Test pe tema: „Concepte de bază ale geneticii. legile lui Mendel. Test de genetică „Legile lui G. Mendel A) gameții BC și BC

Test pe tema „Legile lui G. Mendel” - 1 opțiune

Partea 1

unu Răspuns corect.

1. Câte trăsături alternative sunt luate în considerare într-o încrucișare monohibridă?

a) unul b) doi c) trei

d) patru e) mai mult de patru

2.Ce semne prezintă hibridul de prima generație?

3.Ce semne sunt asociate?

a) corola roșie și sămânța albă

b) suprafata neteda si sifonata

c) culoarea galbenă și suprafața netedă a seminței

4.Cum sunt distribuite genele alelice în timpul meiozei?

a) apar într-un singur gamet

b) ajung în gameți diferiți

5.Cum apar genele pentru trăsăturile pereche într-un zigot?

a) sunt formate din gameți parentali

c) se unesc la întâmplare

b) sunt moștenite

9: 3: 3: 1

7. Segregarea după genotip în timpul încrucișării monohibride cu dominanță incompletă urmează formula:

8. Dacă producătorul are un genotip heterozigot, atunci în timpul testării încrucișarea clivajului fenotipic la descendenții primei generații va corespunde formulei

Partea 2

9. Răspundeți la întrebarea sugerată, selectațiTrei Răspuns corect

Pe ce temei a ales G. Mendel mazărea ca obiect al cercetării sale?

a) polenizare încrucișată d) perenă

b) autopolenizante e) caractere contrastante

c) anuale e) caracteristici netezite

1

lege

scindarea semnelor

A. „Când doi descendenți sunt încrucișați (sau se autopolenizează)euII

lege

B. « F 1

lege

uniformitate

B. „Când se încrucișează două organisme homozigote care diferă unul de celălalt în două sau mai multe perechi de trăsături alternative, genele și trăsăturile corespunzătoare lor sunt moștenite independent unele de altele și sunt combinate în toate combinațiile posibile”

Răspunde la întrebare

Partea 3

12. Culoarea părului la cobai depinde de conținutul de melanină pigment închis. Porcii albi (albinos) produc descendenți albi atunci când sunt încrucișați între ei. Porcii întunecați, atunci când sunt încrucișați între ei, produc descendenți întunecați. Hibrizii albinoși și întunecați au o culoare intermediară (întunecată). Ce fel de pui va fi produs prin încrucișarea unui porc semiîntunecat cu unul alb?

12. La om, unele forme de miopie domină asupra vederii normale, iar culoarea ochilor căprui domină peste albastru. Genele pentru ambele perechi de trăsături sunt localizate pe cromozomi diferiți. Ce fel de urmași pot fi așteptați de la căsătoria unui bărbat heterozigot cu o femeie cu ochi albaștri și vedere normală.

Rezultatele muncii:

„5” - 23 – 20 puncte

„4” - 19 – 16 puncte

„3” - 15 – 11 puncte

„2” - 10 puncte sau mai puțin

Test pe tema „Legile lui H. Mendel” - opțiunea 2

Partea 1

Răspundeți la întrebările oferite, selectațiunu Răspuns corect.

1. Câte trăsături alternative sunt luate în considerare în timpul traversării dihibride?

a) unul b) doi c) trei

d) patru e) mai mult de patru

2.Ce semne apar la hibrizii din a doua generație când personajele sunt despărțite?

a) dominante b) recesive

3.Ce metodă de polenizare a folosit G. Mendel pentru a obține hibrizi din a doua generație?

a) cruce

b) autopolenizare

c) polenizarea artificială

4.Ce semne sunt asociate?

a) vaci cu coarne (fără coarne).

c) bulgări și culoare roșie

b) culoarea hainei negre și părul lung

5.Unde sunt genele pentru trăsăturile pereche situate într-o încrucișare dihibridă?

a) un cromozom b) diferiți cromozomi

6. La ce încrucișare are loc scindarea după fenotip conform formulei

1: 2: 1

a) monohibrid cu dominație completă

b) monohibrid cu dominanţă incompletă

c) dihibrid cu dominanţă completă

d) dihibrid cu dominanţă incompletă

7. Segregarea după genotip într-o încrucișare monohibridă cu dominanță completă urmează formula:

a) 9: 3: 3: 1 b) 1: 1 c) 3: 1 d) 1: 2: 1

8. Dacă producătorul are un genotip dominant homozigot, atunci în timpul unei încrucișări de analiză clivajul fenotipic la descendenții primei generații va corespunde formulei

a) 3: 1 b) 1: 1 c) scindarea nu va avea loc

Partea 2

Răspundeți la întrebările oferite, selectațiTrei Răspuns corect

1. Pe ce temei a ales G. Mendel mazărea ca obiect al cercetării sale?

a) trăsătură netezită d) anuală

b) caractere contrastante e) autopolenizante

c) perene e) polenizare încrucișată

10. Stabiliți o corespondență între numărul, denumirea și formularea legilor genetice stabilite de G. Mendel.

1

lege

moștenirea independentă a trăsăturilor

A. " Când se încrucișează două organisme aparținând unor linii pure diferite (două organisme homozigote), care diferă într-o pereche de caractere alternative, toți hibrizii de prima generație (F 1 ) va fi uniformă și va purta trăsătura dominantă a unuia dintre părinți

lege

despicare

semne

B. „Când se încrucișează două organisme homozigote care diferă unul de celălalt în două sau mai multe perechi de trăsături alternative, genele și trăsăturile corespunzătoare lor sunt moștenite independent unele de altele și sunt combinate în toate combinațiile posibile”

lege

uniformitate

B. „Când doi descendenți sunt încrucișați (sau se auto-polenizează)eugeneraţii între ele (doi indivizi heterozigoţi) în timpulIIgenerație, există o împărțire a caracterelor într-un anumit raport numeric în funcție de genotipul 1:2:1, în funcție de fenotipul 3:1"

Răspunde la întrebare

Partea 3

Rezolvați problemele, acordați atenție formatului corect

11. Ca urmare a încrucișării soiurilor de căpșuni cu fructe roșii și fructe albe, la urmași se obțin plante cu fructe de pădure roz. ce fel de urmași se vor obține din încrucișarea plantelor hibride de căpșuni cu fructe de pădure roz. (3 PUNCTE)

12. La câini, culoarea blanii negre domină în fața cafelei, iar părul scurt domină peste părul lung. Ambele seturi de gene sunt localizate pe cromozomi diferiți. Ce procent de pui negri cu păr scurt se poate aștepta de la încrucișarea a doi indivizi heterozigoți pentru ambele trăsături? (3 PUNCTE)

Rezultatele muncii:

„5” - 23 – 20 puncte

„4” - 19 – 16 puncte

„3” - 15 – 11 puncte

„2” - 10 puncte sau mai puțin

Test pe tema „Legile lui H. Mendel” - 1 opțiune
Partea 1

1. Câte trăsături alternative sunt luate în considerare într-o încrucișare monohibridă?
a) unul b) doi c) trei
d) patru e) mai mult de patru
2.Ce semne prezintă hibridul de prima generație?

