ПІДГОТОВКА ДО НМТ 2024 Закономірності успадкування ознак

Генотип — це система генів організму, які мають прояв у фенотипі.

Фенотип — це система зовнішніх і внутрішніх

ознак організму, що сформувалися в результаті реалізації спадкової інформації в конкретних умовах середовища

Дуже важливим для розуміння основ генетики є поняття алеля. З точки зору генетики, алель є одним із можливих варіантів прояву гена

Наприклад, якщо обидва алелі гена забезпечують жовте забарвлення насінин гороху, то така рослина буде гомозиготною за геном забарвлення насінин. Якщо один алель забезпечує жовте забарвлення, а другий — зелене, то така рослина буде гетерозиготною за цим геном.

Домінантний алель — це алель, який проявляється у фенотипі гетерозиготного організму.

Наприклад, якщо рослина є гетерозиготою за геном забарвлення квітки, тобто містить два алелі гена забарвлення квітки — бузковий і білий, і алель бузкового кольору є домінантним, то квітка буде мати бузковий колір. А якщо jсобина, гомозиготна за домінантним алелем, або гетерозиготна особина.

Види домінування

Повне домінування

У гетерозиготи проявляється тільки дія домінантного алеля, й ознака виглядає так, як і в домінантної гомозиготи.

Неповне домінування

Гетерозигота має проміжний прояв ознаки порівняно з проявом цієї ознаки у домінантної і рецесивної гомозигот.

Закон однотипності гібридів першого покоління

Нащадки першого покоління від схрещування стійких форм (організмів, у яких певна ознака проявлялася незмінно протягом багатьох поколінь), які відрізняються за однією ознакою, мають однаковий генотип і фенотип за цією ознакою.

Закон незалежного комбінування спадкових озна

Гени, які визначають різні ознаки й перебувають у різних групах хромосом, спадкуються незалежно один від одного, унаслідок чого серед нащадків другого покоління після схрещування гомозигот у певних співвідношеннях з’являються особини з новими (відносно батьківських) комбінаціями ознак.

У цьому випадку ми спостерігаємо у другому поколінні розщеплення за генотипом:

1 (AABB) : 4 (AaBb) : 2 (AABb) : 2 (AaBB) :

1 (aaBB) : 2 (aaBb) : 1 (AAbb) :2 (Aabb) : 1 (aabb),

а за фенотипом:

9 (жовті, гладенькі) : 3 (зелені гладенькі) : 3 (жовті зморшкуваті) : 1 (зелені зморшкуваті).

Закони успадкування ознак названо на честь Г. Менделя, який сформулював їх у середині ХІХ ст. До них належать закон однотипності гібридів першого покоління, закон розщеплення спадкових ознак у нащадків гібридів й закон незалежного комбінування спадкових ознак. Для позначення генів та їх алелів у схемах схрещувань використовують літери латинського алфавіту. Великими літерами позначають домінантні алелі, а малими — рецесивні.

Полімерні гени зазвичай визначають кількісні ознаки (розмір, забарвлення тощо). Діють вони, доповнюючи один одного, тому їх зазвичай позначають однаковими літерами латинського алфавіту, додаючи нижній числовий індекс для того, щоб розрізняти гени між собою.

Наприклад, A1A1а2а2 або A1а1A2A2.

Прикладом зчепленого успадкування генів може бути успадкування двох ознак у мушки дрозофіли — кольору тіла й форми крил. Чорний колір (а) і зачаткові крила (b) визначаються рецесивними алелями, а сіре тіло (A) і довгі крила (B) — домінантними. Гени, які визначають ці ознаки, розташовані поряд в одній хромосомі.

Генетичні карти хромосом особливо докладно складені для хромосом дрозофіли і кукурудзи, з якими генетики працюють уже багато років. Складені вони для хромосом

людини та багатьох домашніх тварин і культурних рослин. Ці карти мають велике значення для селекційної роботи й діагностики важких спадкових захворювань людини.

Кон’югація — це безпосередній контакт між двома бактеріальними клітинами за допомогою спеціальних порожнистих трубочок (F-пілі), під час якого генетичний матеріал з однієї клітини переноситься в іншу. Зазвичай кон’югація контролюється генами, які розташовані в плазміді.

Трансформація — це перенесення ДНК, яка була ізольована, із одних бактеріальних клітин до інших бактеріальних клітин. Найчастіше вона відбувається після загибелі бактеріальних клітин.

Трансдукція — це перенесення бактеріальних генів з однієї клітини в іншу за допомогою бактеріофага. Коли бактеріофаги розмножуються в клітині, то в деякі з вірусних часток потрапляє ДНК не вірусу, а бактерії. Вірусна частка переносить цю ДНК в іншу бактеріальну клітину, де вона вбудовується у бактеріальну хромосому.

Мутацією (латин. mutatio — зміна) називають зміну ознаки, що зумовлена зміною спадкових структур, перебудовою генетичного апарату. Мутації змінюють генотип особини. Вони виникають раптово й іноді надають організму значних відмінностей від вихідної форми.

Поліплоїдія — це збільшення кількості хромосом шляхом додавання цілих хромосомних наборів у результаті порушення мейозу.

Гетероплоїдія — це зміна кількості хромосом, не кратна гаплоїдному набору. Явище, коли яка-небудь із хромосом у генотипі має не дві, а три гомологічні хромосоми, називаються трисомією. Трапляється і втрата однієї з гомологічних хромосом — моносомія.

                                                                                                                 Поліплоїдія                           

Фактори, які здатні індукувати мутаційний ефект, називають мутагенними. Установлено, що будь-які фактори зовнішнього і внутрішнього середовища, які можуть порушувати гомеостаз, здатні спричиняти мутації. Традиційно їх поділяють на фізичні (рентгенівське та іншівипромінювання, ультразвук, температура тощо), хімічні (хімічні сполуки) та біологічні (віруси, токсини) (мал. 34.2).

Частіше, ніж з аутосомами, трапляються порушення кількості статевих хромосом. Генотипи XYY і XXX якихось особливих зовнішніх фізичних

Гемофілія є прикладом зчепленого зі статтю генного захворювання.

Вона стала добре відомою після того, як було встановлено успадкування цієї хвороби у нащадків англійської королеви Вікторії (мал. 35.4).

Сама королева на гемофілію не хворіла. Але від одного зі своїх батьків отримала Ххромосому з дефектним варіантом відповідного гена