П П р а в о с л а в н а я Г и м н а з и я и м. п р е п о д о б н о г о С е р г и я Р а д о н е ж с к о г о С в я т о - Т р о и ц к а я С е р г и е в а Л а в р а Московская Духовная Академия Московская Духовная Академия Администрация Сергиево-Посадского района Администрация Сергиево-Посадского района Основы генетики» Урок «Основы генетики» Подготовила учитель биологии Попадюк Г.М.

1. Р – parenta - родители; 2. F – filii – потомки; 3. Х – знак скрещивания; 4. G – гаметы; 1. Р – parenta - родители; 2. F – filii – потомки; 3. Х – знак скрещивания; 4. G – гаметы;

Родился 22 июля 1822 года....Иоганн Мендель родился в чешской Силезии, в семье бедного крестьянина. Окончил гимназию в Опаве (Троппау) и семинарию при Оломоуцком университете, выпускавшую сельских священников и учителей приходских школ. И окончив ее, осенью 1843 года поступил в принадлежавший ордену августинцев монастырь святого Томаша в Брно, где принял монашеское имя Грегор. Умер Г. Мендель 6 января 1884 г.

В течение восьми лет в маленьком - 35 на 7 метров - садике под окнами монастыря он ставил эксперименты по скрещиванию гороха. Работа эта со временем приняла огромные размеры. Мендель собственноручно проделал свыше десяти тысяч скрещиваний. Итогом этого восьмилетнего труда стала его теория. Мендель как помощник учителя преподавал физику и биологию. В эти годы он увлёкся экспериментами над растениями и метеорологическими наблюдениями Мендель как помощник учителя преподавал физику и биологию. В эти годы он увлёкся экспериментами над растениями и метеорологическими наблюдениями

Признаки ДоминантныеРецессивные Окраска семян ЖелтыеЗеленые Форма семян ГладкиеМорщинистые Окраска стручка ЗеленаяЖелтая Форма стручка ПростаяЧленистая Окраска цветка КраснаяБелая Положение цветков Длина стебля Пазушные Верхушечные Длинный Короткий

Через год, в 1866 году, вышел в свет очередной том «Трудов Общества естествоиспытателей в Брюнне», где в сокращении был опубликован доклад Менделя под скромным названиям «Опыты над растительными гибридами».

Память о Грегоре Менделе За выдающиеся заслуги Менделю был вручён личный герб Памятник Менделю перед мемориальным музеем в Брно был сооружен в 1910 году на средства, собранными учеными всего мира

4. Основные генетические термины ТЕРМИНОПРЕДЕЛЕНИЕ 1. Ген Участок молекулы ДНК, ответственный за проявление одного признака и синтез определенной молекулы белка. Ген белок признак. 2. Гомологичные хромосомы Парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации. 3. Аллельные гены Гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом. 4. Альтернативные признаки Противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и светлые волосы). 5. Доминантный признак (А) Преобладающий признак, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо и гетерозиготном состоянии. 6. Рецессивный признак (а) Подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии. 7. Гомозигота Зигота, имеющая одинаковые аллели одного гена (АА, а), не дают расщепления в потомстве 8. Гетерозигота Зигота, имеющая противоположные аллели одного гена (Аа). 9. Чистая линия Гомозиготная линия 10. Типы скрещиваний - моногибридное: скрещивание организмов у которых анализируется одна пара признаков; - ди- и полигибридное: скрещивание по двум или нескольким анализируемым признакам 11. Генотип Совокупность наследственных признаков, полученных от родителей. Набор генов. 12. Фенотип Совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой и меняющаяся в процессе жизни в зависимости от среды обитания. 13. Неполное доминирование Взаимодействие аллельных генов, при котором наблюдается промежуточное наследование признака и развивается промежуточный фенотип 14. Гипотеза чистоты гамет Гаметы чисты, несут только одну аллель гена 15. Анализирующее скрещивание Скрещивание особи, генотип которой нужно определить, с особью, гомозиготной по рецессивному гену

ТЕРМИНОПРЕДЕЛЕНИЕ 1. Ген 2. Парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации Гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом. 4. Альтернативные признаки Противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и светлые волосы). 5. Доминантный признак (А) 6. Подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии. 7. Гомозигота Зигота, имеющая 8. Гетерозигота Зигота, имеющая 9. Чистая линия Гомозиготная линия 10. Типы скрещиваний - моногибридное:; - ди- и полигибридное: 11. Генотип Совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой и меняющаяся в процессе жизни в зависимости от среды обитания. 13. Неполное доминирование 14. Гипотеза чистоты гамет Гаметы чисты, несут только одну аллель гена

