Учебно-методическое пособие для самостоятельных занятий (стр. 11 из 32)

♀ Материнские гаметы	♂ Отцовские гаметы
	А	а
Гибриды F2	А	АА пурпурная	Аа пурпурная
	а	Аа пурпурная	аа белая

Рисунок 19 – Схема, иллюстрирующая поведение пары аллельных генов гомологичных хромосом при моногибридном скрещивании

При скрещивании двух гетерозиготных организмов, дающих по два типа гамет, возможно образование четырёх генотипов. Эти генотипы представляют три генотипических класса в соотношении 1 : 2 : 1 (1 доминантная гомозигота – 2 гетерозиготы – 1 рецессивная гомозигота) и при полном доминировании два фенотипических класса в соотношении 3 : 1 (3 пурпурных – 1 белый).

Генотипы родителей (Р)		♀ ААВВ		×	♂ аааа
Фенотипы родителей		жёлтый гладкий		зелёный морщинистый
Гаметы (G)
Генотип потомства (F1)		АаВв
Фенотип потомства (F1)		жёлтый гладкий
Второе поколение (F2)	♀ Материнские гаметы	♂ Отцовские гаметы
		АВ	Ав			аВ	ав
	АВ	ААВВ жёлтый гладкий	ААВв жёлтый гладкий			АаВВ жёлтый гладкий	АаВв жёлтый гладкий
	Ав	ААВв жёлтый гладкий	ААвв жёлтый морщинистый			АаВв жёлтый гладкий	Аавв жёлтый морщинистый
	аВ	АаВВ жёлтый гладкий	АаВв жёлтый гладкий			ааВВ зелёный гладкий	ааВв зелёный гладкий
	ав	АаВв жёлтый гладкий	Аавв жёлтый морщинистый			ааВв зелёный гладкий	аавв зелёный морщинистый

Рисунок 20 – Схема, показывающая поведение двух пар неаллельных генов при дигибридном скрещивании.

При самоопыляющем скрещивании гибридов первого поколения, представленных дигетерозиготами АаВв, во втором поколении возможно 16 комбинаций генотипов. Расщепление по генотипу равно (1 : 2 : 1)², а по фенотипу при полном доминировании – 9 : 3 : 3 : 1. По диагонали (штриховая линия), проходящей от верхней левой ячейки к нижней правой ячейке, располагаются гомозиготы, по диагонали, проходящей от левой нижней ячейки до правой верхней ячейки, располагаются дигетерозиготы. Ячейки, располагающиеся симметрично диагонали, обозначенной штриховой линией, являются одинаковыми.

При образовании типов гамет для удобства рекомендуется использовать схему, по которой каждый ген одной аллельной пары может равновероятно сочетаться с каждым геном других аллельных пар (рисунок 21).

В первом уровне схемы располагаются гены первой аллельной пары, во второй – второй и т.д. Для получения возможных типов гамет следует последовательно перемещаться сверху вниз от определённого гена первой аллельной пары к гену второй и т.д., суммируя гены различных аллельных пар в состав гаметы.

Второй этап гибридологического анализа после образования гамет – образование зигот. Зигота образуется при слиянии материнской и отцовской половых клеток со всей совокупностью в них содержащихся генов. Гены в зиготе объединяются в аллельные пары, в которых на первом месте всегда стоит доминантный ген. Генотип зиготы, образовавшейся в результате слияния гамет (А) и (а) будет Аа, а при гаметах (ABC) и (авс) – будет АаВвСс.

Если проанализировать наследование признаков и статистические закономерности образования типов гамет, генотипов, фенотипов, соотношения фенотипических и генотипических классов, то прослеживаются чёткие закономерности между типами скрещиваний (таблица 2).

Таблица 2 – Характер наследования признаков при независимом наследовании

Тип скрещивания	Количество различающихся пар признаков	Количество возможных комбинаций гамет	Количество классов		Соотношение классов
			по фенотипу	по генотипу	по фенотипу	по генотипу
Моногибридное	1	4	2	3	3:1	1:2:1
Дигибридное	2	42 = 16	22 = 4	32 = 9	(3:1)2= 9:3:3:1	(1:2:1)2
Тригибридное	3	43= 64	23 = 8	33= 27	(3:1)3	(1:2:1)3
Полигибридное	n	4n	2n	Зn	(3:1)n	(1:2:1)n

Проанализировав значения таблицы, можно легко установить сходство и различие в закономерностях между моногибридным, дигибридным и другими типами скрещиваний – числовые различия определяются степенным индексом, обозначающим число пар генов в генотипе скрещиваемых организмов.

Тема 6.1. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Задания

1. Познакомиться с символикой, используемой при гибридологическом анализе, с техникой гибридологического анализа (см. рисунки 16-19).

2. Научиться правильно получать гаметы различных генотипов.

3. Научиться правильно получать генотипы по имеющимся типам гамет, определять фенотип.

4. Проанализировать характер расщепления по генотипу и фенотипу при моно-, ди- и полигибридном скрещиваниях (см. таблицу 2).

Литература

1. Гуляев Г.В. Задачник по генетике. – М. : Колос, 1973. – 77 с.

2. Гуляев Г.В. Генетика – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Колос, 1984. – С. 55-56.

3. Абрамова З.В. Практикум по генетике. – 4-е изд., перераб. и доп. – Л. : Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1992. – С. 67-108.

4. Щеглов Н.И. Сборник задач и упражнений по генетике (с решениями). – Краснодар : МП «Экоинвест», 1991. – С. 4-5.

Пример решения задач

Известно, что белоцветковые растения гороха встречаются редко. При скрещивании двух растений с красными и белыми цветками в F₁ все растения были красноцветковыми. Определите генотипы родителей и потомков. Какое расщепление по генотипу и фенотипу в F₂ получится при скрещивании гибридов между собой?

По условию задачи в потомстве белая окраска цветков встречается редко. Значит, этот признак рецессивный (подавляемый), обусловленный геном а, тогда как красная окраска определяется доминантным геном А. Единообразное потомство F₁ возможно, если родительские формы являлись гомозиготными и давали по одному типу гамет.

Родители (Р)	♀ АА	×	♂ аа
Гаметы (G)
Потомство первого поколения (F1)	Аа

Гибриды F₁, являясь гетерозиготами, образуют два типа гамет. Для удобства написания гибридов второго поколения рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета, в которой слева в боковике пишут гаметы материнского организма, вверху в головке – гаметы отцовского организма, а на пересечении строк и столбцов – генотипы и фенотипы потомства (рисунок 22).