Genetikere har bevist at intelligens overføres fra mamma! Grunnleggende genetiske begreper. Arvsmønstre. Menneskelig genetikk

I 1906 fant W. Batson og R. Pennett, mens de krysset søte erteplanter og analyserte arven etter pollenform og blomsterfarge, at disse egenskapene ikke gir en uavhengig fordeling hos avkom, gjentok hybrider alltid egenskapene til foreldreformene. Det ble klart at ikke alle trekk er preget av uavhengig fordeling i avkom og fri kombinasjon.

Hver organisme har et stort antall egenskaper, og antall kromosomer er lite. Følgelig bærer hvert kromosom ikke ett gen, men en hel gruppe gener som er ansvarlige for utviklingen av forskjellige egenskaper. Studien av arv av egenskaper, hvis gener er lokalisert på ett kromosom, var engasjert i T. Morgan... Hvis Mendel utførte sine eksperimenter med erter, så var hovedformålet for Morgan fruktfluen til fruktfluen.

Drosophila gir mange avkom hver annen uke ved en temperatur på 25 ° C. Hannen og hunnen skiller seg utad godt ut - hos hannen er magen mindre og mørkere. De har bare 8 kromosomer i et diploid sett; de reproduserer ganske enkelt i reagensrør på et billig næringsmedium.

Ved å krysse en flue med en grå kropp og normale vinger med en flue med en mørk kroppsfarge og rudimentære vinger, mottok Morgan i den første generasjonen hybrider med en grå kropp og normale vinger (genet som bestemmer den grå fargen på magen dominerer over den mørke fargen, og genet som bestemmer utviklingen av normale vinger - over genomet til underutviklede). Når man analyserte kryssingen av en F1 -hunn med en hann med recessive egenskaper, var det teoretisk forventet å produsere avkom med kombinasjoner av disse egenskapene i et forhold på 1: 1: 1: 1. I avkom var det imidlertid klart at individer med tegn på foreldreformer (41,5% - grå langvingede og 41,5% - svarte med rudimentære vinger), og bare en ubetydelig del av fluene hadde en kombinasjon av tegn som var annerledes enn deres foreldre (8,5% - svart langvinget og 8,5% grå med rudimentære vinger). Slike resultater kan bare oppnås hvis genene som er ansvarlige for kroppens farge og vingeform ligger på det samme kromosomet.

1 - ikke -crossover gameter; 2 - crossover gameter.

Hvis genene for kroppsfarge og vingeform er lokalisert på ett kromosom, så med denne kryssingen skulle to grupper av individer ha blitt oppnådd, og gjenta egenskapene til foreldreformene, siden moderorganismen bare skulle danne to typer gameter - AB og ab, og farens en - en type - ab ... Følgelig bør to grupper av individer med genotyper AABB og aabb dannes i avkommet. Imidlertid vises individer (om enn i små antall) med rekombinerte tegn i avkommet, det vil si å ha genotypen Aabb og aaBb. For å forklare dette er det nødvendig å huske mekanismen for dannelse av kimceller - meiose. I profasen til den første meiotiske divisjonen konjugeres homologe kromosomer, og i dette øyeblikket kan det skje utveksling av steder mellom dem. Som et resultat av overgang, i noen celler, utveksles kromosomområder mellom genene A og B, gameter Ab og aB vises, og som et resultat dannes fire grupper av fenotyper i avkommet, som i den frie kombinasjonen av gener . Men siden kryssing skjer når en liten del av kjønnsceller dannes, tilsvarer det numeriske forholdet mellom fenotyper ikke et forhold på 1: 1: 1: 1.

Clutchgruppe- gener lokalisert på ett kromosom og arvet sammen. Antall bindingsgrupper tilsvarer det haploide settet med kromosomer.

Kjedet arv- arv av egenskaper, hvis gener er lokalisert på ett kromosom. Styrken på koblingen mellom gener avhenger av avstanden mellom dem: jo lenger genene befinner seg fra hverandre, desto høyere er frekvensen for å krysse over, og omvendt. Fullt grep- en slags koblet arv, der genene til de analyserte trekkene ligger så nær hverandre at det blir umulig å krysse mellom dem. Ufullstendig vedheft- en slags koblet arv, der genene til de analyserte egenskapene befinner seg i en viss avstand fra hverandre, noe som gjør det mulig å krysse mellom dem.