6. Менделирующие признаки Признаки ДоминантныеРецессивные Наследование аутосомных признаков у человека 1. Цвет глаз Карие, зеленые Голубые, серые 2. Ресницы Длинные Короткие 3. Зрение Близорукость Нормальное 4. Ямочки на щеках Есть Нет 5. Зык свертывается трубочкой Да Нет 6. Мочка уха Висячая Приросшая 7. Цвет волос Темные Светлые, рыжие 8. Веснушки Есть Нет 9. Цвет кожи Смуглый Светлый 10. Владение рукой Праворукость Леворукость 11. Группы крови А (II), В(III), АВ (IV)0 (I) 12. Резус- фактор Положительный Отрицательный Наследование аутосомных признаков у растений и животных 13. Форма плода у томатов Шаровидная Грушевидная 14. Окраска плода у арбуза ПолосатаяСплошная 15. Окраска волнистых попугайчиков Зеленая Голуба 16. Строение глаз у золотой рыбки ОбычныеТелескопические 17. Форма плода у тыквы ДисковиднаяШаровидная Неполное доминирование Признак Доминантная гомозигота - ААГетерозигота - Аа Рецессивная гомозигота - а Плод земляники Красный плод РозовыйБелый плод Оперение у кур ЧерноеПестрое Белое Волосы у человека КурчавыеВолнистые Прямые

7. Законы Менделя Первый закон Менделя –закон единообразия гибридов первого поколения 1 закон Менделя: при скрещивании гомозиготных организмов с альтернативными признаками гибридное поколение будет единообразным Р1Р1 А а х Жёлтые семена Зеленые семена родители GАа гаметы F1F1 А а Жёлтые семена 100% генотип фенотип потомки

Второй закон Менделя –закон расщепления Второй закон Менделя: В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, в случае полного доминирования наблюдается расщепление в соотношении 3:1 ( ¾ часть особей с доминантными признаками и ¼ часть особей с рецессивными признаками) Р2Р2 А а х Жёлтые семена родители G гаметы Аа Аа Аа F2F2 Ж. с. генотип фенотип потомки а АаАА Ж. с. З. с. 3 : 1 Жёлтые семена

Третий закон Менделя При скрещивании гетерозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, расщепление по каждой паре признаков идет независимо и от других пар признаков в соотношении 3:1 при полном доминировании. Р1Р1 ААВВавв х Жёлтые и гладкие семена Зеленые и морщинистые семена родители G АВ ав гаметы F1F1 Аа Вв – 100% Жёлтые и гладкие семена генотип фенотип потомки Далее при скрещивании гибридов первого поколения - дигетерозигот Аа Ва между собой, построим решетку Пеннета и проанализируем полученный результат.

Третий закон Менделя Аа Вв Гаметы АВАва Вав Гаметы АВ ААВВ Ж. г. ААВв Ж. г. АаВВ Ж. г. Аа Вв Ж. г. Ав ААВв Ж. г. ААвв Ж. м. Аа Вв Ж. г. Аавв Ж. м. аВ АаВВ Ж. г. Аа Вв Ж. г. аВВ З. г. а Вв З. Гавана Вв Ж. г. Аавв Ж. м. а Вв З. г. авв З.м. Общее соотношение фенотипов в F2 - 9:3:3:1, то есть 9 – желтых гладких; 3 - желтых морщинистых, 3 – зеленых гладких и 1 – зеленый морщинистый Общее соотношение фенотипов в F2 - 9:3:3:1, то есть 9 – желтых гладких; 3 - желтых морщинистых, 3 – зеленых гладких и 1 – зеленый морщинистый

Тестирование 1. Как называется совокупность генов, полученных от родителей? а) Кариотип. в) Генотип. б) Фенотип. г) Геном. 2. Как называется совокупность внешних и внутренних признаков, полученных от родителей? а) Кариотип. в) Генотип. б) Фенотип. г) Геном. 3. Как называется второй закон Г. Менделя? а) Закон расщепления признаков в соотношении 3:1. б) Закон единообразия первого поколения. в) Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. г) Промежуточное наследование при неполном доминировании. 4. Какая часть гетерозиготных особей получается в результате 2 закона Г. Менделя? а) Одна вторая. в)Одна четвертая. б) Одна третья. г) Три четвертых 5. Как называются особи, не дающие расщепления в потомстве? а) Гомозиготные. б ) Особи с доминантными признаками. 6. Какие суждения верны? а) Фенотип зависит только от генотипа. б) Фенотип зависит от взаимодействия генотипа и среды. в) Гаметы несут только один наследственный признак из пары. г) Генотип гороха с желтыми семенами может быть только А А 7. Как называется первый закон Г. Менделя? а) Закон расщепления признаков в соотношении 3:1. б) Закон единообразия первого поколения. в) Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. г) Промежуточное наследование при неполном доминировании. 8. В каком году эти законы были подтверждены разными учеными и этот год является годом рождения генетикам. а) В 1831 году. в ) В 1865 году. б) В 1859 году. г) В 1900 году. 9. Какое скрещивание называют дигибридным? а) ААВВх АаСс в) ААВВхаbb б) Аах Аа г) АВхаb