3.Ce semne sunt asociate?
a) corola roșie și sămânța albă
b) suprafata neteda si sifonata
c) culoarea galbenă și suprafața netedă a seminței
4.Cum sunt distribuite genele alelice în timpul meiozei?
a) apar într-un singur gamet
b) ajung în gameți diferiți
5.Cum apar genele pentru trăsăturile pereche într-un zigot?
a) sunt formate din gameți parentali
c) se unesc la întâmplare
b) sunt moștenite

9: 3: 3: 1




7. Segregarea după genotip în timpul încrucișării monohibride cu dominanță incompletă urmează formula:

8. Dacă producătorul are un genotip heterozigot, atunci în timpul testării încrucișarea clivajului fenotipic la descendenții primei generații va corespunde formulei
Partea 2
9. Răspunde la întrebarea dată, alege trei răspunsuri corecte
Pe ce temei a ales G. Mendel mazărea ca obiect al cercetării sale?
a) polenizare încrucișată d) perenă
b) autopolenizante e) caractere contrastante
c) anuale e) caracteristici netezite
Număr Nume Formulare
1
legea A.
împărțirea caracterelor A. „Când doi descendenți (sau autopolenizare) din prima generație sunt încrucișați între ei (doi indivizi heterozigoți) în a doua generație, se observă o scindare a caracterelor într-un anumit raport numeric în funcție de genotipul 1. : 2: 1, conform fenotipului 3: 1”
2
legea B.
moștenirea independentă a trăsăturilor B. „La încrucișarea a două organisme aparținând unor linii pure diferite (două organisme homozigote), care diferă într-o pereche de trăsături alternative, toți hibrizii din prima generație (F1) vor fi uniformi și vor purta trăsătura dominantă a unuia. a parintilor
3
legea V.
uniformitate B. „Când se încrucișează două organisme homozigote care diferă unul de celălalt în două sau mai multe perechi de caracteristici alternative, genele și caracteristicile lor corespunzătoare sunt moștenite independent unele de altele și sunt combinate în toate combinațiile posibile”
Răspunde la întrebare
1 2 3
Partea 3

12. Culoarea părului la cobai depinde de conținutul de melanină pigment închis. Porcii albi (albinos) produc descendenți albi atunci când sunt încrucișați între ei. Porcii întunecați, atunci când sunt încrucișați între ei, produc descendenți întunecați. Hibrizii albinoși și întunecați au o culoare intermediară (întunecată). Ce fel de pui va fi produs prin încrucișarea unui porc semiîntunecat cu unul alb?
12. La om, unele forme de miopie domină asupra vederii normale, iar culoarea ochilor căprui domină peste albastru. Genele pentru ambele perechi de trăsături sunt localizate pe cromozomi diferiți. Ce fel de urmași pot fi așteptați de la căsătoria unui bărbat heterozigot cu o femeie cu ochi albaștri și vedere normală.
Rezultatele muncii:
„5” - 23 – 20 puncte
„4” - 19 – 16 puncte
„3” - 15 – 11 puncte
„2” - 10 puncte sau mai puțin
Test pe tema „Legile lui H. Mendel” - opțiunea 2
Partea 1
Răspundeți la întrebările oferite și alegeți un răspuns corect.
1. Câte trăsături alternative sunt luate în considerare în timpul traversării dihibride?
a) unul b) doi c) trei
d) patru e) mai mult de patru
2.Ce semne apar la hibrizi = 2 \* generatia ROMAN II cand personajele sunt despartite?
a) dominante b) recesive
3.Ce metoda de polenizare a folosit G. Mendel pentru a obtine hibrizi = 2 \* generatia ROMAN II?
a) cruce
b) autopolenizare
c) polenizarea artificială
4.Ce semne sunt asociate?
a) vaci cu coarne (fără coarne).
c) bulgări și culoare roșie
b) culoarea hainei negre și părul lung
5.Unde sunt genele pentru trăsăturile pereche situate într-o încrucișare dihibridă?
a) un cromozom b) diferiți cromozomi
6. La ce încrucișare are loc scindarea după fenotip conform formulei
1: 2: 1
a) monohibrid cu dominație completă
b) monohibrid cu dominanţă incompletă
c) dihibrid cu dominanţă completă
d) dihibrid cu dominanţă incompletă
7. Segregarea după genotip într-o încrucișare monohibridă cu dominanță completă urmează formula:
a) 9: 3: 3: 1 b) 1: 1 c) 3: 1 d) 1: 2: 1
8. Dacă producătorul are un genotip dominant homozigot, atunci în timpul unei încrucișări de analiză clivajul fenotipic la descendenții primei generații va corespunde formulei
a) 3: 1 b) 1: 1 c) scindarea nu va avea loc
Partea 2
Răspundeți la întrebările oferite, alegeți trei răspunsuri corecte
1. Pe ce temei a ales G. Mendel mazărea ca obiect al cercetării sale?
a) trăsătură netezită d) anuală
b) caractere contrastante e) autopolenizante
c) perene e) polenizare încrucișată
10. Stabiliți o corespondență între numărul, denumirea și formularea legilor genetice stabilite de G. Mendel.
Număr Nume Formulare
1
legea A.
moștenirea independentă a trăsăturilor A. „La încrucișarea a două organisme aparținând unor linii pure diferite (două organisme homozigote), care diferă într-o pereche de trăsături alternative, toți hibrizii din prima generație (F1) vor fi uniformi și vor purta trăsătura dominantă a unuia. a parintilor
2
legea B.
despicare
semne
B. „Când se încrucișează două organisme homozigote care diferă unul de celălalt în două sau mai multe perechi de trăsături alternative, genele și trăsăturile corespunzătoare lor sunt moștenite independent unele de altele și sunt combinate în toate combinațiile posibile”
3
legea V.
uniformitate B. „Când doi descendenți (sau autopolenizare) din prima generație sunt încrucișați între ei (doi indivizi heterozigoți), în a 2-a generație se observă o divizare a caracterelor într-un anumit raport numeric în funcție de genotipul 1: 2 : 1, conform fenotipului 3: 1”
Răspunde la întrebare
1 2 3
Partea 3
Rezolvați problemele, acordați atenție formatului corect
11. Ca urmare a încrucișării soiurilor de căpșuni cu fructe roșii și fructe albe, la urmași se obțin plante cu fructe de pădure roz. ce fel de urmași se vor obține din încrucișarea plantelor hibride de căpșuni cu fructe de pădure roz. (3 PUNCTE)
12. La câini, culoarea blanii negre domină în fața cafelei, iar părul scurt domină peste părul lung. Ambele seturi de gene sunt localizate pe cromozomi diferiți. Ce procent de pui negri cu păr scurt se poate aștepta de la încrucișarea a doi indivizi heterozigoți pentru ambele trăsături? (3 PUNCTE)
Rezultatele muncii:
„5” - 23 – 20 puncte
„4” - 19 – 16 puncte
„3” - 15 – 11 puncte
„2” - 10 puncte sau mai puțin

Exercitiul 1. Alege răspunsul corect.

1. Puritatea gameților este determinată:

  • a) set haploid de cromozomi;
  • b) absenţa genelor mutante;
  • c) prezența uneia dintre cele două gene alelice în gamet;
  • d) homozigote

2. Motivul uniformității hibrizilor de prima generație este:

  • a) genotipuri identice ale părinților;
  • b) heterozigoza parintilor;
  • c) c) puritatea persoanelor parentale originare;
  • d) dominanţă incompletă

3. La încrucișarea a doi monoheterozigoți ( Ahh) există o scindare în funcție de fenotip, corespunzătoare formulei:

  • a) 1:1;
  • b) 1:2;
  • c) 3: 1;
  • d) 9:7.