Uavhengig arv- arv av egenskaper, hvis gener er lokalisert i forskjellige par med homologe kromosomer.

Ikke-crossover gameter- kjønnsceller, under hvilken dannelsen ikke passerte.

Ikke -rekombinanter- hybridindivider, som har samme kombinasjon av egenskaper som foreldrene.

Rekombinanter- hybridindivider med en annen kombinasjon av egenskaper enn foreldrenes.

Avstanden mellom gener måles i morganider- vilkårlige enheter som tilsvarer prosentandelen crossover -gameter eller prosentandelen rekombinanter. For eksempel er avstanden mellom gener for grå kroppsfarge og lange vinger (også svart kroppsfarge og rudimentære vinger) i Drosophila 17%, eller 17 morganider.

I diheterozygoter kan dominerende gener lokaliseres enten på det samme kromosomet ( cis fase), eller i forskjellige ( transfase).

1-Mekanisme for cis-fase (ikke-crossover-gameter); 2-transfasemekanisme (ikke-crossover-gameter).

Resultatet av T. Morgans forskning var opprettelsen av ham kromosomal teori om arvelighet:

  1. gener er lokalisert på kromosomer; forskjellige kromosomer inneholder et ulikt antall gener; settet med gener for hver av de ikke-homologe kromosomene er unikt;
  2. hvert gen har et bestemt sted (locus) i kromosomet; allele gener er lokalisert på identiske steder for homologe kromosomer;
  3. gener er lokalisert på kromosomer i en viss lineær sekvens;
  4. gener lokalisert på ett kromosom arves sammen og danner en bindingsgruppe; antallet bindingsgrupper er lik det haploide settet med kromosomer og er konstant for hver type organisme;
  5. genbinding kan forstyrres under kryssing, noe som fører til dannelse av rekombinante kromosomer; frekvensen av kryssing avhenger av avstanden mellom gener: jo større avstand, jo større mengde kryssing;
  6. hver art har et sett kromosomer som bare er karakteristiske for det - en karyotype.

    Gå til forelesninger nummer 17"Grunnleggende begreper om genetikk. Mendels lover "

Gutter, vi legger sjelen vår inn på stedet. Takk for
at du oppdager denne skjønnheten. Takk for inspirasjon og gåsehud.
Bli med oss ​​på Facebook og I kontakt med

Hvis du hører på adressen din en uttalelse som "Du er alle / alle i en mor", så vet at dette er en bevisst falsk uttalelse. Faktisk er vi (spesielt kvinner) mer som våre fedre, ikke mødre. I tillegg er det en antagelse om at farens livsstil frem til barnets unnfangelse, ernæring og velvære legger grunnlaget for helsen til den fremtidige babyen. Les om hvilke tegn som overføres til barnet fra faren, og hvilke fra moren, les i denne artikkelen.

Som oftest arver barn formen på nesetippen, området rundt leppene, størrelsen på kinnbeina, øyekrokene og hakeformen fra foreldrene. Når vi kjenner ansikter, er disse områdene viktige, så mennesker med de samme områdene virker påfallende like og til og med identiske med oss.

Men området mellom øyenbrynene er ofte forskjellig mellom foreldre og barna deres.

Datteren Reese Witherspoon arvet fra morens blå øyne, formen på kinnbeina, haken og nesetippen.

  • Hvis begge foreldrene har krøllete hår, vil barnet også ha krøller.
  • Hvis mor og far har rett hår, vil babyen ha rett hår.
  • Hvis en av foreldrene har krøller, og den andre har rett hår, vil barnet deres ha bølget hår.

På samme tid, hvis begge foreldrene har krøller, og i familien de hadde mennesker med rett hår, kan det skje at barnets hår også blir glatt.

Bonus: hvordan du kan forutsi hvordan babyen din vil se ut

Sjekk familiebilder av begge foreldrene. Vær oppmerksom på hvilke egenskaper som alltid gjentas hos de fleste slektninger (en pukklet nese, krøllete hår, mørke øyne). Disse egenskapene er dominerende, og mest sannsynlig vil de manifestere seg hos ditt ufødte barn.