Решение задач Задача 1. Какие типы гамет образуются у следующих организмов: 1.АА; вв? 2.Аа? 3.МмNn? 4.DDCcFf?

Решение Согласно формуле для определения числа гамет N=2 n гаметы будут такими: 1. А и в; 2. А и а; 3.МN, Мn, мN и мп; 4.DCF, DcF, DCf и Dcf.

АА а Аа Аа Аа Аа Аа генотип фенотип Задача 2. Какой закон Менделя иллюстрирует это скрещивание? Какой признак является доминантным? Х

Задача 3 У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. А) сколько типов гамет образуется у женщины? Б) а сколько у мужчины? В) какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? Г) сколько разных генотипов может быть у детей в этой семье? Д) а фенотипов?

Решение Краткая запись условия задачи Моногибридное скрещивание; Ген А (доминантный) – длинные ресницы; Ген А (доминантный) – длинные ресницы; Ген а (рецессивный) – короткие ресницы. Ген а (рецессивный) – короткие ресницы. А) У женщины образуются два типа гамет (используем формулу для определения числа гамет N=2 n ) : А и а. Б) У мужчины – только один тип гамет: а. В) Вероятность такого события - 50%. Г) может быть только два разных генотипа: Аа и а. Д) Может быть только два разных фенотипа: ресницы короткие и ресницы длинные. Ответ: 2/1/50 %/2/2.

У арбуза зеленая окраска плодов доминирует над полосатой. Определите окраску плодов арбузов, полученных от скрещивания растений, имеющих генотипы Аа и а. Ааа Задача 4

Дано: S зеленая окраска s полосатая Фенотип F 1 -? Р ss Ssх полосатыйзеленый S s s Ss ss Ответ: в F 1 1/2 растений будет с зеленой окраской плодов и 1/2 – полосатых Решение G F1F1 По генотипу 1:1 По фенотипу 1:1

Задача 5 1. Какая окраска шерсти у кроликов доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения по признаку окраски шерсти? 3. Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации?

Решение: 1. Доминирует темная окраска шерсти. 2. Р: АА х а; F 1 : Aa. 3. Мы наблюдаем проявления правил доминирования признаков и единообразия первого поколения. Задача 6 1. Какая форма плода томата (шаровидная или грушевидная) доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов 1 и 2 поколения? 3. Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации?

Задача 6 Какой тип взаимодействия между аллельными генами у растения львиного зева представлен на этом рисунке? Определите тип расщепления признаков. P1P1 P2P2 F2F2

ЗАДАЧА 7 При скрещивании пестрых петуха и курицы получено 46 цыплят. Из них 24 пестрых, 12 черных, и 10 белых. Как наследуется пестрая окраска? Каких родителей надо брать, чтобы получить только пестрых цыплят?

Ответ Решение: 1. Р: Aа х Aа пестрые пестрые гаметы: (А) (а) (А) (а) F 1 : генотип 1АА : 2Аа : 1 а фенотип черные пестрые белые 2. Для того, чтобы получить только пестрых цыплят необходимо брать родителей потомков чистых линий АА и а

1. Каковы генотипы родителей и гибридов F 1, если красная окраска и круглая форма плодов томата – доминантные признаки, а желтая окраска и грушевидная форма – рецессивные признаки? 2. Докажите, что при таком скрещивании проявляется закон независимого распределения генов. Задача 8

Ответ 1. Р: АаВb х аВb; F 1 : АаBB, 2AaBb, Aabb, aaBB, 2aaBb, aabb. 2. Наследование признака окраски плодов томата идет независимо от их формы, а именно отношение числа красных плодов к желтым равняется: (37% + 14%) : (37% + 12%) = 1 : 1, а круглой формы к грушевидным: (37% + 37%) : (14% + 12%) = 3 : 1.