Основы генетики. Гибридологический метод. | Биология

Генетика – это наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости и разрабатывающая методы практического применения этих закономерностей. Основными задачами этой науки являются:

изучение материальных структур, отвечающих за хранение наследственной информации;
изучение механизма передачи наследственной информации из поколения в поколение;
изучение того, как генетическая информация трансформируется в конкретные признаки и свойства организма;
изучение причин и закономерностей изменения наследственной информации на различных этапах развития организма.
Для решения данных задач применяют различные методы в зависимости от того, на каком уровне решаются данные проблемы: молекулярном, клеточном, организменном, популяционным. Для решения генетических задач на молекулярном уровне используют химические методы, на клеточном – цитологические, на организменном и популяционном – гибридологические. Практические задачи генетики можно разделить по точкам приложения. В селекции это выбор оптимальной схемы скрещивания для получения гибридов с заданными качествами, управление развитием наследственных признаков, использование мутационного процесса. В медицине генетические знания используются для защиты наследственности человека от мутагенного воздействия внешней среды.

С незапамятных времен людей волновал вопрос о причинах сходства потомков и родителей, о природе вновь возникающих изменений. Первый шаг в познании закономерностей наследственности сделал выдающийся чешский исследователь Грегор Мендель. Он выявил важнейшие законы наследственности. Г. Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами. Работа Г. Менделя отличалась глубиной и математической точностью. Однако она оставалась неизвестной почти 35 лет. Переоткрытие законов Менделя вызвало стремительное развитие науки о наследственности и изменчивости организмов, получивших название генетики. Элементарные единицы наследственности стали называть генами. Гены располагаются в хромосомах. Один ген кодирует одну полипептидную цепь. Варианты одного гена называются аллелями. При половом размножении каждая гамета – гаплоидная клетка – содержит только один вариант генома, т.е. по одному аллелю каждого гена. Диплоидная клетка содержит двойной набор хромосом, т.е. по два аллеля каждого гена.

Основной метод, который Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического.

Мендель использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, рост растений: низкие и высокие, цветки белые и пурпурные, форма семян гладкая и морщинистая. Не менее важная особенность метода – точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г. Менделю установить количественные закономерности в передачи изучаемых признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики.

ebiology.ru

Гибридологический метод

Как справедливо замечают многие, генетика является царицей наук. Действительно, вопросы, связанные с этой наукой, являются одними из самых важных, так как от них зависит, как принято говорить, качество рождающегося потомства. Генетика всегда помогает и при решении таких задач, как поиск новых методов лечения опасных заболеваний.

Одним из способов работы в генетике является гибридологический метод. Это не что иное, как метод изучения наследственности. Его суть заключается в следующем: если происходит срещивание двух видов, то их потомки будут наследовать совокупность признаков, по которым будет определяться генотип. Такой способ известен как гибридологический метод Менделя. Он был первым, кто скрестил разные сорта гороха, которые отличались друг от друга по некоторым признакам. Например, они отличались по размерам семян, их форме, цвету, а также высотой стебля и так далее. Мендель проводил многочисленные операции по скрещиванию разных видов и наблюдал, каким образом проявлялись все признаки в первом, втором и других поколениях гибридов. Такую работу ученый провел со многими сортами гороха, поэтому ему удалось установить некоторые закономерности, которые касаются количественного соотношения гибридных растений, причем они, как правило, обладали некоторыми свойствами исходного сорта.

Гибридологический метод можно разделить на несколько типов. Самым простым из них является не что иное, как моногибридное скрещивание. Оно означает лишь некоторые различия между родительскими формами, как правило, это буквально пара признаков.

Если приводить конкретные примеры, то стоит назвать скрещивание между сортами гороха с зелеными семенами, а также желтыми. После проведенных экспериментов Мендель пришел к выводам, которые стали некими постулатами генетики. Во-первых, речь идет о правиле, касающемся единообразия первого гибридного поколения. Во-вторых, стоит сказать о законе расщепления второго гибридного поколения. И, в-третьих, нельзя не отметить гипотезу чистоты гамет.

Если говорить о правиле единообразия первого поколения, то стоит сказать, что оно подразумевает под собой схожесть первого поколения с родителями по всем признакам.

Здесь нельзя наблюдать полное доминирование признаков одного родителя над признаками другого.