Hvilken forelder ser du ut som? Kanskje barnet ditt overrasket deg med uventet øyenfarge eller krøllete hår? Fortell oss om det.

Blant oppgavene i genetikk er det 6 hovedtyper som finnes i eksamen. De to første (for å bestemme antall gametetyper og monohybrid kryssing) finnes oftest i del A av eksamen (spørsmål A7, A8 og A30).

Problemer av type 3, 4 og 5 er viet til dihybrid kryssing, arv av blodgrupper og kjønnsbundne egenskaper. Slike oppgaver utgjør de fleste av C6 -spørsmålene i eksamen.

Oppgaver av den sjette typen er av en blandet type. De vurderer arv av to par egenskaper: ett par er knyttet til X -kromosomet (eller bestemmer menneskelige blodgrupper), og genene til det andre paret med egenskaper ligger i autosomer. Denne klassen av problemer regnes som den vanskeligste for søkere.

Nedenfor er det teoretiske grunnlaget for genetikk, som er nødvendig for vellykket forberedelse til oppgaven C6, samt løsninger på problemer av alle typer blir vurdert og eksempler på selvstendig arbeid er gitt.

Grunnleggende vilkår for genetikk

Gene er en del av et DNA -molekyl som bærer informasjon om den primære strukturen til ett protein. Et gen er en strukturell og funksjonell enhet for arv.

Alleliske gener (alleler)- forskjellige varianter av det samme genet, som koder for en alternativ manifestasjon av det samme trekket. Alternative tegn er tegn som ikke kan være i kroppen samtidig.

Homozygot organisme- en organisme som ikke splittes på en eller annen måte. Dens alleliske gener påvirker også utviklingen av denne egenskapen.

Heterozygot organisme- en organisme som deler seg etter en eller annen egenskap. Dens alleliske gener påvirker utviklingen av denne egenskapen på forskjellige måter.

Dominant gen er ansvarlig for utviklingen av et trekk som manifesterer seg i en heterozygot organisme.

Resessivt gen er ansvarlig for egenskapen, hvis utvikling undertrykkes av det dominerende genet. En recessiv egenskap manifesteres i en homozygot organisme som inneholder to recessive gener.

Genotype- et sett med gener i et diploid sett av en organisme. Settet med gener i et haploid sett med kromosomer kalles genom.

Fenotype- helheten av alle tegn på kroppen.

G. Mendels lover

Mendels første lov - loven om ensartethet av hybrider F 1

Denne loven er avledet fra resultatene av monohybrid kryssing. For forsøkene ble det tatt to varianter, som skilte seg fra hverandre med ett par tegn - fargen på frøene: en sort hadde en gul farge, den andre - grønn. De kryssede plantene var homozygote.

For å registrere resultatene av kryssingen, foreslo Mendel følgende opplegg:

A - gul farge på frø
a - grønn farge på frø

Lovens utforming: når man krysser organismer som er forskjellige i ett par alternative egenskaper, er den første generasjonen ensartet i fenotype og genotype.

Mendels andre lov - loven om splitting

Fra frø oppnådd ved å krysse en homozygot plante med en gul frøfarge med en plante med en grønn frøfarge, ble planter dyrket, og F 2 ble oppnådd ved selvbestøvning.

P (F 1) Aa Aa
G EN; en EN; en
F 2 AA; Aa; Aa; aa
(75% av plantene er dominerende, 25% er recessive)

Lovens ordlyd: i avkomene som er oppnådd ved kryssing av første generasjons hybrider, er det en splitting i henhold til fenotypen i et forhold på 3: 1, og i henhold til genotypen - 1: 2: 1.

Mendels tredje lov - loven om uavhengig arv

Denne loven ble utledet av dataene hentet fra dihybrid -krysset. Mendel vurderte arven til to par egenskaper i erter: farge og form av frø.

Mendel brukte planter homozygote for begge par av trekk som foreldreformer: den ene sorten hadde gule frø med glatt hud, den andre hadde grønne og rynkede frø.

A - gul farge på frø, a - grønn farge på frø,
B - glatt form, b - rynket form.