4. Ce moștenește urmașii de la părinți:

  • a) semne;
  • b) proprietăți;
  • c) genotip;
  • d) genele

5. Ce înseamnă termenul „alelă”:

  • a) trasatura ereditara;
  • b) locus;
  • c) una dintre stările posibile ale genei;
  • d) gena mutantă

6.Cum se numește fenomenul de împerechere a semnelor:

  • a) reciprocitate;
  • b) alternativă;
  • c) complementaritatea;
  • d) alelism

7. Câte alele ale unei gene primesc în mod normal descendenții de la fiecare părinte:

  • a) doi;
  • b) mai multe;
  • într-unul;
  • d) mult

8. Câte tipuri de gameți sunt formați de un individ având un genotip care este homozigot pentru zece gene:

  • a) doi;
  • b) mai multe;
  • într-unul;
  • d) mult

9. În ce caz organismele cu genotipuri diferite au același fenotip:

  • a) cu dominație completă;
  • b) nu poate avea;
  • c) cu dominație incompletă;
  • d) cu letalitatea unei gene

10. Cum putem explica că indivizii cu același genotip au fenotipuri diferite:

  • a) dominanță incompletă;
  • b) codominanța;
  • c) penetranta;
  • d) dominație completă

11.Cum se numește încrucișarea indivizilor parentali în diferite combinații (♀P 1 x ♂P 2; ♀P 2 x ♂P 1):

  • a) backcross;
  • b) analizând;
  • c) reciprocă;
  • d) invers

12. Ce determină numărul de gameți pe care îi produce un individ:

  • a) diploiditate;
  • b) numărul de gene dominante din genotip;
  • c) gradul de heterozigozitate;
  • d) numărul de gene recesive din genotip

13. Ce este un radical fenotipic:

  • a) un set de gene dominante;
  • b) gene care determină fenotipul;
  • c) gene obţinute prin hibrizi F 1;
  • d) un set de gene recesive

14. Care generație corespunde divizării fenotipice în raport 1: 2: 1:

  • a) F 2 dominanţă completă;
  • b) F 2 dominanţă incompletă;
  • c) traversare analitică;
  • d) F 1 dominanţă incompletă

15.Ce genotipuri apar cu aceeași frecvență în încrucișările monohibride F 2:

  • si tot;
  • b) AAȘi Ahh;
  • V) AhhȘi ahh;
  • G) AAȘi ahh

16. Cum se stabilește independența moștenirii caracterelor în timpul analizei hibridologice:

  • a) după numărul de unități de scindare;
  • b) prin absenţa recombinanţilor;
  • c) prin prezenţa recombinanţilor;
  • d) conform formulei de divizare

17. Apar anumite genotipuri în încrucișările dihibride F 2 cu o frecvență constantă:

  • un nu;
  • b) în funcţie de F 1;
  • c) adesea;
  • d) întotdeauna

Sarcina 2. Rezolvați următoarele probleme.

1. Doi părinți normali au născut un copil albinos. O genă dominantă sau recesivă determină albinismul? Poate acest cuplu să aibă copii normali în viitor?

2. O formă de schizofrenie este moștenită ca trăsătură monogenă autozomal recesivă. Care este probabilitatea ca boala să se manifeste la urmașii a doi părinți sănătoși dacă bunica paternă și bunicul matern sufereau de schizofrenie?

3. Fiul are ochii albaștri, fiica căprui. Ce culoare au ochii părinților dacă ambii bunici din partea mamei au ochi albaștri?

4. Într-una dintre grădinile zoologice din India, s-a născut un pui de tigru albinos dintr-o pereche de tigri cu o culoare normală. Tigrii albini sunt extrem de rari. Ce încrucișări ar trebui să facă crescătorii pentru a obține cât mai repede numărul maxim de albinoși?

5. În planta de frumusețe nocturnă, culoarea roșie a florilor este incomplet dominantă asupra albului și, prin urmare, indivizii heterozigoți au flori roz. În ce tip de încrucișare vor avea toți descendenții flori roz? Ce culoare va domina la descendenții plantelor încrucișate cu flori roz?

6. O persoană are ochi căprui (gena ÎN) domina blues (gena b), și capacitatea de a folosi mai bine mâna dreaptă (gen R) peste stângaci (gena r). Ce fel de descendenți pot fi așteptați de la căsătoria unui dreptaci cu ochi albaștri și a unui stângaci cu ochi căprui, dacă ambii sunt heterozigoți pentru trăsăturile dominante?

7. La câini, părul scurt domină peste părul lung, culoarea neagră peste maro. Ce fel de descendenți ar trebui să fie așteptați de la încrucișarea a două animale: o femelă heterozigotă pentru ambele gene și un mascul brun heterozigot pentru gena pentru lungimea părului? Folosiți legea probabilității.

8. Snapdragons au o genă pentru culoarea florii roșii ( R) este incomplet dominantă asupra genei albe ( r), deci heterozigoți ( Rr) au flori roz; gena frunzelor late ( B) este incomplet dominantă asupra genei pentru îngust ( b), și deci la heterozigoți ( Bb) frunzele au o lățime intermediară. Care va fi culoarea florilor și lățimea frunzelor în F 2 de la încrucișarea unei plante homozigote pentru gene dominante cu un homozigot recesiv?

9. La om, stângaciul și albinismul sunt determinate de gene autozomale recesive localizate pe diferiți cromozomi. Pot părinții să aibă un fenotip normal dacă un copil a moștenit stângaci, iar celălalt are albinism?

10. Culoarea ochilor căprui, culoarea închisă a părului și dreptaci sunt trăsături autozomale dominante care sunt moștenite independent. O femeie cu ochi albaștri, păr blond, dreptaci, are un soț, un bărbat cu ochi căprui, păr negru și stângaci. Au un fiu - cu ochi albaștri, blond, stângaci și o fiică - cu ochi căprui, cu păr negru, dreptaci. Determinați genotipurile tuturor membrilor familiei.

11. Roșiile au fructe roșii ( R) domină galbenul ( r), creștere mare ( T) peste pitic ( t), fructe biloculare ( D) peste multi-cuib ( d). O plantă homozigotă pentru toate cele trei gene dominante a fost încrucișată cu un homozigot recesiv. Care parte a lui F2 va fi asemănătoare ca aspect cu părintele dominant? (Folosiți legea probabilității.)

Sarcina 3. Completați spațiile libere în următoarele afirmații.

1. Pentru încrucișare, Mendel a luat diferite soiuri de mazăre cu... caracteristici.

2. Una dintre principalele condiții ale metodei hibridologice este utilizarea... indivizilor ca părinți.

3. Hibrizii din prima generație moștenesc trăsătura... părintelui.

4. Pentru toate perechile de trăsături a căror moștenire a studiat-o Mendel, în F 2 a existat o scindare a raportului... .

5. Prin „puritatea gameților” Mendel înțelegea prezența în ei doar a uneia dintr-o pereche de... gene.

6. Încrucișarea folosind aceeași formă mai întâi ca părinte feminin și apoi ca bărbat se numește... .

7. Pentru a determina genotipul unui anumit hibrid, Mendel a efectuat... încrucișarea.

8. La analizarea rezultatelor încrucișării dihibride, pe lângă legile I și II, Mendel a formulat legea... .

9. Încrucișarea inversă a unui hibrid cu forma părinte se numește....

10. Baza citologică a legii III a lui Mendel este... genele de pe diferiți cromozomi.

11. Setul de gene care determină fenotipul se numește fenotipic... .

12. Apariția indivizilor în F 2 cu fenotipuri noi diferite de părinți este rezultatul... genelor.

13. Cu dominație incompletă în rândul descendenților hibrizi, predomină indivizii cu... o trăsătură.

14. Dacă într-o stare heterozigotă ambele gene alelice își manifestă pe deplin efectul, atunci acest fenomen se numește....

Sarcina 4. Indicați care dintre următoarele afirmații sunt corecte.

1. Baza uniformității hibrizilor din prima generație este homozigozitatea formelor parentale.

2. Numărul de gameți pe care îi produce un individ depinde de numărul de gene dominante.

3. În caz de dominanță incompletă, divizarea după fenotip nu coincide cu scindarea după genotip.

4.Legile lui Mendel sunt universale.

5.Legile lui Mendel se aplică numai în cazul reproducerii sexuale a indivizilor.

6. Distribuția genotipurilor în a doua generație de încrucișări di- și polihibride este aleatorie.

7. Ca urmare a dominanței incomplete, la hibrid se dezvoltă o trăsătură intermediară.

8. Genele situate pe diferiți cromozomi formează noi combinații ca urmare a divergenței aleatorii a cromozomilor către polii din meioză.