Гибридологический метод можно рассматривать как частный случай генетического анализа. Ему, как правило, предшествует так называемый селекционный метод. Он необходим для того, чтобы подбирать или же создавать исходный материал, который впоследствии будет изучаться. Мендель в данном случае работал с семенами гороха, которые самоопылялись.

Ни для кого не секрет, что в некоторых случаях способ, который носит название прямой гибридологический метод, не может быть использован. Это касается наследования признаков у людей. Дело в том, что в данном случае нельзя планировать скрещивания, а также невзможно предусмотреть такие параметры, как плодовитость, а также сроки полового созревания. По этой причине в генетике используются и некоторые другие методы.

Например, цитогенетические методы. Их изучением занимается наука цитогенетика. Она не исключает такого понятия, как гибридологический анализ, но она занимается изучением видимых носителей генетической информации. Это не что иное, как митотические, мейотические, а также политенные хромосомы, а также митохондрии и пластиды. Таким образом, цитологические методы, прежде всего, подразумевают изучение хромосомного набора.

Для этого используются следующие способы исследования: метод световой микроскопии, а также многочисленные методы микроспических анализов, которые проводятся при помощи некоторых электронных устройств.

fb.ru

Гибридологический метод Менделя, его особенности и законы

Основные положения и особенности метода

Мендель проанализировал закономерности наследования как в тех случаях, когда родительские организмы отличались по одной альтернативной паре (моногибридное скрещивание), так и в тех случаях, когда они отличались по нескольким альтернативным парам признаков (ди, три, поли гибридное скрещивание).

По уровню развития науки своего времени Мендель не мог еще связать наследственные факторы с определенными структурами клетки. В настоящее время установлено, что гены находятся в хромосомах, поэтому при объяснении закономерностей Менделя мы будем исходить из современных цитологических представлений о материальных носителях наследственности.

В основе метода лежат следующие положения:

  1. Учитывается не весь многообразный комплекс признаков у родителей и гибридов, а анализируется наследование по отдельным альтернативным признакам.
  2. Проводится точный количественный учет наследования каждого альтернативного признака в ряду последовательных поколений: прослеживается не только первое поколение от скрещивания, но и характер потомства каждого гибрида в отдельности. Гибридологический метод нашел широкое применение в науке и практике.

Подготовка к опыту

Объектом для исследования Мендель избрал горох, имеющий много сортов, отличающихся альтернативными признаками. Выбор объекта оказался удачным, так как наследование признаков у гороха происходит очень четко.

Горох обычно самоопыляемое растение (но легко опыляется и перекрестно), поэтому у Менделя была возможность проанализировать потомство как каждой особи отдельно, так и в результате перекрестного скрещивания.

Прежде, чем начать опыты, Мендель тщательно проверил чистосортность своего материала. Использованные им сорта он высевал в течение нескольких лет, и лишь убедившись в однородности (гомозиготности) материала, приступил к эксперименту.

Первый закон Менделя

В опытах Менделя при моногибридном скрещивании сортов гороха, имеющих желтые и зеленые семена, все потомство (т. е. гибриды первого поколения) оказалось с желтыми семенами. При этом не играло роли, из каких именно семян (желтых или зеленых) выросли материнские (отцовские) растения. Следовательно, оба родителя в одинаковой мере способны передавать свои признаки потомству.

Первый закон Менделя

Аналогичные результаты обнаруживались и в опытах, в которых во внимание принимались иные признаки. Так, при скрещивании растений с гладкими и морщинистыми семенами все потомство имело гладкие семена. При скрещивании растений с пурпурными и белыми цветками у всех гибридов оказались исключительно пурпурные лепестки цветков и т. д.

Обнаруженная закономерность получила название первого закона Менделя, или закона единообразия гибридов первого поколения. Признак, который проявляется в первом поколении, получил название доминантного; не проявляющийся, подавленный — рецессивного.

Условные обозначения

«Задатки» признаков (по современной, терминологии — гены) Мендель предложил обозначать буквами латинского алфавита. Гены, относящиеся к одной паре, принято обозначать одной и той же буквой, но доминантный аллель — прописной, а рецессивный — строчной. Аллель пурпурной окраски цветков следует обозначать, например, A, аллель белой окраски цветков — a, аллель желтой окраски семян — B, а аллель зеленой окраски семян — b и так далее.

Вспомним, что каждая клетка тела имеет диплоидный набор хромосом. Все хромосомы парные, аллельные же гены находятся в гомологичных хромосомах. Следовательно, в зиготе всегда налицо два аллеля и генотипическую формулу по любому признаку необходимо записывать двумя буквами.

