Skozi dolgo zgodovino znanosti so se ideje o dednosti in variabilnosti spreminjale. Že v času Hipokrata in Aristotela so ljudje poskušali izvajati vzrejo, poskušali so izpeljati nove vrste živali, rastlinske sorte.
Pri opravljanju takšnega dela se je človek naučil zanašati se na biološke zakone dedovanja, vendar le intuitivno. In samo Mendel je uspel izpeljati zakone dedovanja različnih lastnosti, pri čemer je na primeru graha identificiral prevladujoče in recesivne lastnosti. Danes znanstveniki po vsem svetu uporabljajo njegovo delo za pridobivanje novih sort rastlin in živalskih vrst, najpogosteje se uporablja tretji Mendelov zakon - dihibridno križanje.
Funkcije križanja
Dihibrid je princip križanja dveh organizmov, ki se razlikujeta v dveh parih lastnosti. Za dihibridno križanje je znanstvenik uporabil homozigotne rastline, različne barve in oblike - bile so rumene in zelene,nagubana in gladka.
Po Mendelovem tretjem zakonu se organizmi med seboj razlikujejo na različne načine. Ko je ugotovil, kako se lastnosti dedujejo v enem paru, je Mendel začel preučevati dedovanje dveh ali več parov genov, odgovornih za določene lastnosti.
Načelo križanja
Med poskusi je znanstvenik ugotovil, da sta rumenkasta barva in gladka površina prevladujoči značilnosti, medtem ko sta zelena barva in gubanje recesivni. Ko grah z rumenkastimi in gladkimi semeni križamo z rastlinami, ki imajo zelene nagubane plodove, dobimo hibridno generacijo F1, ki je rumene barve in ima gladko površino. Po samoopraševanju F1 smo dobili F2, poleg tega:
- Od šestnajstih rastlin je imelo devet gladka rumena semena.
- Tri rastline so bile rumene in nagubane.
- Tri - zelena in gladka.
- Ena rastlina je bila zelena in nagubana.
Med tem postopkom je bil izpeljan zakon o neodvisnem dedovanju.
Poskusni rezultat
Pred odkritjem tretjega zakona je Mendel ugotovil, da je pri monohibridnem križanju starševskih organizmov, ki se razlikujejo po enem paru lastnosti, v drugi generaciji mogoče dobiti dva tipa v razmerju 3 in 1. Pri križanju ko se uporabi par z dvema paroma različnih lastnosti, v drugi generaciji nastanejo štiri vrste, pri čemer so tri enake, ena pa je drugačna. Če nadaljujete s križanjem fenotipov, bo naslednje križanje osemprimerki sort z razmerjem 3 in 1 itd.
genotipi
Pri izpeljanju tretjega zakona je Mendel odkril štiri fenotipe v grahu, ki skrivajo devet različnih genov. Vsi so prejeli določene oznake.
Razdelitev po genotipu v F2 pri monohibridnem križanju je potekala po principu 1:2:1, z drugimi besedami, bili so trije različni genotipi, pri dihibridnem križanju pa devet genotipov, pri trihibridnem križanju pa potomci z Nastane 27 različnih vrst genotipov.
Po študiji je znanstvenik oblikoval zakon neodvisnega dedovanja genov.
besedilo zakona
Dolgi poskusi so znanstveniku omogočili veličastno odkritje. Študija dednosti graha je omogočila oblikovanje naslednje formulacije Mendelovega tretjega zakona: pri križanju para posameznikov heterozigotnega tipa, ki se med seboj razlikujejo v dveh ali več parih alternativnih lastnosti, se podedujejo geni in druge lastnosti. neodvisno drug od drugega v razmerju 3 proti 1 in so kombinirani v vseh možnih različicah.
Osnove citologije
Mendelov tretji zakon velja, kadar se geni nahajajo na različnih parih homolognih kromosomov. Recimo, da je A gen za rumenkasto barvo semen, a je zelena barva, B je gladek plod, c je naguban. Pri križanju prve generacije AABB in aavv dobimo rastline z genotipom AaBv in AaBv. Ta vrsta hibrida je prejela oznako F1.
Ko se gamete tvorijo iz vsakega para genov, vanj pade alelsamo enega, v tem primeru se lahko zgodi, da skupaj z A dobi gameta B ali c, gen a pa se lahko poveže z B ali c. Posledično dobimo le štiri vrste gameta v enakih količinah: AB, Av, av, aB. Pri analizi rezultatov križanja je razvidno, da smo dobili štiri skupine. Torej pri križanju vsak par lastnosti med razpadom ne bo odvisen od drugega para, kot pri monohibridnem križanju.
Značilnosti reševanja problemov
Pri reševanju problemov ne bi smeli vedeti le, kako oblikovati Mendelov tretji zakon, ampak si zapomnite tudi:
- Pravilno identificirajte vse gamete, ki tvorijo starševske primerke. To je mogoče le, če razumemo čistost gamet: kako tip staršev vsebuje dva para alelnih genov, po enega za vsako lastnost.
- Heterozigoti nenehno tvorijo sodo število sort gamet, ki je enako 2n, kjer so n hetero-pari alelnih genskih tipov.
Razumevanje, kako se težave rešujejo, je lažje s primerom. To vam bo pomagalo hitro osvojiti načelo prečkanja po tretjem zakonu.
Naloga
Recimo, da ima mačka črn odtenek, ki prevladuje nad belim, in kratko dlako čez dolgo. Kakšna je verjetnost rojstva kratkodlakih črnih mladičev pri posameznikih, ki so diheterozigotni za navedene lastnosti?
Pogoj naloge bo videti takole:
A - črna volna;
a - bela volna;
v - dolgi lasje;
B - kratek plašč.
Kot rezultat dobimo: w - AaBv, m - AaBv.
Ostaja samo, da rešimo težavo na preprost način in ločimo vse lastnostiv štiri skupine. Rezultat je naslednji: AB + AB \u003d AABB itd.
Pri odločanju se upošteva, da je gen A ali a ene mačke vedno povezan z genom A ali a druge, gen B ali B pa le z genom B ali pri drugi živali.
Ostaja samo še oceniti rezultat in lahko ugotovite, koliko in kakšnih mačk bo nastalo zaradi dihibridnega križanja.