9. Doar două perechi de trăsături pot fi moștenite independent.

10. Numărul de fenotipuri la descendenții hibrizi este determinat de numărul de cromozomi din părinți.

Întrebări de control

1. Pe ce obiect au fost descoperite legile lui Mendel?

2.De ce ar trebui folosit materialul pur în analiza hibridologică?

3.Ce tip de dominanță este mai convenabil pentru analiza genetică (dominanță completă sau incompletă)?

4.Cum se numesc hibrizii cu noi combinații de caracteristici parentale?

5. Pe baza ce lege se derivă formulele de calcul a segregării în încrucișările polihibride?

6. De ce Mendel nu a reușit să obțină aceleași rezultate ca și la mazăre când a lucrat cu soiul?

7. Care sunt condițiile pentru funcționarea legilor lui Mendel?

8.Ce determină independența moștenirii trăsăturilor?

9.Care este scopul grilei Punnett?

10. Câte perechi de trăsături pot fi moștenite independent în același timp?

11. Care este mecanismul recombinării genelor în timpul moștenirii independente?

12.Cum se comportă genele alelice în cazul codominanței?

13. În ce scop se efectuează încrucișarea analitică?

14. Ce este expresivitatea și penetranța genelor?

Când vă pregătiți pentru examenul de biologie, vor fi utile și următoarele materiale de carte:

Genetica- știința legilor eredității și variabilității. Data „nașterii” geneticii poate fi considerată 1900, când G. De Vries în Olanda, K. Correns în Germania și E. Cermak în Austria au „redescoperit” în mod independent legile moștenirii trăsăturilor stabilite de G. Mendel înapoi în 1865.

Ereditate- capacitatea organismelor de a-și transmite caracteristicile de la o generație la alta.

Variabilitate- capacitatea organismelor de a dobândi noi caracteristici în comparație cu părinții lor. Într-un sens larg, variabilitatea se referă la diferențele dintre indivizii aceleiași specii.

Semn- orice caracteristică structurală, orice proprietate a corpului. Dezvoltarea unei trăsături depinde atât de prezența altor gene, cât și de condițiile de mediu; formarea trăsăturilor are loc în timpul dezvoltării individuale a indivizilor. Prin urmare, fiecare individ are un set de caracteristici caracteristice doar acestuia.

Fenotip- totalitatea tuturor semnelor externe și interne ale corpului.

Gene- o unitate de material genetic indivizibilă din punct de vedere funcțional, o secțiune a unei molecule de ADN care codifică structura primară a unei molecule de polipeptidă, de transfer sau de ARN ribozomal. Într-un sens larg, o genă este o secțiune a ADN-ului care determină posibilitatea dezvoltării unei trăsături elementare separate.

Genotip- un set de gene ale unui organism.

Locus- localizarea genei pe cromozom.

Genele alelice- gene situate în loci identici ai cromozomilor omologi.

homozigot- un organism care are gene alelice de o formă moleculară.

heterozigot- un organism care are gene alelice de diferite forme moleculare; în acest caz, una dintre gene este dominantă, cealaltă este recesivă.

Gena recesivă- o alela care determina dezvoltarea unei trasaturi numai in stare homozigota; o astfel de trăsătură va fi numită recesivă.

Gena dominantă- o alelă care determină dezvoltarea unei trăsături nu numai în stare homozigotă, ci și în stare heterozigotă; o astfel de trăsătură va fi numită dominantă.

Metode genetice

Principalul este metoda hibridologică- un sistem de încrucișări care permite urmărirea tiparelor de moștenire a trăsăturilor de-a lungul unei serii de generații. Mai întâi dezvoltat și folosit de G. Mendel. Trăsături distinctive ale metodei: 1) selecția țintită a părinților care diferă în una, două, trei, etc. perechi de caracteristici stabile (alternative) contrastante; 2) contabilizarea strictă cantitativă a moștenirii trăsăturilor la hibrizi; 3) evaluarea individuală a puilor de la fiecare părinte într-o serie de generații.

Se numește încrucișarea în care este analizată moștenirea unei perechi de caractere alternative monohibrid, doua perechi - dihibrid, mai multe perechi - polihibrid. Caracteristicile alternative sunt înțelese ca semnificații diferite ale unei caracteristici, de exemplu, caracteristica este culoarea mazărei, caracteristicile alternative sunt culoarea galbenă, culoarea verde a mazării.

Pe lângă metoda hibridologică, în genetică se folosesc următoarele: genealogic- compilarea si analiza pedigree-urilor; citogenetic- studiul cromozomilor; geamăn- studiul gemenilor; populaţiei-statistice metoda - studierea structurii genetice a populatiilor.

Simbolism genetic

Propus de G. Mendel, folosit pentru înregistrarea rezultatelor încrucișărilor: P - părinți; F - descendenți, numărul de mai jos sau imediat după literă indică numărul de serie al generației (F 1 - hibrizi din prima generație - descendenți direcți ai părinților, F 2 - hibrizi din a doua generație - apar ca urmare a încrucișării hibrizilor F 1 cu fiecare alte); × - pictograma de trecere; G - masculin; E - feminin; A este o genă dominantă, a este o genă recesivă; AA este un homozigot pentru o dominantă, aa este un homozigot pentru un recesiv, Aa este un heterozigot.

Legea uniformității hibrizilor din prima generație sau prima lege a lui Mendel

Succesul lucrării lui Mendel a fost facilitat de alegerea cu succes a obiectului pentru încrucișare - diferite soiuri de mazăre. Caracteristicile mazării: 1) este relativ ușor de cultivat și are o perioadă scurtă de dezvoltare; 2) are descendenți numeroși; 3) are un număr mare de caracteristici alternative clar vizibile (culoarea corolei - alb sau roșu; culoarea cotiledonului - verde sau galben; forma semințelor - încrețită sau netedă; culoarea păstăii - galbenă sau verde; forma păstăii - rotundă sau îngustă; aranjamentul florilor sau fructe - pe toată lungimea tulpinii sau în vârful acesteia; înălțimea tulpinii - lungă sau scurtă); 4) este un autopolenizator, ca urmare a căruia are un număr mare de linii pure care își păstrează stabil caracteristicile din generație în generație.

Mendel a efectuat experimente privind încrucișarea diferitelor soiuri de mazăre timp de opt ani, începând cu 1854. La 8 februarie 1865, G. Mendel a vorbit la o întâlnire a Societății Brunn a Naturaliștilor cu un raport „Experimente asupra hibrizilor de plante”, unde au fost rezumate rezultatele muncii sale.

Experimentele lui Mendel au fost atent gândite. Dacă predecesorii săi au încercat să studieze modelele de moștenire a mai multor trăsături simultan, Mendel și-a început cercetarea studiind moștenirea doar a unei perechi de trăsături alternative.

Mendel a luat soiuri de mazăre cu semințe galbene și verzi și le-a polenizat încrucișat artificial: a îndepărtat staminele dintr-un soi și le-a polenizat cu polen dintr-un alt soi. Hibrizii din prima generație aveau semințe galbene. O imagine similară a fost observată la încrucișările în care a fost studiată moștenirea altor trăsături: la încrucișarea plantelor cu forme de semințe netede și încrețite, toate semințele hibrizilor rezultați au fost netede; la încrucișarea plantelor cu flori roșii cu plante cu flori albe, toate cele rezultate erau cu flori roșii. Mendel a ajuns la concluzia că la hibrizii de prima generație, din fiecare pereche de personaje alternative, apare doar unul, iar al doilea pare să dispară. Mendel a numit trăsătura manifestată la hibrizii din prima generație dominantă, iar trăsătura suprimată recesivă.

La încrucișarea monohibridă a indivizilor homozigoți având valori diferite ale caracteristicilor alternative, hibrizii sunt uniformi ca genotip și fenotip.