Особь, гомозиготную по доминантному аллелю, следует записать как AA, рецессивному — aa, гетерозиготную — Aa. Опыты показали, что рецессивный аллель проявляет себя только в гомозиготном состоянии, а доминантный — как в гомозиготном (AA), так и в гетерозиготном состоянии (Aa).

Гены расположены в хромосомах. Следовательно, в результате мейоза гомологичные хромосомы (а с ними аллельные гены) расходятся в различные гаметы. Но так как у гомозиготы оба аллеля одинаковы, все гаметы несут один и тот же аллель. Следовательно, гомозиготная особь дает один тип гамет.

Схематическая форма записи

Опыты по скрещиванию предложено записывать в виде схем. Условились родителей обозначать буквой P, особей первого поколения — F1

, особей второго поколения — F2 и т. д. Скрещивание обозначают знаком умножения (X), генотипическую формулу материнской особи (♀) записывают первой, а отцовской (♂) — второй. В первой строке записывают генотипические формулы родителей, во второй — типы их гамет, в третьей — генотипы первого поколения и так далее.

Выводы эксперимента

Так как у первого родителя только один тип гамет (A) и у второго родителя также один тип гамет (a), возможно лишь одно сочетание — Aa. Все гибриды первого поколения оказываются однородными: гетерозиготными по генотипу и доминантными по фенотипу.

Следовательно, первый закон Менделя, или закон единообразия первого поколения, в общем виде можно сформулировать так: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков, все потомство в первом поколении единообразно как по фенотипу, так и по генотипу.

Второй закон Менделя

При скрещивании гетерозиготных гибридов первого поколения между собой (самоопыление или родственное скрещивание) во втором поколении появляются особи как с доминантными, так и с рецессивными признаками, т. е. возникает расщепление, которое происходит в определенных частотных отношениях. Так, в опытах Менделя на 929 растений второго поколения оказалось 705 с пурпурными цветками и 224 с белыми. В опыте, в котором учитывалась окраска семян, из 8023 семян гороха, полученных во втором поколении, было 6022 желтых и 2001 зеленых, а из 7324 семян, в отношении которых учитывался другой признак, было получено 5474 гладких и 1850 морщинистых.

Второй закон Менделя

Обобщая фактический материал, Мендель пришел к выводу, что во втором поколении 75% особей несут доминантные признаки, а 25% — рецессивные (расщепление 3:1). Эта закономерность получила название второго закона Менделя, или закона расщепления.

Согласно этому закону, установленному Менделем, используя современные термины, можно заключить, что:

  • Аллельные гены, находясь в гетерозиготном состоянии, не изменяют структуру друг друга;
  • при созревании гамет у гибридов образуется приблизительно равное число гамет с доминантными и рецессивными аллелями;
  • при оплодотворении мужские и женские гаметы, несущие доминантные и рецессивные аллели, свободно комбинируются.

При скрещивании двух гетерозигот (Aa), у каждой из которых образуется два типа гамет (половина — с доминантным аллелем (A), половина — с рецессивным (a), следует ожидать четыре возможные сочетания. Яйцеклетка с аллелем A может быть оплодотворена с одинаковой долей вероятности как сперматозооном с аллелем А, так и сперматозооном с аллелем a; а яйцеклетка с аллелем a — сперматозооном либо с аллелем A, либо с аллелем a. Получаются зиготы: AA, Aa, aA, aa или AA, Aa, aa.

По внешнему облику (фенотипу) особи AA и Aa не отличимы, поэтому расщепление получается в соотношении 3:1.

По генотипу особи распределятся в отношении 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Понятно, что если в дальнейшем от каждой группы особей второго поколения получать потомство лишь при самоопылении, то первая (AA) и последняя (aa) группы, являющиеся гомозиготными, будут давать только единообразное потомство (без расщепления), а гетерозиготные (Aa) формы будут давать расщепление.

Таким образом, второй закон Менделя, или закон расщепления, формулируется так: при скрещивании двух гетерозиготных особей, т. е. гибридов, анализируемых по одной альтернативной паре признаков, в потомстве наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1 и по генотипу 1:2:1.

Статистический характер законов генетики

Для установления некоторых закономерностей биолог всегда имеет дело не с отдельными единичными фактами или объектами исследования, а с совокупностью фактов или объектов. Каждый отдельный представитель этой совокупности обладает своими свойствами, поскольку каждый из них подвержен разнообразным влияниям.

