Моногибридное скрещивание Законы Менделя. Цели: Охарактеризовать генетику как науку, её развитие и значение. Ввести понятие о гибридологическом методе. - презентация

1 Моногибридное скрещивание Законы Менделя

2 Цели: Охарактеризовать генетику как науку, её развитие и значение. Ввести понятие о гибридологическом методе изучения наследственности, основных генетических терминах и символике. Развивать через поэтапную работу мыслительную деятельность учащихся и навыки работы с генетической терминологией. Воспитывать у учащихся интерес к получению генетических знаний.

3 План урока Генетика – как наука о наследственности и изменчивости. Тестовая работа «Типы клеток» (подготовка к ГИО) Г. Мендель – основоположник генетической науки. Основные генетические термины и символика. Гибридологический метод изучения наследственности. Основные наследственные закономерности, открытые Г. Менделем Основные наследственные закономерности, открытые Г. Менделем I и II закона Закон чистоты гамет Новости генетической науки

4 Грегор Иоганн Мендель ( ) Чешский ученый. Основоположник генетики. Впервые обнаружил факторы наследственности – гены.

5 Гибридологический метод изучения наследственности Предложил Мендель. Гибридизация – скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Потомков от такого скрещивания называют гибридами.

6 Особенности гибридологического метода Использование гомозиготных организмов– чистых линий. Получение от них гибридов первого поколения, второго и т.д. Наблюдение за наследованием контрастных признаков - альтернативных. Точный количественный учет данных признаков в ряду поколений.

7 Опыты Менделя Выбрал горох, т.к. много сортов и легко подобрать пары с альтернативными признаками для скрещивания Например цвет горошин: форма: окраска цветов:

8 Почему Г. Мендель выбрал объект для опытов - горох?

9 - Легко выращивать, имеет короткий период развития – в условиях Чехии можно получить несколько поколений за один год. - Имеет многочисленное потомство. - Много сортов, чётко различающихся по ряду признаков. Сорта гороха отличаются друг от друга хорошо выраженными наследственными признаками. - Самоопыляющееся растение – растение происходит внутри одного цветка. Его репродуктивные органы защищены от проникновения пыльцы с цветков другого растения. - Возможно искусственное скрещивание сортов. Горох – строгий самоопылитель, но возможно удаление тычинок и перенос пыльцы от растений другого сорта с целью получения гибридных семян. Гибриды плодовиты, что позволяет следить за ходом наследования признаков в поколениях.

10 Ставя опыты, Мендель придерживался ряда правил : - Использовал для экспериментов чистые линии, т.е. растения, в потомстве которых при самоопылении, не наблюдалось расщепления по изучаемому признаку. - Ставил одновременно опыты с несколькими родительскими парами, чтобы больше получить экспериментального материала. - Наблюдал за наследованием малого количества признаков. Наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары (или небольшого их числа пар) альтернативных признаков. - Вёл строгий количественный учёт потомков. В своё время Мендель изучал математику и теорию вероятности. Поэтому он понимал, что при оценке результатов скрещиваний нужно оперировать большими числами. Математически обработанные данные позволили установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков.

11 Моногибридное скрещивание При данном скрещивании изучается наследование одного признака, участвуют гены одной аллельной пары. Мендель выбрал два растения, он знал, что это чистые линии и отличаются окраской семян. АА – доминантный признак а – рецессивный признак

12 Составляя схему скрещивания, необходимо помнить, что каждая соматическая клетка имеет диплоидный набор хромосом. Все хромосомы парны. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом, называют аллельными генами или аллелями. В зиготе всегда 2 аллельных гена. И генотипическую формулу по любому признаку необходимо записывать двумя буквами. Если какая-либо пара аллелей представлена двумя доминантными (АА) или двумя рецессивными (а) генами, такой организм называется гомозиготным (Аа)

13 у генетиков обозначения у генетиков Условные обозначения у генетиков г/т-генотип ф/т – фенотип Р – родители F - гибриды А- доминантная аллель (признак) а- рецессивная аллель (признак) г/т-генотип ф/т – фенотип Р – родители F - гибриды А- доминантная аллель (признак) а- рецессивная аллель (признак)

14 1 закон. Единообразие гибридов первого поколения генотип фенотип

15 При скрещивании двух гомозиготных организмов (чистых линий), отличающихся по одной паре альтернативных признаков, гибриды первого поколения будут единообразны, по этому признаку: по фенотипу похожи на доминантного родителя (желтая окраска семян), по генотипу гетерозиготы (Аа).

