Презентация к мастер
advertisement
Университетские субботы в Тимирязевке на кафедре генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства Соловьев Александр Александрович, заведующий кафедрой генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУМСХА имени К.А. Тимирязева Г. Мендель Небольшой участок сада монастыря Св. Томаса (г. Брно, Чехия), где Г. Мендель в 1856 – 1863 гг. выращивал растения гороха (всего более 33500 шт.) •Г. Мендель •1865 г. – Опыты над растительными гибридами Г. Мендель 1856 – 1863 – эксперименты с горохом (проанализировано более 33500 растений) 1865 – доклад Г. Менделя на заседании Брюнского общества естествоиспытателей. 1900 – переоткрытие законов Г.Менделя: Гуго де Фриз, Карл Корренс, Эрих Чермак. Точка отсчета науки Генетика. 1906 – термин «генетика» предложен Уильямом Бэтсоном. 1909 – термин «ген» предложен Вильгельмом Иогансеном. Основные понятия генетики Признак – особенность организма (например, окраска семян гороха), варианты признака – разные проявления признака (например, желтая и зеленая). Ген – наследственная единица, определяющая формирование признака (например, ген окраски семян гороха ген «А»); аллели – разные варианты одного гена (например, доминантный аллель А, определяет формирование желтой окраски семян, а рецессивный аллель а – зеленой окраски семян). Локус – местоположение гена в хромосоме. Основные понятия генетики Ген А а Аллель Локус В B Основные понятия генетики Гомозигота – организм, имеющий одинаковые аллели одного гена в гомологичных хромосомах. Примеры: АА – доминантная гомозигота, аа – рецессивная гомозигота. У гомозиготы формируется один тип гамет по данному гену: у АА – А, у аа – а. Гетерозигота – организм, имеющий разные аллели одного гена в гомологичных хромосомах. Пример: Аа. У гетерозиготы формируется два типа гамет (А, а). Основные понятия генетики Моногибридное скрещивание – скрещивание организмов, различающихся по одному признаку (например, растение гороха с зелеными семенами скрещивают с растением гороха с желтыми семенами; ОДИН признак – окраска семян). Дигибридное скрещивание – скрещивание организмов, различающихся по двум признакам (например, растение гороха с зелеными бобами и гладкими семенами скрещивают с растением гороха с желтыми бобами и морщинистыми семенами; ДВА признака – окраска бобов и форма семян). Анализирующее скрещивание Моногибридное скрещивание 1 закон Г. Менделя – закон единообразия гибридов F1 – первого поколения. От скрещивания гомозиготных особей, различающихся по проявлению признака в первом поколении (F1) все потомство будет единообразным Лепестки Пестик Тычинки Завязь Формируются круглые семена Формируются морщинистые семена Собирают пыльцу Удаляют тычинки Опыляют пыльцой пестики кастрированных цветков Формируются круглые семена Признаки гороха, использованные Г. Менделем Признак Варианты признака F1 F2 Моногибридное скрещивание 2 закон Г. Менделя – закон расщепления гибридов F2 – второго поколения. От скрещивания гибридных особей, полученных в первом поколении, во втором поколении (F2) будет наблюдаться расщепление по фенотипу 3:1 (при полном доминировании) или 1:2:1 (при неполном доминировании) Полное доминирование Р: F1: F2: Расщепление по фенотипу 3:1 Неполное доминирование Р: F1: F2: Расщепление по фенотипу 1:2:1 Неполное доминирование Множественный аллелизм Аллели гена, отвечающего за окраску шерсти у кролика: С – агути, дикий тип; cсh – шиншилла, ch – гималайский, са – альбинос. Множественный аллелизм – наличие по одному гену более двух аллелей Множественный аллелизм • Самонесовместимость (у табака, томата, петунии – количество аллелей может достигать нескольких сотен) • Окраска глаз дрозофилы Множественный аллелизм Группа крови Гено- у человека: Группы крови тип Полное доминирование Полное доминирование Кодоминирование Ген находится в длинном плече хромосомы 9 Дигибридное скрещивание Дигибридное скрещивание 3 закон Г. Менделя – закон свободного комбинирования (независимого наследования признаков) у гибридов F2 – второго поколения. От скрещивания гибридных особей, полученных от скрещивания особей, различающихся по двум признакам, во втором поколении (F2) будет наблюдаться независимое наследование признаков и расщепление по фенотипу 9:3:3:1 (при полном доминировании по обоим признакам). Дигибридное скрещивание Дигибридное скрещивание Полигибридные скрещивания Полигибридные скрещивания организмов, различающихся признакам. Число гетерозигот Число типов гамет по Число генотипов скрещивания нескольким Число фенотипов Условия действия законов Менделя • • • • • • • • • • наличие полового процесса; диплоидное число хромосом; отсутствие сцепления генов; отсутствие нарушений мейоза, и, как результат, равновероятное образование гамет всех возможных типов; одновременное созревание мужских и женских половых клеток всех типов; отсутствие селективности при оплодотворении гаметами всех типов; равновероятная выживаемость мужских и женских гамет всех типов; равновероятная выживаемость взрослых организмов; эксперименты должны проводиться в условиях, не препятствующих нормальному развитию изучаемых признаков; сравнительно большое число особей в эксперименте. Плейотропное действие гена Один ген оказывает влияние на проявление не одного, а нескольких признаков.