Этих влияний может быть очень много и по своему действию они могут быть настолько разнообразными, что обнаружить их для каждого отдельного случая просто невозможно.

Несмотря на это, все вместе взятые объекты обнаруживают определенные, так называемые статистические, закономерности (установленные при изучении большого числа объектов), и биолог может предвидеть последствия массового явления в целом. По отношению же к отдельному факту или объекту совокупности можно говорить только о вероятности того, что он будет иметь место, будет характеризоваться теми или иными свойствами.

Все явления в природе можно разделить на случайные и необходимые. При необходимых явлениях за явлением A будет следовать явление B. При случайных в ответ на явление A может произойти не только B, но C, D и др.

animals-world.ru

Основы генетики. Гибридологический метод. Сборник рефератов по литературе

С незапамятных времен людей волновал вопрос о причинах сходства потомков и родителей, о природе вновь возникающих изменений. Первый шаг в познании закономерностей наследственности сделал выдающийся чешский исследователь Грегор Мендель. Он выявил важнейшие законы наследственности. Г. Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами. Работа Г. Менделя отличалась глубиной и математической точностью. Однако она оставалась неизвестной почти 35 лет. Переоткрытие законов Менделя вызвало стремительное развитие науки о наследственности и изменчивости организмов, получивших название генетики. Элементарные единицы наследственности стали называть генами. Гены располагаются в хромосомах. Один ген кодирует одну полипептидную цепь. Варианты одного гена называются аллелями. При половом размножении каждая гамета – гаплоидная клетка – содержит только один вариант генома, т.е. по одному аллелю каждого гена. Диплоидная клетка содержит двойной набор хромосом, т.е. по два аллеля каждого гена

Основной метод, который Г Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического

Мендель использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, рост растений: низкие и высокие, цветки белые и пурпурные, форма семян гладкая и морщинистая. Не менее важная особенность метода – точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г Менделю установить количественные закономерности в передачи изучаемых признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики

Больше сочинений по этой теме
Больше рефератов этого автора

www.uznaem-kak.ru

Основы генетики. Гибридологический метод | Учеба-Легко.РФ

Основы генетики. Гибридологический метод

Генетика – это наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости и разрабатывающая методы практического применения этих закономерностей. Основными задачами этой науки являются:

  • изучение материальных структур, отвечающих за хранение наследственной информации;
  • изучение механизма передачи наследственной информации из поколения в поколение;
  • изучение того, как генетическая информация трансформируется в конкретные признаки и свойства организма;
  • изучение причин и закономерностей изменения наследственной информации на различных этапах развития организма.

Для решения данных задач применяют различные методы в зависимости от того, на каком уровне решаются данные проблемы: молекулярном, клеточном, организменном, популяционным. Для решения генетических задач на молекулярном уровне используют химические методы, на клеточном – цитологические, на организменном и популяционном – гибридологические. Практические задачи генетики можно разделить по точкам приложения. В селекции это выбор оптимальной схемы скрещивания для получения гибридов с заданными качествами, управление развитием наследственных признаков, использование мутационного процесса. В медицине генетические знания используются для защиты наследственности человека от мутагенного воздействия внешней среды.

 

С незапамятных времен людей волновал вопрос о причинах сходства потомков и родителей, о природе вновь возникающих изменений. Первый шаг в познании закономерностей наследственности сделал выдающийся чешский исследователь Грегор Мендель. Он выявил важнейшие законы наследственности. Г. Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами. Работа Г. Менделя отличалась глубиной и математической точностью. Однако она оставалась неизвестной почти 35 лет. Переоткрытие законов Менделя вызвало стремительное развитие науки о наследственности и изменчивости организмов, получивших название генетики. Элементарные единицы наследственности стали называть генами. Гены располагаются в хромосомах. Один ген кодирует одну полипептидную цепь. Варианты одного гена называются аллелями. При половом размножении каждая гамета – гаплоидная клетка – содержит только один вариант генома, т.е. по одному аллелю каждого гена. Диплоидная клетка содержит двойной набор хромосом, т.е. по два аллеля каждого гена.

 

Основной метод, который Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического.

 

 

 

Мендель использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, рост растений: низкие и высокие, цветки белые и пурпурные, форма семян гладкая и морщинистая. Не менее важная особенность метода – точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г. Менделю установить количественные закономерности в передачи изучаемых признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики.