Deretter dyrket Mendel planter fra F1-frø og skaffet andregenerasjons hybrider ved selvbestøvning.

R AaBv AaBv
G AB, AB, AB, AB AB, AB, AB, AB
F 2 Punnett -rutenett brukes til å registrere og definere genotyper.
Gameter AB Gj.sn aB aw
AB AABB AABv AaBB AaBv
Gj.sn AABv Aavb AaBv Aavb
aB AaBB AaBv aaBB aaBv
aw AaBv Aavb aaBv aavv

F2 ble delt inn i 4 fenotypiske klasser i et forhold på 9: 3: 3: 1. 9/16 av alle frøene hadde både dominerende egenskaper (gul og glatt), 3/16 - den første dominerende og den andre recessive (gul og rynket), 3/16 - den første recessive og den andre dominerende (grønn og glatt), 1/16 - begge recessive trekk (grønn og rynket).

Når du analyserer arven til hvert par egenskaper, oppnås følgende resultater. F 2 inneholder 12 deler gule frø og 4 deler grønne frø, dvs. forhold 3: 1. Nøyaktig det samme forholdet vil være for det andre paret med egenskaper (frøform).

Lovens formulering: når organismer krysses som skiller seg fra hverandre med to eller flere par alternative egenskaper, arves gener og tilhørende egenskaper uavhengig av hverandre og kombineres i alle mulige kombinasjoner.

Mendels tredje lov oppfylles bare hvis genene er i forskjellige par homologe kromosomer.

Loven (hypotesen) om "renhet" av kjønnsceller

Da han analyserte egenskapene til hybrider fra den første og andre generasjonen, fant Mendel at det recessive genet ikke forsvinner og ikke blandes med det dominerende. Begge genene manifesteres i F 2, noe som bare er mulig hvis F1 -hybrider danner to typer gameter: noen bærer et dominerende gen, andre et recessivt. Dette fenomenet kalles gamete renhetshypotesen: hvert gamete bærer bare ett gen fra hvert allelpar. Hypotesen om gametenes renhet ble bevist etter å ha studert prosessene som forekommer i meiose.

Hypotesen om "renhet" av kjønnsceller er det cytologiske grunnlaget for Mendels første og andre lover. Med sin hjelp er det mulig å forklare segregeringen etter fenotype og genotype.

Analyserer kryss

Denne metoden ble foreslått av Mendel for å belyse genotyper av organismer med et dominerende trekk som har samme fenotype. For dette ble de krysset med homozygote recessive former.

Hvis hele generasjonen som et resultat av kryssing viste seg å være den samme og lik den analyserte organismen, kan det konkluderes med at den opprinnelige organismen er homozygot for den undersøkte egenskapen.

Hvis splitting ble observert i et forhold på 1: 1 som et resultat av kryssing i en generasjon, inneholder den opprinnelige organismen gener i en heterozygot tilstand.

Arv av blodgrupper (AB0 -system)

Arv av blodgrupper i dette systemet er et eksempel på multipel allelisme (dette er eksistensen av mer enn to alleler av det samme genet i en art). I den menneskelige befolkningen er det tre gener (i 0, I A, I B), som koder for proteiner-antigener til erytrocytter, som bestemmer blodgruppene til mennesker. Genotypen til hver person inneholder bare to gener som bestemmer hans blodgruppe: den første gruppen i 0 i 0; den andre I A i 0 og I A I A; den tredje I B I B og I B i 0 og den fjerde I A I B.

Arv av kjønnsbundne egenskaper

I de fleste organismer bestemmes kjønn under befruktning og avhenger av settet med kromosomer. Denne metoden kalles kromosomal kjønnsbestemmelse. Organismer med denne typen kjønnsbestemmelse har autosomer og kjønnskromosomer - Y og X.

Hos pattedyr (inkludert mennesker) har hunnkjønnet et sett med kjønnskromosomer XX, det mannlige kjønn - XY. Det kvinnelige kjønn kalles homogametisk (danner en type gameter); og hannen er heterogametisk (danner to typer gameter). Hos fugler og sommerfugler er hanner (XX) homogametisk kjønn, og hunner heterogametiske (XY).