Diagrama genetică a legii de uniformitate a lui Mendel

(A - culoarea galbenă a mazărei, a - culoarea verde a mazării)

Legea segregării sau a doua lege a lui Mendel

G. Mendel a oferit hibrizilor din prima generație posibilitatea de a se autopoleniza. Hibrizii din a doua generație obținuți în acest mod au prezentat nu doar o trăsătură dominantă, ci și recesivă. Rezultatele experimentale sunt prezentate în tabel.

SemneDominantRecesivTotal
Număr% Număr%
Forma semințelor5474 74,74 1850 25,26 7324
Colorarea cotiledoanelor6022 75,06 2001 24,94 8023
Culoarea învelișului semințelor705 75,90 224 24,10 929
Forma Bob882 74,68 299 25,32 1181
Bob colorat428 73,79 152 26,21 580
Aranjament floral651 75,87 207 24,13 858
Înălțimea tulpinii787 73,96 277 26,04 1064
Total:14949 74,90 5010 25,10 19959

Analiza datelor din tabel ne-a permis să tragem următoarele concluzii:

  1. nu se observă uniformitatea hibrizilor din a doua generație: unii hibrizi poartă una (dominantă), unii - o altă trăsătură (recesivă) dintr-o pereche alternativă;
  2. numărul de hibrizi care poartă o trăsătură dominantă este de aproximativ trei ori mai mare decât numărul de hibrizi care poartă o trăsătură recesivă;
  3. Trăsătura recesivă nu dispare la hibrizii din prima generație, ci este doar suprimată și apare la a doua generație de hibrizi.

Fenomenul în care o parte din hibrizii din a doua generație poartă o trăsătură dominantă, iar o parte - una recesivă, se numește despicare. Mai mult, divizarea observată la hibrizi nu este aleatorie, ci este supusă anumitor modele cantitative. Pe baza acestui fapt, Mendel a făcut o altă concluzie: la încrucișarea hibrizilor din prima generație, caracteristicile descendenților sunt împărțite într-un anumit raport numeric.

La încrucișarea monohibridă a indivizilor heterozigoți la hibrizi există un clivaj după fenotip în raport de 3:1, conform genotipului 1:2:1.

Diagrama genetică a legii de segregare a lui Mendel

(A - culoarea galbenă a mazărei și - culoarea verde a mazărei):

P♀Aa
galben
× ♂Aa
galben
Tipuri de gamețiAA AA
F 2A.A.
galben
Aa
galben
75%
Aa
galben
aa
verde
25%

Legea purității gameților

Din 1854, timp de opt ani, Mendel a efectuat experimente privind încrucișarea plantelor de mazăre. El a descoperit că, ca urmare a încrucișării diferitelor soiuri de mazăre între ele, hibrizii din prima generație au același fenotip, iar la hibrizii din a doua generație, caracteristicile sunt împărțite în anumite proporții. Pentru a explica acest fenomen, Mendel a făcut o serie de ipoteze, care au fost numite „ipoteza purității gameților” sau „legea purității gameților”. Mendel a sugerat că:

  1. unii factori ereditari discreți sunt responsabili de formarea trăsăturilor;
  2. organismele conțin doi factori care determină dezvoltarea unei trăsături;
  3. în timpul formării gameților, doar unul dintr-o pereche de factori intră în fiecare dintre ei;
  4. atunci când gameții masculini și feminini se îmbină, acești factori ereditari nu se amestecă (rămân puri).

În 1909, V. Johansen a numit acești factori ereditari gene, iar în 1912, T. Morgan a arătat că aceștia sunt localizați în cromozomi.

Pentru a-și demonstra presupunerile, G. Mendel a folosit încrucișarea, care se numește acum analiza ( cruce de testare- încrucișarea unui organism de genotip necunoscut cu un organism homozigot pentru un recesiv). Mendel a argumentat probabil după cum urmează: „Dacă presupunerile mele sunt corecte, atunci ca urmare a încrucișării F 1 cu un soi care are o trăsătură recesivă (mazăre verde), printre hibrizi vor exista jumătate de mazăre verde și jumătate de mazăre galbenă”. După cum se poate vedea din diagrama genetică de mai jos, el a primit de fapt o împărțire 1:1 și a fost convins de corectitudinea presupunerilor și concluziilor sale, dar nu a fost înțeles de contemporanii săi. Raportul său „Experimente asupra hibrizilor de plante”, realizat la o întâlnire a Societății Brunn a Naturaliștilor, a fost întâmpinat cu tăcere deplină.

Baza citologică a primei și a doua legi a lui Mendel

Pe vremea lui Mendel, structura și dezvoltarea celulelor germinale nu fuseseră studiate, așa că ipoteza sa despre puritatea gameților este un exemplu de previziune strălucită, care a găsit ulterior confirmarea științifică.

Fenomenele de dominanță și segregare a caracterelor observate de Mendel se explică în prezent prin împerecherea cromozomilor, divergența cromozomilor în timpul meiozei și unificarea lor în timpul fecundației. Să notăm gena care determină culoarea galbenă cu litera A, iar culoarea verde cu a. Deoarece Mendel a lucrat cu linii pure, ambele organisme încrucișate sunt homozigote, adică poartă două alele identice ale genei culorii semințelor (AA și, respectiv, aa). În timpul meiozei, numărul de cromozomi se reduce la jumătate și doar un cromozom dintr-o pereche ajunge în fiecare gamet. Deoarece cromozomii omologi poartă aceleași alele, toți gameții unui organism vor conține un cromozom cu gena A, iar celălalt - cu gena a.

În timpul fertilizării, gameții masculin și feminin fuzionează, iar cromozomii lor se combină pentru a forma un singur zigot. Hibridul rezultat devine heterozigot, deoarece celulele sale vor avea genotipul Aa; o variantă a genotipului va da o variantă a fenotipului - culoarea galbenă a mazărei.

Într-un organism hibrid care are genotipul Aa în timpul meiozei, cromozomii diverg în celule diferite și se formează două tipuri de gameți - jumătate dintre gameți vor purta gena A, cealaltă jumătate va purta gena a. Fertilizarea este un proces aleatoriu și la fel de probabil, adică orice spermatozoid poate fertiliza orice ovul. Deoarece s-au format două tipuri de spermatozoizi și două tipuri de ovule, sunt posibile patru tipuri de zigoți. Jumătate dintre ei sunt heterozigoți (purtător de gene A și a), 1/4 sunt homozigoți pentru o trăsătură dominantă (poarte două gene A) și 1/4 sunt homozigoți pentru o trăsătură recesivă (purtă de două gene a). Homozigotii pentru dominanti si heterozigoti vor produce mazare galbena (3/4), homozigotii pentru cele recesive - verde (1/4).

Legea combinației independente (moștenirii) de caracteristici sau a treia lege a lui Mendel

Organismele diferă unele de altele în multe privințe. Prin urmare, după ce a stabilit modelele de moștenire a unei perechi de trăsături, G. Mendel a trecut la studiul moștenirii a două (sau mai multe) perechi de trăsături alternative. Pentru încrucișările dihibride, Mendel a luat plante de mazăre homozigote care diferă prin culoarea semințelor (galben și verde) și forma semințelor (netede și încrețite). Culoarea galbenă (A) și forma netedă (B) a semințelor sunt trăsături dominante, culoarea verde (a) și forma încrețită (b) sunt trăsături recesive.

Prin încrucișarea unei plante cu semințe galbene și netede cu o plantă cu semințe verzi și ridate, Mendel a obținut un hibrid uniform generația F 1 cu semințe galbene și netede. Din autopolenizarea a 15 hibrizi de prima generație s-au obținut 556 de semințe, dintre care 315 au fost galbene netede, 101 galbene șifonate, 108 verzi netede și 32 verzi ridate (diviziunea 9:3:3:1).