Лекция добавлена 23.12.2012 в 01:30:22

uclg.ru

Гибридологический метод изучения наследственности. Первый и второй законы Менделя.

Генетика – наука о наследственности и изменчивости организмов. Развитие генетики – характерная черта биологии XX в. Генетика изучает законы наследственности и изменчивости, лежащие в основе эволюции органического мира и деятельности человека по созданию новых сортов культурных растений и пород домашних животных, как это установил еще Ч. Дарвин.

Наследственность – это свойство организма передавать свои признаки и особенности развития следующим поколениям. Благодаря наследственности все особи в пределах вида сходны между собой. Наследственность позволяет животным, растениям и микроорганизмам сохранять из поколения в поколение характерные черты вида, породы, сорта.

Наследование признаков осуществляется через размножение. При половом размножении новые поколения возникают в результате оплодотворения. Материальные основы наследственности заключены в половых клетках. При бесполом или вегетативном размножении новое поколение развивается или из одноклеточных спор, или из многоклеточных образований. И при этих формах размножения связь между поколениями осуществляется через клетки, в которых заключены материальные основы наследственности.

Изменчивость – свойство организмов приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития. Благодаря изменчивости особи в пределах вида различаются между собой.

Следовательно, наследственность и изменчивость – два противоположных, но взаимосвязанных свойства организма. Благодаря наследственности сохраняется однородность вида, а изменчивость, наоборот, делает вид неоднородным.

Различия между особями одного вида могут зависеть от изменения материальных основ наследственности организма. Изменчивость определяется и внешними условиями. Каждому известно, что проявление свойств породы во многом зависит от условии содержания и кормления.

На рисунке показан результат опыта, проведенного над одуванчиком. Корень одуванчика разрезали пополам. Одну половину его высадили на равнине в условиях высокой влажности. Выросло растение с крупными листьями, длинными цветоносами. Другую половину посадили в горах. Выросло маленькое растение с мелкими листьями, с очень коротким цветоносом. А между тем наследственность у них одинаковая.

Совокупность генов, которую организм получает от родителей, составляет его генотип. Совокупность внешних и внутренних признаков – это фенотип.

Из приведенного примера становится ясно, что фенотип развивается в результате взаимодействия генотипа и условий внешней среды.

Гибридологический метод изучения наследственности. Основные закономерности передачи признаков в ряду поколений при половом размножении были впервые установлены чешским ученым Грегором Менделем и опубликованы в 1865 г. Его исследования долгое время не были правильно оценены. Лишь в 1900 г. они были как бы переоткрыты и подтверждены несколькими учеными и стали основой вновь возникшей отрасли биологии – генетики. Мендель проводил опыты на горохе. У этого растения много разных сортов, отличающихся друг от друга хорошо выраженными наследственными признаками. Имеются, например, сорта с белыми и пурпурными цветками, с высоким и низким стеблем, с желтыми и зелеными семенами, с гладкими и морщинистыми семенами и т. п. Каждая из указанных особенностей наследуется в пределах данного сорта. У гороха обычно происходит самоопыление, хотя возможно и перекрестное опыление.

Мендель применил гибридологический метод исследования – скрещивание различающихся по определенным признакам родительских форм – и проследил проявление изучаемых признаков в ряду поколений. Мендель шел аналитическим путем: из большого многообразия признаков растений он вычленял одну или несколько пар противоположных друг другу признаков

Прослеживал проявление их в ряду следующих друг за другом поколений. Характерной чертой опытов Менделя был точный количественный учет проявления изучаемых признаков у всех особей. Это позволило ему установить определенные количественные закономерности в наследственности. Анализ закономерностей наследственности Мендель начал с моногибридного скрещивания – скрещивания родительских форм, наследственно различающихся лишь по одной паре признаков.

Единообразие первого поколения гибридов

Если скрестить растения гороха с желтыми и зелеными семенами, то у всех полученных в результате этого скрещивания растений первого поколения гибридов семена будут желтыми. Противоположный признак (зеленые семена) как бы исчезает. В этом проявляется установленное Менделем правило единообразия первого поколения гибридов. В дальнейшем это явление получило название первого закона Менделя.

Признак желтой окраски семян как бы подавляет проявление противоположного признака (зеленая окраска) и все семена у гибридов F1 оказываются желтыми (единообразными). Явление преобладания признака получило название доминирования, а преобладающий признак называют доминантным. В рассматриваемом примере желтая окраска семян доминирует над зеленой. Противоположный, внешне исчезающий признак (зеленая окраска) называют рецессивным.