BRUK inkluderer oppgaver bare for tegn knyttet til X -kromosomet. I utgangspunktet forholder de seg til to tegn på en person: blodpropp (X H er normen; X h er hemofili), fargesyn (X D er normen, X d er fargeblindhet). Mye mindre vanlig er problemet med å arve kjønnsbundne egenskaper hos fugler.

Hos mennesker kan hunnkjønnet være homozygot eller heterozygot for disse genene. La oss vurdere de mulige genetiske settene hos en kvinne ved å bruke eksemplet på hemofili (et lignende bilde observeres med fargeblindhet): X H X H - frisk; X H X h - sunn, men er en bærer; X h X h - syk. Det mannlige kjønn for disse genene er homozygotisk, fordi Y -kromosomet har ikke alleler av disse genene: X H Y - sunt; X h Y - syk. Derfor lider menn oftest av disse sykdommene, og kvinner er bærerne deres.

Typiske bruksoppgaver innen genetikk

Bestemmelse av antall gametetyper

Bestemmelse av antall gametetyper utføres i henhold til formelen: 2 n, hvor n er antall genpar i en heterozygot tilstand. For eksempel har en organisme med AAvCC -genotypen ingen gener i en heterozygot tilstand, dvs. n = 0, derfor 2 0 = 1, og det danner en type gameter (ABC). En organisme med AaBBcc -genotypen har ett par gener i en heterozygot tilstand (Aa), dvs. n = 1, derfor 2 1 = 2, og det danner to typer gameter. En organisme med AaBbCc -genotypen har tre par gener i en heterozygot tilstand, dvs. n = 3, derfor 2 3 = 8, og det danner åtte typer gameter.

Problemer med mono- og dihybrid kryssing

For monohybrid kryssing

Oppgave: Hvite kaniner ble krysset med svarte kaniner (svart er dominerende). F 1 har 50% hvit og 50% svart. Bestem genotypene til foreldrene og avkomene.

Løsning: Siden det i avkommet observeres splitting i henhold til det studerte trekket, derfor er forelderen med den dominerende egenskapen heterozygot.

For dihybrid kryssing

Dominante gener er kjent

Oppgave: Tomater med normal vekst med røde frukter ble krysset med dvergetomater med røde frukter. I F1 hadde alle plantene normal vekst; 75% - med rød frukt og 25% - med gule. Bestem genotypene til foreldre og avkom hvis det er kjent at rød frukt i tomater dominerer over gul, og normal vekst over dvergisme.

Løsning: La oss angi dominante og recessive gener: A - normal vekst, a - dvergisme; B - røde frukter, c - gule frukter.

La oss analysere arven til hvert trekk separat. I F1 er alle avkom av normal høyde, dvs. splitting for denne egenskapen blir ikke observert, derfor er de originale formene homozygote. I henhold til fargen på frukten observeres en splitting på 3: 1, derfor er de opprinnelige formene heterozygote.

Dominante gener ukjent

Oppgave: To varianter av phlox ble krysset: den ene har røde tallerkenformede blomster, den andre har røde traktformede blomster. I avkommet ble det oppnådd 3/8 rød tallerkenformet, 3/8 rød traktformet, 1/8 hvit tallerkenformet og 1/8 hvit traktformet. Identifiser de dominerende genene og genotypene til foreldreformene, så vel som deres avkom.

Løsning: La oss analysere splittelsen for hver karakteristikk separat. Blant etterkommerne utgjør planter med røde blomster 6/8, med hvite blomster - 2/8, dvs. 3: 1. Derfor er A rød, a er hvit, og foreldreformene er heterozygote for denne egenskapen (siden det er en splitting i avkommet).

Splitting observeres også i blomstens form: halvparten av avkommet har tallerkenformede blomster, halvparten er traktformede. Basert på disse dataene er det ikke mulig å entydig bestemme den dominerende egenskapen. Derfor vil vi anta at B - tallerkenformede blomster, i - traktformede blomster.

R AaBv
(røde blomster, tallerkenform)
Aavb
(røde blomster, traktformet)
G AB, AB, AB, AB Av, av
F 1
Gameter AB Gj.sn aB aw
Gj.sn AABv AAvv AaBv Aavb
aw AaBv Aavb aaBv aavv

3/8 A_B_ - røde tallerkenblomster,
3/8 A_vv - røde traktformede blomster,
1/8 aaBv - hvite tallerkenformede blomster,
1/8 aavv - hvite traktformede blomster.

