: домінантний і рецесивний. n Під домінантним епістазом розуміють пригнічення одним домінантним геном дії іншого, неалельного йому гена домінантного або рецесивного. n Рецесивний епістаз — такий тип взаємодії коли рецесивний алель одного гена, перебуваючи в гомозиготному стані, не дозволяє виявитися домінантному або рецесивному алелю іншого гена.

Задача на епістаз № 1

Задача на епістаз № 2

Задача на полімерію

Дякую за увагу!