Analizând descendenții rezultati, Mendel a atras atenția asupra faptului că: 1) alături de combinații de caracteristici ale soiurilor originale (semințe galbene netede și verzi ridate), în timpul încrucișării dihibride apar noi combinații de caracteristici (semințe galbene ridate și verzi netede); 2) divizarea pentru fiecare trăsătură individuală corespunde divizării în timpul încrucișării monohibride. Din cele 556 de semințe, 423 au fost netede și 133 încrețite (raport 3:1), 416 semințe au fost galbene la culoare și 140 au fost verzi (raport 3:1). Mendel a ajuns la concluzia că împărțirea într-o pereche de trăsături nu este asociată cu scindarea în cealaltă pereche. Semințele hibride se caracterizează nu numai prin combinații de caracteristici ale plantelor părinte (semințe galbene netede și semințe verzi șifonate), ci și prin apariția de noi combinații de caracteristici (semințe galbene ridate și semințe verzi netede).

Când dihibrid încrucișează diheterozigoți în hibrizi, există o scindare în funcție de fenotip în raport 9:3:3:1, în funcție de genotip în raport 4:2:2:2:2:1:1:1:1 , caracterele sunt moștenite independent unele de altele și sunt combinate în toate combinațiile posibile.

R♀AABB
galben, neted
× ♂aabb
verde, încrețită
Tipuri de gamețiAB ab
F 1AaBb
galben, neted, 100%
P♀AaBb
galben, neted
× ♂AaBb
galben, neted
Tipuri de gamețiAB Ab aB ab AB Ab aB ab

Schema genetică a legii combinației independente de trăsături:

ABAbaBab
ABAABB
galben
neted
AABb
galben
neted
AaBB
galben
neted
AaBb
galben
neted
AbAABb
galben
neted
AAbb
galben
încrețită
AaBb
galben
neted
Aabb
galben
încrețită
aBAaBB
galben
neted
AaBb
galben
neted
aaBB
verde
neted
aaBb
verde
neted
abAaBb
galben
neted
Aabb
galben
încrețită
aaBb
verde
neted
aabb
verde
încrețită

Analiza rezultatelor încrucișării după fenotip: galben, neted - 9/16, galben, încrețit - 3/16, verde, neted - 3/16, verde, încrețit - 1/16. Diviziunea fenotipului este 9:3:3:1.

Analiza rezultatelor încrucișării după genotip: AaBb - 4/16, AABb - 2/16, AaBB - 2/16, Aabb - 2/16, aaBb - 2/16, AABB - 1/16, Aabb - 1/16, aaBB - 1/16, aabb - 1/16. Segregarea după genotip 4:2:2:2:2:1:1:1:1.

Dacă într-o încrucișare monohibridă organismele părinte diferă într-o pereche de caractere (semințe galbene și verzi) și dau în a doua generație două fenotipuri (2 1) în raportul (3 + 1) 1, atunci într-un dihibrid diferă în două perechi de caractere și dau în a doua generație patru fenotipuri (2 2) în raportul (3 + 1) 2. Este ușor de calculat câte fenotipuri și în ce raport se vor forma în a doua generație în timpul unei încrucișări trihibride: opt fenotipuri (2 3) în raportul (3 + 1) 3.

Dacă împărțirea după genotip în F 2 cu o generație monohibridă a fost 1: 2: 1, adică au existat trei genotipuri diferite (3 1), atunci cu o încrucișare dihibridă se formează 9 genotipuri diferite - 3 2, cu o încrucișare trihibridă Se formează 3 3 - 27 de genotipuri diferite.

A treia lege a lui Mendel este valabilă doar pentru acele cazuri în care genele pentru trăsăturile analizate sunt localizate în diferite perechi de cromozomi omologi.

Baza citologică a celei de-a treia legi a lui Mendel

Fie A gena care determină dezvoltarea culorii galbene a semințelor, a - culoarea verde, B - forma netedă a semințelor, b - încrețită. Hibrizii din prima generație cu genotipul AaBb sunt încrucișați. În timpul formării gameților, din fiecare pereche de gene alelice, doar una intră în gamet, iar ca urmare a divergenței aleatorii a cromozomilor din prima diviziune a meiozei, gena A poate ajunge în același gamet cu gena B sau gena. b, iar gena a - cu gena B sau gena b. Astfel, fiecare organism produce patru tipuri de gameți în aceeași cantitate (25%): AB, Ab, aB, ab. În timpul fertilizării, fiecare dintre cele patru tipuri de spermatozoizi poate fertiliza oricare dintre cele patru tipuri de ovule. Ca urmare a fertilizării pot apărea nouă clase genotipice, care vor da naștere la patru clase fenotipice.

Moștenire înlănțuită

În 1906, W. Batson și R. Punnett, încrucișând plante de mazăre dulce și analizând moștenirea formei polenului și a culorii florii, au descoperit că aceste caracteristici nu dau distribuție independentă la urmași, hibrizii repetând întotdeauna caracteristicile formelor parentale. A devenit clar că nu toate trăsăturile sunt caracterizate de distribuție independentă în urmași și combinație liberă.

Fiecare organism are un număr mare de caracteristici, dar numărul de cromozomi este mic. În consecință, fiecare cromozom poartă nu o genă, ci un întreg grup de gene responsabile de dezvoltarea diferitelor trăsături. El a studiat moștenirea trăsăturilor ale căror gene sunt localizate pe un cromozom. T. Morgan. Dacă Mendel și-a efectuat experimentele pe mazăre, atunci pentru Morgan obiectul principal a fost musca de fructe Drosophila.

Drosophila produce numeroși descendenți la fiecare două săptămâni la o temperatură de 25 °C. Masculul și femela se disting clar ca aspect - abdomenul masculului este mai mic și mai întunecat. Au doar 8 cromozomi într-un set diploid și se reproduc destul de ușor în eprubete pe un mediu nutritiv ieftin.

Încrucișând o muscă Drosophila cu corp gri și aripi normale cu o muscă având culoarea corpului închisă și aripi rudimentare, în prima generație Morgan a obținut hibrizi cu corp gri și aripi normale (domină gena care determină culoarea cenușie a abdomenului). culoarea închisă și gena care determină dezvoltarea aripilor normale, - deasupra genei aripilor subdezvoltate). La efectuarea unei încrucișări analitice a unei femele F 1 cu un mascul care avea trăsături recesive, teoretic era de așteptat să se obțină descendenți cu combinații ale acestor trăsături într-un raport de 1:1:1:1. Cu toate acestea, indivizii cu caracteristici ale formelor parentale au predominat clar la descendenți (41,5% - gri cu aripi lungi și 41,5% - negri cu aripi rudimentare), iar doar o mică parte dintre muște aveau o combinație de caractere diferite de cele ale muștelor. părinții (8,5% - negru cu aripi lungi și 8,5% - gri cu aripi rudimentare). Astfel de rezultate ar putea fi obținute numai dacă genele responsabile pentru culoarea corpului și forma aripilor sunt situate pe același cromozom.

1 - gameți neîncrucișați; 2 - gameți încrucișați.

Dacă genele pentru culoarea corpului și forma aripilor sunt localizate pe un cromozom, atunci această încrucișare ar fi trebuit să aibă ca rezultat două grupuri de indivizi care repetă caracteristicile formelor parentale, deoarece organismul matern ar trebui să formeze gameți de numai două tipuri - AB și ab, iar organismul patern - un tip - ab . În consecință, în urmași ar trebui să se formeze două grupuri de indivizi cu genotipul AABB iaabb. Cu toate acestea, indivizii apar la urmași (deși în număr mic) cu caractere recombinate, adică având genotipurile Aabb și aaBb. Pentru a explica acest lucru, este necesar să ne amintim mecanismul de formare a celulelor germinale - meioza. În profaza primei diviziuni meiotice, cromozomii omologi sunt conjugați, iar în acest moment poate avea loc un schimb de regiuni între ei. Ca urmare a încrucișării, în unele celule se fac schimb de secțiuni de cromozomi între genele A și B, apar gameții Ab și aB și, ca urmare, se formează patru grupe de fenotipuri la descendenți, ca și în cazul combinației libere de genele. Dar, deoarece încrucișarea are loc în timpul formării unei mici părți de gameți, raportul numeric al fenotipurilor nu corespunde raportului 1:1:1:1.

