Законы Менделя

Задачи урока:
Продолжить знакомство с основными генетическими понятиями и терминами.
Учиться правильно раскрывать сущность основных понятий генетики.
Познакомиться с опытами Г.Менделя
Изучить закономерности наследования: единообразие гибридов первого поколения, расщепление признаков у гибридов второго поколения, неполное доминирование, независимое расщепление

Грегор Мендель (1822 – 1884 гг.) -
выдающийся чешский учёный. Основоположник генетики. Впервые обнаружил существование наследственных факторов, впоследствии названных генами.
Мендель родился в крестьянской семье. Ещё в детстве увлекался садоводством и плодоводством. Отсутствие средств для продолжения учения и желание посвятить себя педагогической деятельности побудили Менделя стать послушником Августинского монастыря в городе Брно (Чехословакия). После двухлетнего пребывания в Венском университете, где он увлечённо изучал физику, химию, высшую математику, зоологию и ботанику, в 1856-1863 гг. в монастырском саду Мендель проводил свои классические опыты по скрещиванию гороха. Результаты исследований он доложил на заседании Общества естествоиспытателей в 1865 г. В Брно, а в 1866 г. Опубликовал небольшую книгу «Опыты над растительными гибридами». Однако гениальная работа Менделя была принята скептически его современниками учёными.
В 1900 г. Г. Де Фриз в Голландии, К. Корренс в Германии и Э. Чермак в Австрии независимо друг от друга «переоткрыли» законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. 1900 г. считается официальной датой рождения относительно молодой науки – генетики.

Особенности опытов Менделя
Использование чистых линий (растений, в потомстве которых при самоопылении не наблюдается расщепление по изучаемому признаку)
Наблюдение за наследованием альтернативных признаков
Точный количественный учёт и математическая обработка данных
Наблюдение за наследованием многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары

Первый закон Менделя –
Р
А А
а а
х
жёлтые семена
зелёные семена
G
(гаметы)
А
а
F1
А а
жёлтые семена
Понятия: моногибридное скрещивание, гомозигота, гетерозигота, гаметы, доминантный признак, рецессивный признак, аллельные гены
закон единообразия гибридов первого поколения

Понятия: моногибридное скрещивание, гомозигота, гетерозигота, гаметы, доминантный признак, рецессивный признак, аллельные гены
P P
p p
Закон единообразия гибридов первого поколения

I закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения или правило доминирования ) – при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки – оно фенотипически единообразно

Второй закон Менделя –
F1
А а
жёлтые семена
закон расщепления
А а
жёлтые семена
х
G
А
А
а
а
А а
А А
А а
а а
Понятия: решётка Пеннета, генотип, фенотип,
F2
А А
А а
А а
а а
жёл. сем.
жёл. сем.
жёл. сем.
зел. сем.
3 : 1
(по фенотипу)

I закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения или правило доминирования ) - при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки – оно фенотипически единообразно
II закон Менделя (закон расщепления) – в потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несёт рецессивный признак, три четверти - доминантный

Цитологические основы
Понятия: гаметы, аллельные гены
Закон чистоты гамет: при образовании половых клеток в каждую гамету попадает только один ген из аллельной пары

А А
А а
Жёлтые семена
Жёлтые семена
Генотип
Фенотип
?
Как определить генотип?

Анализирующее скрещивание
Р
А А
жёлтые семена
а а
зелёные семена
х
G
а
А
А
а
А а
А а
А а
А а
Понятия: анализирующее скрещивание как один из основных методов, позволяющих установить генотип особи
F1
А а
жёл. сем.
(по фенотипу,
по генотипу)
100 %

Анализирующее скрещивание
Р
А а
жёлтые семена
а а
зелёные семена
х
G
а
А
а
а
А а
А а
а а
а а
Понятия: анализирующее скрещивание
F1
А а
а а
жёл. сем.
зел. сем.
1 : 1
(по фенотипу,
по генотипу)

Анализирующее скрещивание

А А
А а
Жёлтые семена
Жёлтые семена
Генотип
Фенотип
?
Результаты анализирующего скрещивания
100 %
растения с желтыми семенами
50 %
растения с желтыми семенами
50 %
растения с зелёными семенами

Неполное доминирование

Р
А А
а а
х
красные цветки
белые цветки
G
(гаметы)
А
а
F1
А а
розовые цветки
А а
розовые цветки
х
G
А
А
а
а
А а
А А
А а
а а
F2
А А
А а
А а
а а
кр. цветки
роз. цв.
роз. цв.
бел. цв.
1 2 1
(по генотипу,
по фенотипу)
Неполное доминирование

Р
АА ВВ
аа bb
х
жёлтые, гладкие семена
зелёные, морщинистые семена
G
(гаметы)
АВ
аb
F1
Аа Bb
жёлтые, гладкие семена
100%
Понятия: дигибридное скрещивание, гомозигота, гетерозигота, гаметы, доминантный признак, рецессивный признак, аллельные гены, решётка Пеннета

III закон Менделя –
закон независимого расщепления
F1
Аа Bb
жёлтые, гладкие семена
Аа Bb
жёлтые, гладкие семена
х
G
(гаметы)
AB Ab aB ab
AB
Ab
aB
ab
AaBb
AaBB
AABb
AABB
Aabb
AaBb
AAbb
AABb
aaBb
aaBB
AaBb
AаBB
aabb
aaBb
Aabb
AaBb
9 3 3 1
ж. гл. с. ж. морщ. с. зел. гл. с. зел. морщ с.

I закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения или правило доминирования ) – при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки – оно фенотипически единообразно
II закон Менделя (закон расщепления) – в потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несёт рецессивный признак, три четверти – доминантный
III закон Менделя (закон независимого расщепления или закон независимого комбинирования признаков) – при дигибридном скрещивании у гибридов каждая пара признаков наследуется независимо от других и даёт с ними разные сочетания. Образуются фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1 (расщепление по каждой паре генов идёт независимо от других пар генов)

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
(Решить одну задачу по выбору)
руководство размещено ниже.
Задача 2-2
Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скре- щивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?
Задача 2-5
Седая прядь волос у человека – доминантный признак. Определить генотипы родителей и детей, ес ли известно, что у матери есть седая прядь волос, у отца – нет, а из двух детей в семье один имеет седую прядь, а другой не имеет.
Задача 2-8
У овса ранняя спелость доминирует над позднеспелостью. На опытном участке от скрещивания позднеспелого овса с гетерозиготным раннеспелым получено 69134 растения раннего созревания. Определить число позднеспелых растений.
Задача 2-20
У Пети и Саши карие глаза, а у их сестры Маши – голубые. Мама этих детей голубоглазая, хотя ее родители имели карие глаза. Какой признак доминирует? Какой цвет глаз у папы? Напишите геноти пы всех перечисленных лиц.