Родительские формы и старт эксперимента
Г. Мендель изучал, как передаются потомству одновременно два признака гороха. Он рассматривал окраску семян (желтая или зеленая) и их форму (гладкая или морщинистая). В качестве родительского поколения, обозначаемого латинской буквой P, были взяты гомозиготные растения.
Одно из них обладало исключительно доминантными характеристиками: это был желтый гладкий горох с генотипом RRYY. Второе растение несло только рецессивные признаки: зеленый морщинистый горох с генотипом rryy. В ходе мейоза гомозиготные организмы способны произвести только один сорт половых клеток. Первое растение формирует гаметы типа RY, а второе — гаметы типа ry.
Формирование гибридов первого поколения
Когда происходит оплодотворение, гаметы сливаются. В результате образуется первое поколение потомков — $F_1$. Поскольку каждая родительская особь передала строго один вариант аллелей, генотип всех гибридов первого поколения оказывается идентичным: RrYy.
Такие организмы называются дигетерозиготами. По фенотипу все полученные растения выглядят одинаково: они дают исключительно желтые гладкие семена. В этом наглядно проявляется закон единообразия.
Образование гамет у дигетерозигот
Ключевой этап, объясняющий суть независимого наследования, происходит при формировании половых клеток у гибридов $F_1$. В процессе мейоза хромосомы распределяются совершенно независимо.
Благодаря этому дигетерозиготный организм образует ровно четыре типа гамет в равном количественном соотношении:
- (RY)
- (Ry)
- (rY)
- (ry)
Второе поколение и фенотипическое расщепление
При скрещивании гибридов первого поколения между собой (оплодотворение типа $RrYy \times RrYy$) получается второе поколение — $F_2$. Внешне наблюдается четкое фенотипическое расщепление потомства на четыре группы в пропорции 9:3:3:1:
- 9/16 — Желтые гладкие семена (генотип $R-Y-$).
- 3/16 — Зеленые гладкие семена ($rrY-$).
- 3/16 — Желтые морщинистые семена ($R-yy$).
- 1/16 — Зеленые морщинистые семена ($rryy$).
Математическое обоснование закона
Анализ данных показывает, что дигибридное скрещивание фактически является комбинацией двух моногибридных скрещиваний. Пропорция 9:3:3:1 имеет строгое математическое обоснование. Она представляет собой произведение вероятностей двух независимых событий — возведение в квадрат классического моногибридного расщепления: $(3:1)^2$. Это подтверждает, что признаки наследуются независимо.
Вопросы с занятий и экзамена
Как звучит Третий закон Менделя?
Он гласит, что наследственные признаки передаются последующим поколениям независимо друг от друга, сочетаясь во всех возможных комбинациях.
Какое расщепление по фенотипу характерно для дигибридного скрещивания во втором поколении?
При скрещивании дигетерозигот фенотипическое расщепление происходит в пропорции 9:3:3:1.
Сколько типов гамет образует организм с генотипом RrYy?
В результате мейоза дигетерозигота образует 4 типа гамет в равном соотношении: RY, Ry, rY и ry.
Что ещё разобрать по теме
- Закон единообразия (проявление в первом поколении)
- Моногибридное скрещивание
- Полигибридное и тригибридное скрещивание
- Анализирующее скрещивание
- Независимое расхождение хромосом в мейозе
- Кроссинговер
Разберите тему целиком в курсе «Биология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Третий закон Менделя» и ещё 3 793 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 124 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Закономерности наследования (ядерные гены)»
Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.