Grup de ambreiaj- gene localizate pe același cromozom și moștenite împreună. Numărul de grupuri de legătură corespunde setului haploid de cromozomi.

Moștenire înlănțuită- moștenirea trăsăturilor ale căror gene sunt localizate pe un cromozom. Puterea legăturii dintre gene depinde de distanța dintre ele: cu cât genele sunt mai departe una de cealaltă, cu atât este mai mare frecvența de încrucișare și invers. Prindere totală- un tip de moștenire legată în care genele trăsăturilor analizate sunt situate atât de aproape unele de altele încât trecerea între ele devine imposibilă. Ambreiaj incomplet- un tip de moștenire legată în care genele trăsăturilor analizate sunt situate la o anumită distanță unele de altele, ceea ce face posibilă încrucișarea între ele.

Moștenire independentă- moştenirea trăsăturilor ale căror gene sunt localizate în diferite perechi de cromozomi omologi.

Gameți neîncrucișați- gameți în timpul formării cărora nu a avut loc încrucișarea.

Se formează gameții:

Încrucișarea gameților- gameți în procesul de formare a căror încrucișare a avut loc. De regulă, gameții încrucișați reprezintă o mică parte din numărul total de gameți.

Se formează gameții:

Nerecombinante- indivizi hibrizi care au aceeași combinație de caracteristici ca și părinții lor.

recombinante- indivizi hibrizi care au o combinație diferită de caracteristici față de părinții lor.

Distanța dintre gene este măsurată în Morganidele- unități convenționale corespunzătoare procentului de gameți încrucișați sau procentului de recombinanți. De exemplu, distanța dintre genele pentru culoarea corpului gri și aripile lungi (de asemenea, culoarea corpului neagră și aripile rudimentare) la Drosophila este de 17%, sau 17 morganide.

La diheterozigoți, genele dominante pot fi localizate fie pe un cromozom ( faza cis), sau în diferite ( faza trans).

1 - Mecanism Cis-phase (gameți non-crossover); 2 - mecanism transfazic (gameți neîncrucișați).

Rezultatul cercetărilor lui T. Morgan a fost crearea de teoria cromozomiala a ereditatii:

  1. genele sunt localizate pe cromozomi; diferiți cromozomi conțin un număr diferit de gene; setul de gene al fiecăruia dintre cromozomii neomologi este unic;
  2. fiecare genă are o locație specifică (locus) pe cromozom; genele alelice sunt localizate în loci identici ai cromozomilor omologi;
  3. genele sunt localizate pe cromozomi într-o secvență liniară specifică;
  4. genele localizate pe același cromozom sunt moștenite împreună, formând un grup de legătură; numărul de grupuri de legătură este egal cu setul haploid de cromozomi și este constant pentru fiecare tip de organism;
  5. legarea genelor poate fi întreruptă în timpul încrucișării, ceea ce duce la formarea de cromozomi recombinanți; frecvența încrucișării depinde de distanța dintre gene: cu cât distanța este mai mare, cu atât amploarea încrucișării este mai mare;
  6. Fiecare specie are un set unic de cromozomi - un cariotip.

Genetica sexului

Determinarea sexului cromozomal

Majoritatea animalelor sunt organisme dioice. Sexul poate fi considerat ca un set de caracteristici și structuri care oferă o metodă de reproducere a descendenților și transmiterea de informații ereditare. Sexul este cel mai adesea determinat în momentul fertilizării, adică cariotipul zigotului joacă un rol major în determinarea sexului. Cariotipul fiecărui organism conține cromozomi care sunt aceiași la ambele sexe - autozomi și cromozomi la care sexul feminin și cel masculin diferă unul de celălalt - cromozomi sexuali. La om, cromozomii sexuali „feminin” sunt doi cromozomi X. Când se formează gameți, fiecare ou primește unul dintre cromozomii X. Un sex care produce gameți de același tip, purtând cromozomul X, se numește homogametic. La om, sexul feminin este homogametic. Cromozomii sexuali „masculin” la oameni sunt cromozomul X și cromozomul Y. Când se formează gameți, jumătate din spermatozoid primește un cromozom X, cealaltă jumătate primește un cromozom Y. Un sex care produce diferite tipuri de gameți se numește heterogametic. La om, sexul masculin este heterogametic. Dacă se formează un zigot care poartă doi cromozomi X, atunci se va forma din el un organism feminin, dacă un cromozom X și un cromozom Y vor forma un organism masculin.

La animale se pot distinge următoarele: patru tipuri de determinare cromozomială a sexului.

  1. Sexul feminin este homogametic (XX), masculul este heterogametic (XY) (mamifere, în special, oameni, Drosophila).

    Schema genetică a determinării sexului cromozomial la om:

    R♀46,XX× ♂46,XY
    Tipuri de gameți23, X 23, X 23, Y
    F46, XX
    femei, 50%
    46,XY
    bărbați, 50%

    Schema genetică a determinării sexului cromozomial la Drosophila:

    R♀8, XX× ♂8, XY
    Tipuri de gameți4, X 4, X 4, Y
    F8, XX
    femei, 50%
    8,XY
    bărbați, 50%
  2. Sexul feminin este homogametic (XX), sexul masculin este heterogametic (X0) (Ortoptere).

    Schema genetică a determinării sexului cromozomial la lăcusta deșertului:

    R♀24, XX× ♂23, X0
    Tipuri de gameți12, X 12.X 11.0
    F24, XX
    femei, 50%
    23, X0
    bărbați, 50%
  3. Sexul feminin este heterogametic (XY), sexul masculin este homogametic (XX) (păsări, reptile).

    Schema genetică a determinării sexului cromozomial la un porumbel:

    R♀80,XY× ♂80,XX
    Tipuri de gameți40, X 40, Y 40, X
    F80,XY
    femei, 50%
    80, XX
    bărbați, 50%
  4. Sexul feminin este heterogametic (X0), sexul masculin este homogametic (XX) (unele tipuri de insecte).

    Schema genetică a determinării sexului cromozomial la molii:

    R♀61, X0× ♂62,XX
    Tipuri de gameți31, X 30, Y 31, X
    F61, X0
    femei, 50%
    62, XX
    bărbați, 50%

Moștenirea trăsăturilor legate de sex

S-a stabilit că cromozomii sexuali conțin gene responsabile nu numai de dezvoltarea caracteristicilor sexuale, ci și de formarea caracteristicilor non-sexuale (coagularea sângelui, culoarea smalțului dinților, sensibilitatea la culorile roșii și verzi etc.). Moștenirea caracteristicilor non-sexuale, ale căror gene sunt localizate pe cromozomii X sau Y, se numește moștenirea legată de sex.

T. Morgan a studiat moștenirea genelor localizate pe cromozomii sexuali.

La Drosophila, culoarea ochilor roșii este dominantă față de alb. Traversare reciprocă- două încrucișări, care se caracterizează printr-o combinație reciproc opusă a trăsăturii analizate și a sexului în formele care participă la această încrucișare. De exemplu, dacă la prima încrucișare femela a avut o trăsătură dominantă și masculul a avut o trăsătură recesivă, atunci în a doua încrucișare femela ar trebui să aibă o trăsătură recesivă și masculul să aibă una dominantă. Efectuând încrucișări reciproce, T. Morgan a obținut următoarele rezultate. Când femelele cu ochi roșii au fost încrucișate cu masculi cu ochi albi în prima generație, toți descendenții s-au dovedit a fi cu ochii roșii. Dacă încrucișați hibrizii F1 între ei, atunci în a doua generație toate femelele se dovedesc a fi cu ochi roșii, iar dintre masculi, jumătate au ochi albi și jumătate au ochi roșii. Dacă încrucișați femele cu ochi albi și masculi cu ochi roșii, atunci în prima generație toate femelele se dovedesc a fi roșii, iar masculii au ochi albi. În F 2, jumătate dintre femele și bărbați au ochi roșii, jumătate au ochi albi.