Второй закон Менделя. В потомстве от первого поколения гибридов (во втором поколении – F2) наблюдается расщепление: появляются растения с признаками обоих родителей в определенных численных соотношениях. Желтых семян оказывается примерно в три раза больше, чем зеленых. Соотношение семян гороха с доминантными и рецессивными признаками близко к отношению 3:1. В опыте Менделя были получены следующие количественные отношения: желтых – 6022, зеленых – 2001. Аналогичные результаты дали опыты по изучению других пар признаков. Оказалось, пурпурная окраска венчика цветка доминирует над белой и во втором поколении гибридов дает то же расщепление 3:1; гладкая форма семян доминирует над морщинистой. Рецессивный признак в первом поколении гибридов не выявляется. В этом проявляется второй закон Менделя, получивший название закона расщепления: гибриды первого поколения F1 при дальнейшем размножении расщепляются; в их потомстве F2 снова появляются особи с рецессивными признаками, составляющие примерно четвертую часть от всего числа потомков.

Как будут проявляться признаки в третьем, четвертом и последующих поколениях гибридов? Для решения этого вопроса Мендель путем самоопыления получил потомство третьего и последующих поколений.

На рисунке видно, что растения, обладавшие рецессивным признаком, далее в любом числе поколений не обнаруживали расщепления. В их потомстве никогда не появлялось растений с доминантным признаком. Иначе себя вели гибриды второго поколения, обладавшие доминантным признаком. Среди них при анализе потомства, полученного путем самоопыления, обнаружили две группы. Первая, составляющая 1/3 от общего числа растений с доминантным признаком, далее не расщепляется. В их потомстве, в последующих поколениях, обнаруживается только доминантный признак. Иначе ведут себя другие растения второго поколения, составляющие 2/3 от общего числа растений с доминантным признаком. В их потомстве проявляется расщепление в том же соотношении 3:1 (3/4 доминантных, 1/4 рецессивных), как и у гибридов второго поколения. Изучение последующих поколений дает сходный результат. Потомки растений с рецессивным признаком не расщепляются.

ebiology.ru

Основы генетики Гибридологический метод на Сёзнайке.ру

 

Основы генетики
Гибридологический метод

Генетика – это наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости и разрабатывающая методы практического применения этих закономерностей. Основными задачами этой науки являются:
изучение материальных структур, отвечающих за хранение наследственной информации;
изучение механизма передачи наследственной информации из поколения в поколение;
изучение того, как генетическая информация трансформируется в конкретные признаки и свойства организма;
изучение причин и закономерностей изменения наследственной информации на различных этапах развития организма.

Для решения данных задач применяют различные методы в зависимости от того, на каком уровне решаются данные проблемы:молекулярном, клеточном, организменном, популяционным. Для решения генетических задач на молекулярном уровне используют химические методы, на клеточном – цитологические, на организменном и популяционном – гибридологические. Практические задачи генетики можно разделить по точкам приложения. В селекции это выбор оптимальной схемы скрещивания для получения гибридов с заданными качествами, управление развитием наследственных признаков, использование мутационного процесса. В медицине генетические знания используются для защиты наследственности человека от мутагенного воздействия внешней среды.

С незапамятных времен людей волновал вопрос о причинах сходства потомков и родителей, о природе вновь возникающих изменений. Первый шаг в познании закономерностей наследственности сделал выдающийся чешский исследователь Грегор Мендель. Он выявил важнейшие законы наследственности. Г. Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами. Работа Г. Менделя отличалась глубиной и математической точностью. Однако она оставалась неизвестной почти 35 лет. Переоткрытие законов Менделя вызвало стремительное развитие науки о наследственности и изменчивости организмов, получивших название генетики. Элементарные единицы наследственности стали называть генами. Гены располагаются в хромосомах. Один ген кодирует одну полипептидную цепь. Варианты одного гена называются аллелями. При половом размножении каждая гамета – гаплоидная клетка – содержит только один вариант генома, т.е. по одному аллелю каждого гена. Диплоидная клетка содержит двойной набор хромосом, т.е. по два аллеля каждого гена.

Основной метод, который Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического.

Мендель использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, рост растений: низкие и высокие, цветки белые и пурпурные, форма семян гладкая и морщинистая. Не менее важная особенность метода – точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г. Менделю установить количественные закономерности в передачи изучаемых признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики.

www.seznaika.ru