Гибридологический метод изучения наследования признаков Г. Менделя. Законы Менделя

Гибридологический метод изучения наследования признаков Г. Менделя.

Законы Менделя

Г. Мендель использовал для скрещивания особи, относящиеся к чистым линиям.

Строгий математический анализ позволил выявить закономерности наследования альтернативных признаков.

В настоящее время закономерности наследования признаков, выявленные Г. Менделем возведены, в ранг законов, носящих его имя.

Терминология

Доминирова­ние - явление, при котором аллельный ген полностыю подавляет проявление другою аллеля.

Генотип - система взаимодействующих генов организма.

Фенотип - Совокупность всех признаков и свойств данного организма

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 невозможно 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.

Монах чешского происхождения, Грегор Мендель, в 1856-1866 годах провел опыты, ставшие впоследствии широко известными. В результате его исследований родилась новая наука – генетика. Основополагающим фактором для ее развития стал Первый закон Менделя. В качестве опытного образца был выбран горох огородный. Это было обусловлено наличием множества сортов, имеющих между собой четкие различия по определенным признакам. Кроме того, эти растения легко выращиваются и скрещиваются. В результате тщательного планирования экспериментов, аккуратного их проведения, а также осуществления большого количества лабораторных опытов были получены достоверные статистические сведения. В итоге сначала был открыт Первый закон Менделя, а затем и последующие.

Суть экспериментов

Итак, более подробно о том, как же был открыт Первый закон Менделя. В начале исследования подбирались растения, имеющие явные различия по какой-нибудь паре признаков: к примеру, по расположению цветков – верхушечные либо пазушные. Выращивая каждый тип в течение нескольких поколений, Мендель отметил пригодность их для использования в экспериментальных целях. Опыты состояли в скрещивании путем переноса пыльцы одного растения на другое. Достоверные результаты экспериментов были получены благодаря тщательному соблюдению ряда предосторожностей. В частности, тычинки у цветков, которые опылялись, впоследствии удалялись, надевались специальные колпачки на цветы во избежание переноса пыльцы с других растений.

Результаты опытов

Из собранных с гибридов семян во всех случаях получились растения с пазушными цветами.

Этот признак стал доминантным. Присутствие же верхушечных цветков было принято за рецессивный признак. После опыта растения первого поколения были оставлены для самоопыления. Получившиеся в результате гибриды имели часть пазушных и часть верхушечных цветов. По предположению Менделя, второй тип присутствовал и в первом поколении. Однако выраженность этого признака была недостаточной. То есть проявлялся он в скрытом виде. При проведении подобных опытов с какой-нибудь парой признаков приблизительно три четверти гибридов имели характеристики, проявившиеся в первом поколении. Четвертая часть потомства во 2-м семействе выведенных растений обладала свойствами, не выявленными у 1-го. Чем было больше поставлено опытов, тем больше результат приближался к соотношению 3 : 1.

Законы Менделя

1)      Закон единообразия гибридов первого поколения (1865г) – при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все потомки в F1 имеют единый фенотип и генотип, и у всех гибридов проявляется доминантный вариант признака родителей.

2)      Закон расщепления гибридов второго поколения (1865г.) – при моногибридном скрещивании гетерозиготных особей во втором поколении наблюдается расщепление в отношении 3:1 (3/4 особей с доминантным признаком и 1/4 особей с рецессивным признаком.) по фенотипу, и 1:2:! по генотипу.

3)      Закон независимого наследования признаков (1865г.) – аллели 2х или нескольких генов, если они располагаются в негомологичных хромосомах, и определяемые ими признаки передаются потомству независимо друг от друга, комбинируются во всевозможных сочетаниях. 9:3:3:1

Вопросы:

1.       Кто был первым первооткрывателем законо­мерностей наследования признаков?

2.       Какие особенности растении гороха позво­лили Г. Менделю отнести организмы, взятые им для гибридизаций, к чистым линиям?

3.       В чем сущность гибридологического метода, разработанного Г. Менделем.

4.       На каких растениях проводил свои исследо­вания Г. Мендель.

5.       Благодаря каким приемам Г. Менделю удалось раскрыть законы наследо­вания признаков?

Скачано с www.znanio.ru