T. Morgan a putut explica rezultatele divizării observate în culoarea ochilor doar presupunând că gena responsabilă pentru culoarea ochilor este localizată pe cromozomul X (X A - culoarea ochilor roșii, X a - culoarea ochilor albi) și Y. un astfel de cromozom nu conține gene.

Diagrama cromozomilor sexuali umani și genele legate de acestea:
1 - cromozomul X; 2 - Cromozomul Y.

La om, un bărbat primește un cromozom X de la mama sa și un cromozom Y de la tatăl său. O femeie primește un cromozom X de la mama ei și un alt cromozom X de la tatăl ei. Cromozomul X este submetacentric mediu, cromozomul Y este acrocentric mic; Cromozomul X și cromozomul Y nu numai că au dimensiuni și structuri diferite, dar în cea mai mare parte poartă seturi diferite de gene. În funcție de compoziția genelor din cromozomii sexuali umani, se pot distinge următoarele regiuni: 1) regiune neomoloagă a cromozomului X (cu gene găsite doar pe cromozomul X); 2) o regiune omoloagă a cromozomului X și a cromozomului Y (cu gene prezente atât pe cromozomul X, cât și pe cromozomul Y); 3) o secțiune non-omologă a cromozomului Y (cu gene găsite numai pe cromozomul Y). În funcție de locația genei, se disting următoarele tipuri de moștenire.

Tipul de moștenireLocalizarea genelorExemple
recesiv legat de XHemofilie, diverse forme de daltonism (protanopie, deuteronopie), absența glandelor sudoripare, unele forme de distrofie musculară etc.
dominantă legată de XRegiunea neomoloagă a cromozomului XSmalț brun al dinților, rahitism rezistent la vitamina D etc.
X-Y - legat (legat parțial de podea)Regiunea omologă a cromozomilor X și YSindromul Alport, daltonismul general
legat de YRegiunea neomoloagă a cromozomului YDegetele palmate de la picioare, hipertricoza marginii auriculare

Majoritatea genelor legate de cromozomul X sunt absente pe cromozomul Y, astfel încât aceste gene (chiar și cele recesive) se vor manifesta fenotipic, deoarece sunt reprezentate la singular în genotip. Astfel de gene sunt numite hemizigote. Cromozomul X uman conține o serie de gene ale căror alele recesive determină dezvoltarea unor anomalii severe (hemofilie, daltonism etc.). Aceste anomalii sunt mai frecvente la bărbați (deoarece sunt hemizigoți), deși purtătorul genelor care provoacă aceste anomalii este mai des o femeie. De exemplu, dacă X A X A Y

F 2X A X A X A X a
♀ ok. rostogolire sânge
50%
X A Y
♂ ok. rostogolire sânge
25%
X a Y
♂ hemofili
25%

pe tema „Legile lui Mendel”

1 opțiune

Exercițiu: Alege răspunsul corect

1. O cruce în care părinții diferă doar într-o singură pereche de trăsături se numește:

A) monohibrid; B) dihibrid;

B) polihibrid; D) analizând.

2. Indivizii hibrizi sunt eterogene ca genotip, de aceea se numesc:

A) dominantă; B) recesiv;

B) homozigot; D) heterozigot.

3. Un organism cu genotip AA se numește:

A) homozigot dominant; B) heterozigot dominant;

B) homozigot recesiv; D) heterozigot recesiv.

4. Legea uniformității hibrizilor de prima generație are în vedere natura moștenirii caracteristicilor:

A) dominație completă; B) analiza dominanței;

B) lipit de podea; D) interacțiunea genelor.

5. A doua lege a lui Mendel se numește:

A) legea uniformității hibrizilor din prima generație; B) legea segregării;

C) legea moştenirii independente a caracteristicilor; D) legea purității gameților.

6. Stabiliți câte tipuri de gameți sunt produse de mazărea dulce cu flori roz dacă culoarea roșie domină peste alb:

A) zero; B) unul;

B) doi; D) trei.

7.Ce genotip de părinți trebuie selectat pentru ca legea uniformității hibrizilor din prima generație, descoperită de G. Mendel, să se manifeste?

A)AA, aa; B) Aa, aa;

B) Aa, Aa; D) AA, AA.

8. Determinați fenotipul unui organism cu genotipul AAbb dacă culoarea galbenă a seminței domină peste verde, iar suprafața netedă domină peste cea încrețită.

A) Seminte verzi ridate; B) Semințe verzi netede;

C) Semințe galbene ridate; D) Semințe galbene netede.

9. Care este probabilitatea de a avea cobai cu părul neted (părul umplut domină părul neted), dacă un părinte are părul neted, iar celălalt are un genotip heterozigot:

A) 100%; B) 75%;

B) 50%; D) 25%.

10. Un individ cu genotipul AABb produce gameți:

A) AB, AB, AvAv; B) Aa, Av, Avvv;

Test de biologie

pe tema „Legile lui Mendel”

Opțiunea 2

Exercițiu: Alege răspunsul corect

1. Un semn care nu-și prezintă proprietățile se numește:

A) dominantă; B) recesiv;

B) homozigot; D) heterozigot.

2. Dacă genotipul unui organism conține două gene alelice identice, atunci un astfel de organism se numește de obicei:

A) dominantă; B) recesiv;

B) homozigot; D) heterozigot.

3. Mendel a numit semnele care nu apar în F1:

A) recesiv; B) homozigot;
B) dominantă; D) heterozigot.

4. Conform celei de-a doua legi a lui Mendel, segregarea după genotip are loc în conformitate cu:

A) 1:1;B) 1:2:1;

C) 3:1; D) 9:3:3:1.

5. Conform celei de-a treia legi a lui Mendel, apar noi grupuri fenotipice și:

Unul; B) doi;

La ora trei; D) patru.

6. Un individ cu genotipul AaBb produce gameți:

A) AB, AB, avav; B) Aa, Av, Avvv;

B) Av, Av, aV, av; D) AB, Av, aV, av.

6. Legea moștenirii independente (a treia lege a lui Mendel) descrie încrucișarea:

A) monohibrid; B) dihibrid;

B) trihibrid; D) polihibrid.

7. Cu dominație incompletă, a doua generație poate avea următoarele fenotipuri:

A) culoarea florii - alb, roșu, galben; B) lipsa parului, par lung si cret;

C) înălțimea roșiilor - înaltă, scundă și pitică;

D) aripi de muscă – lungi, normale și scurte.

8. Determinați genotipurile probabile ale copiilor dacă o femeie cu părul blond (trăsătură recesivă) și un bărbat cu părul negru (heterozigot pentru această trăsătură) se căsătoresc:

A) Aa, aa; B) AA, aa;

B) AA; D) aa.

9. Determinați numărul tuturor variantelor de genotip posibile pentru un cobai cu culoare neagră și păr lung, dacă culoarea neagră este o trăsătură dominantă și părul scurt este recesiv:

Unul; B) doi;

La ora trei; D) patru.

10. Determinați genotipurile părinților dacă, ca urmare a încrucișării plantelor de tomate din a doua generație, 50% dintre plante au avut culoarea fructelor roșii (trăsătură dominantă) și 50% au avut culoarea galbenă.

A)AA, aa; B) Aa, aa;

B) Aa, Aa; D) AA, AA