Løse problemer for blodgrupper (AB0 -system)

Oppgave: moren har den andre blodgruppen (hun er heterozygot), faren har den fjerde. Hvilke blodtyper er mulige hos barn?

Løsning:

Løse problemer med arv av kjønnsbundne egenskaper

Slike oppgaver kan godt oppstå både i del A og i del C av eksamen.

Oppgave: bærer av hemofili giftet seg med en frisk mann. Hva slags barn kan bli født?

Løsning:

Blandet problemløsning

Oppgave: En mann med brune øyne og blodgruppe 3 giftet seg med en kvinne med brune øyne og blodgruppe 1. De hadde en blåøyet baby med 1 blodgruppe. Bestem genotypene til alle personene som er angitt i oppgaven.

Løsning: Brune øyne dominerer over blått, så A - brune øyne og - blå øyne. Barnet har blå øyne, så faren og moren er heterozygote for denne egenskapen. Den tredje blodgruppen kan ha genotypen I B I B eller I B i 0, den første - bare i 0 i 0. Siden barnet har den første blodgruppen, mottok han derfor i 0 -genet fra både far og mor, derfor har faren genotypen I B i 0.

Oppgave: Mannen er fargeblind, høyrehendt (moren hans var venstrehendt), gift med en kvinne med normalt syn (faren og moren var helt friske), venstrehendte. Hva slags barn kan dette paret ha?

Løsning: En person har bedre høyrehendt kontroll over venstrehendthet, så A er høyrehendt og A er venstrehendt. Den mannlige genotypen er Aa (fordi han mottok et gen fra sin venstrehendte mor), og hunnen - aa.

En fargeblind mann har en genotype X d Y, og kona - X D X D, fordi foreldrene hennes var helt friske.

Oppgaver for uavhengig løsning

  1. Bestem antall gametetyper i en organisme med AaBBCc -genotypen.
  2. Bestem antall gametetyper i en organisme med genotype AaBvX d Y.
  3. Bestem antall gametetyper i en organisme med genotype aaBBI B i 0.
  4. De krysset høye planter med lave planter. I F 1 er alle plantene mellomstore. Hva er F 2?
  5. Vi krysset en hvit kanin med en svart kanin. I F1 er alle kaniner svarte. Hva er F 2?
  6. Vi krysset to kaniner med grått hår. I F 1 - 25% med svart ull, 50% med grå og 25% med hvit. Identifiser genotyper og forklar denne splittelsen.
  7. De krysset en svart hornløs okse med en hvit hornet ku. I F1 mottok 25% svart hornfritt, 25% svart horn, 25% hvitt horn og 25% hvitt hornfritt. Forklar denne spaltningen hvis svart farge og fravær av horn er dominerende.
  8. Drosophila med røde øyne og normale vinger ble krysset med fruktfluer med hvite øyne og defekte vinger. I avkommet flyr alle med røde øyne og defekte vinger. Hva blir avkommet fra å krysse disse fluene med begge foreldrene?
  9. En blåøyet brunette giftet seg med en brunøyet blondine. Hva slags barn kan bli født hvis begge foreldrene er heterozygote?
  10. En høyrehendt mann med positiv Rh-faktor giftet seg med en venstrehendt kvinne med negativ rhesusfaktor. Hvilke barn kan bli født hvis en mann er heterozygot bare for det andre trekket?
  11. Både mor og far har blodgruppe 3 (begge foreldrene er heterozygote). Hvilken blodgruppe er mulig hos barn?
  12. Moren har 1 blodgruppe, barnet har 3 grupper. Hvilken blodtype er umulig for en far?
  13. Faren har den første blodgruppen, moren har den andre. Hva er sannsynligheten for å få en baby med den første blodgruppen?
  14. En blåøyet kvinne med en blodgruppe på 3 (foreldrene hadde en tredje blodgruppe) giftet seg med en brunøyet mann med en 2 blodgruppe (faren hadde blå øyne og en første blodgruppe). Hva slags barn kan bli født?
  15. En hemofil mann, høyrehendt (moren hans var venstrehendt) giftet seg med en venstrehendt kvinne med normalt blod (faren og moren var friske). Hva slags barn kan bli født av dette ekteskapet?
  16. Vi krysset jordbærplanter med rød frukt og langstammede blader med jordbærplanter med hvite frukter og kortstammede blader. Hvilke avkom kan det være hvis den røde fargen og de korte petiolate bladene er dominerende, mens begge foreldreplanter er heterozygote?
  17. En mann med brune øyne og en gruppe med tre blod giftet seg med en kvinne med brune øyne og en gruppe med tre blod. De hadde en blåøyet baby med 1 blodgruppe. Bestem genotypene til alle personene som er angitt i oppgaven.
  18. Meloner med hvite ovale frukter ble krysset med planter som hadde hvite kuleformede frukter. Avkommet produserte følgende planter: 3/8 med hvit oval, 3/8 med hvit kuleformet, 1/8 med gul oval og 1/8 med gul kuleformet frukt. Bestem genotypene til de originale plantene og avkomene, hvis melonens hvite farge dominerer over den gule, fruktens ovale form - over den sfæriske.