16 Современные формулировки законов Менделя 1-й закон Менделя – закон единообразия гибридов первого поколения. При скрещивании гомозигот все гибриды первого поколения единообразны по генотипу и фенотипу. Правило чистоты гамет. При гаметогенезе у гетерозигот в каждую из гамет с равной вероятностью переходит один из двух аллелей.

17 Запишите самостоятельно (рассматривается другая пара альтернативных признаков – форма семян) в b Вb

18 2 закон. Расщепление признаков у гибридов второго поколения

19 Для наглядности изображения скрещивания используют решетку Пеннета

20 Как правило, генетическую запись с использованием решётки Пеннета применяют при анализе более сложных скрещиваний. Нам же она позволяет легко разобраться, почему потомство первого поколения единообразно, а во втором поколении произошло расщепление. В результате мейоза гомологические хромосомы расходятся в различные гаметы, а с ними и аллельные гены (жёлтой окраски семян). Так как у гомозиготы (АА) оба аллельных гена одинаковые, все гаметы несут этот ген. Делаем вывод: гомозиготная особь всегда даёт один тип гамет.

21 При скрещивании гибридов первого поколения (F1) у гибридов второго поколения (F2) происходит расщепление. По фенотипу 3:1 3 части организмов с желтыми семенами, 1 часть с зелеными по генотипу 1:2:1 1 гомозигота АА, 2 гетерозиготы Аа, 1 гомозигота а

22 Если материнская особь (АА) даёт один тип гамет (А) и отцовская особь (а) даёт один тип гамет (а), значит возможно одно сочетание гамет- Аа, то есть гибриды первого поколения единообразны и являются гетерозиготными по этому признаку (окраске семян). Фенотипически все растения будут с жёлтыми семенами. При скрещивании двух гетерозигот (Аа) у каждой особи в равном количестве образуются гамет с доминантным геном (А) и рецессивным геном (а), из чего следует ожидать 4 возможные комбинации зигот.

23 2-й закон Менделя – закон расщепления. При моногибридном скрещивании гетерозигот примерно четвертая часть их потомков обладает рецессивным вариантом признака.

24 Яйцеклетка с геном (А) может быть оплодотворена сперматозоидом как с доминантным геном (А), так и с рецессивным геном (а); точно так же яйцеклетка с геном (а) может быть с одинаковой долей вероятности оплодотворена сперматозоидом с геном (А) и геном (а). В результате образуются 4 зиготы: АА:Аа:аА:а. Мы видим, что по фенотипу получили 3 особи с доминантными признаками и 1 особь с рецессивным, то есть соотношение 3:1. По генотипу же соотношение 1АА:2Аа:1 а. Отсюда следует, что если в дальнейшем от каждой группы особей второго поколения получать потомство при самоопылении, то гомозиготные особи АА и а будут давать только единообразное потомство, без расщепления, а потомство особей с генотипом Аа (гетерозиготных) будут продолжать расщепляться и дальше.

25 Закрепление материала Сколько типов гамет образуют особи с генотипом Вв, с генотипом ВВ, с генотипом вв? Дано: Генотипы 1) Вв 2) ВВ 3) вв Найти: количество типов гамет-? Решение: Число ожидаемых типов гамет определим по формуле: х=2 п. Где п-число пар альтернативных признаков организма, подвергаемых исследованию, а х- число типов гамет 1) Вв- генотип особей. Одна пара альтернативных признаков. Определяем число сочетаний гамет: х=2 х 1, отсюда х=2(Вв). 2) ВВ- генотип особи; нет альтернативных признаков. Определяем число сочетаний гамет: х=2 х 0, отсюда х=1(В) 3) вв- генотип особи; нет альтернативных признаков. Определяем число сочетаний гамет: х=2 х 0, отсюда х=1(в). Ответ: 2 типа гамет; 1 тип гамет; 1 тип гамет.

26 Новости генетической науки

27 Домашнее задание

28 Спасибо за урок