site logo
Основные понятия и термины генетики
-Генетический словарь
-Генотип как целостная система
-Изменчивость, её виды и биологическое значение
-Наследственная изменчивость
-Размножение в органическом мире
-Роль генотипа и условий внешней среды в формировании фенотипа
-Строение и функции хромосом
-Сущность процессов воспроизведения и размножения
-Фенотип и генотип
-Хромосомная теория наследственности
Ф О Р У М

 

Фенотип и генотип


Признак —любая особенность организма, т. е. любое отдельное его качество или свойство, по которому можно различить две особи.


Совокупность всех признаков организма, начиная с внешних и кончая особенностями строения и функционирования клеток, тканей и органов, называется фенотипом. 


Этот термин может употребляться и по отношению к одному из альтернативных признаков.


Признаки и свойства организма проявляются под контролем наследственных факторов, т. е. генов. Совокупность всех генов организма называют генотипом.


Явление преобладания признаков одного из родителей Мендель назвал доминированием, а соответствующий признак — доминантным. Не проявляющиеся признаки он назвал рецессивными. 


Гомозиготные и гетерозиготные особи


Чтобы выяснить, как будет осуществляться наследование признаков в третьем, четвертом и последующих поколениях, Мендель вырастил особи этих поколений и проанализировал полученное потомство. Он выяснил, что особи, обладающие рецессивными признаками, в следующих поколениях, воспроизводят потомство только с такими признаками.

Иначе вели себя особи второго поколения, обладающие доминантными признаками . Среди них при анализе потомства Мендель обнаружил две группы, внешне совершенно неразличимых по каждому конкретному признаку.

Первая группа, составляющая 1/3 от общего числа с доминантным признаком, далее не расщеплялась. Оставшиеся 2/3 второго поколения в третьем, снова давали расщепление такое же, как во втором.

Особи, которые не дают в потомстве расщепления и сохраняют свои признаки в «чистом» виде, называют гомозиготными, а те, у которых в потомстве происходит расщепление,гетерозиготными.

Таким образом, Менделем впервые было установлено, что особи, сходные по внешним признакам, могут обладать различными наследственными свойствами.


Аллелизм


Для установления причины расщепления, причем в строго определенных численных отношениях доминантных и рецессивных признаков, следует вспомнить, что связь между поколениями при половом размножении осуществляется через половые клетки (гаметы). Очевидно, гаметы несут материальные наследственные задатки, или факторы, определяющие развитие того или иного признака. Эти факторы позже и были названы генами. 

В соматических клетках диплоидного организма эти задатки являются парными: один получен от отцовского организма, а другой — от материнского. Мендель предложил обозначать доминантные наследственные задатки заглавной буквой (например,А), а соответствующие им рецессивные задатки прописной буквой (а). Пару генов, определяющих альтернативные признаки, называют аллеломорфной парой, а само явление парности — аллелизмом.

Каждый ген имеет два состояния — А и а, поэтому они составляют одну пару, а каждого из членов пары называют аллелем. Таким образом, гены, расположенные в одних и тех же локусах (участках) гомологических хромосом и определяющие альтернативное развитие одного и того же признака, называются аллельными. Благодаря наличию двух аллелей возможны два состояния организма: гомо- и гетерозиготные. Если организм содержит одинаковые аллели конкретного гена (АА или аа), то он называется гомозиготным по данному гену (или признаку), а если разные (Аа) — то гетерозиготным. Следовательно, аллель — это форма существования гена.


Статистический анализ расщепления

 

Представим ,что в родительском поколении (Р) материнская и отцовская формы гомозиготны по исследуемому признаку, поэтому производят гаметы только с аллелем А или только с а. 

При оплодотворении эти гаметы образуют зиготу, которая имеет оба аллеля Аа — доминантный и рецессивный. В результате все особи первого поколения единообразны по конкретному признаку, поскольку доминантный аллель А подавляет действие рецессивного аллеля а. Во время образования гамет аллели А и а попадают в них по одному. Следовательно, гибридные организмы способны производить гаметы двух типов, несущие аллели А и а, т. е. являются гетерозиготными.

Для облегчения расчета сочетаний разных типов гамет английский генетик Р. Пеннет предложил производить запись в виде решетки, которая и вошла в литературу под названием решетка Пеннета .

На основании, анализа результатов скрещивания были сформулированы не только первый и второй законы Менделя и правило доминирования, но и правило чистоты гамет.


Правило чистоты гамет

 
При скрещивании в случае полного доминирования у гетерозиготных особей (Аа) первого поколения проявляется только доминантный аллель (А); рецессивный же (а) не теряется и не смешивается с доминантным. Во втором поколении как рецессивный, так и доминантный аллели могут проявляться в своем «чистом» виде. При этом аллели не только не смешиваются, но и не претерпевают изменений после совместного пребывания в организме. В результате гаметы, образуемые такой гетерозиготой, являются «чистыми» в том смысле, что гамета А «чиста» и не содержит ничего от аллеля а, а гамета а «чиста» от А. Это явление несмешивания аллелей пары альтернативных признаков в гаметах особей получило название- правило чистоты гамет. 
Данное правило, сформулированное У. Бэтсоном, указывает на дискретность гена, несмешиваемость аллелей друг с другом и другими генами. Цитологическая основа правила чистоты гамет и закона расщепления заключается в том, что гомологичные хромосомы и локализованные в них гены, контролирующие альтернативные признаки, распределяются по разным гаметам.


Анализирующее скрещивание


При полном доминировании судить о генотипе организма по его фенотипу невозможно, поскольку и доминантная гомозигота (АА), и гетерозигота (Аа) обладают фено-типически доминантным признаком. Для того чтобы отличить доминантную гомозиготу от гетерозиготной, используют метод, называемый анализирующим скрещиванием, т. е. скрещивание исследуемого организма с организмом, гомозиготным по рецессивным аллелям. В этом случае рецессивная форма (аа) образует только один тип гамет с аллелем а, что позволяет проявиться любому из двух аллелей исследуемого признака уже в первом поколении. 

Таким образом, по характеру расщепления можно проанализировать генотип особей, типы гамет, которые он образует, и их соотношение. Поэтому анализирующее скрещивание является очень важным приемом генетического анализа и широко используется в генетике и селекции.

Источник : Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лисов

создан 2011-10-06 00:55

site footer

Питомец - Топ 1000 Яндекс.Метрика