Svar

  1. 4 typer gameter.
  2. 8 typer gameter.
  3. 2 typer gameter.
  4. 1/4 høy, 2/4 middels og 1/4 lav (ufullstendig dominans).
  5. 3/4 svart og 1/4 hvit.
  6. AA - svart, aa - hvit, Aa - grå. Ufullstendig dominans.
  7. Bull: AaBb, ku - aavb. Avkom: AaBv (svart hornløs), Aavv (svart horn), aaBv (hvit hornløs), aavv (hvit hornløs).
  8. A - røde øyne, a - hvite øyne; B - defekte vinger, b - normal. De originale skjemaene er ААвв og ааВВ, avkom til Аавв.
    Kryssresultater:
    a) AaBv x AAbv
    • F 2
    • AaBB røde øyne, defekte vinger
    • AAb røde øyne, normale vinger
    • Aavb røde øyne, normale vinger

    b) AaBv x aaBB

    • F 2 AaBB røde øyne, defekte vinger
    • AaBB røde øyne, defekte vinger
    • aaBb hvite øyne, defekte vinger
    • aaBB hvite øyne, defekte vinger
  9. A - brune øyne, a - blå; B - mørkt hår, b - blondt. Far aaBv, mor - Aavv.
  10. A - høyrehendt, a - venstrehendt; B - Rh positiv, B - negativ. Far AABv, mor - Aavv. Barn: 50% AaBb (høyrehendt, Rh-positiv) og 50% Aavb (høyrehendt, Rh-negativ).
  11. Far og mor - I В i 0. Barn kan ha en tredje blodgruppe (sannsynlighet for fødsel - 75%) eller første blodgruppe (sannsynlighet for fødsel - 25%).
  12. Mor i 0 i 0, barn I B i 0; fra moren mottok han genet i 0, og fra faren - I B. Følgende blodgrupper er umulige for faren: den andre I A I A, den tredje I B I B, den første i 0 i 0, den fjerde I A I B.
  13. Et barn med den første blodgruppen kan bare bli født hvis moren er heterozygot. I dette tilfellet er sannsynligheten for fødsel 50%.
  14. A - brune øyne, a - blå. Kvinne aaI B I B, mann AaI A i 0. Barn: AaI A I B (brune øyne, fjerde gruppe), AaI B i 0 (brune øyne, tredje gruppe), aaI A I B (blå øyne, fjerde gruppe), aaI B i 0 (blå øyne, tredje gruppe).
  15. A er høyrehendt, a er venstrehendt. Mann AaX h Y, kvinne aaX H X H. Barn AaX HY (sunn gutt, høyrehendt), AaX HX h (frisk jente, bærer, høyrehendt), aaX HY (frisk gutt, venstrehendt), aaX HX h (frisk jente, bærer, venstrehendt) .
  16. A - røde frukter, a - hvite; B - kort petiolat, c - lang petiolate.
    Foreldre: Aavb og aaBv. Avkom: AaBb (røde frukter, korte petiolater), Aavb (røde frukter, lange petiolater), aaBb (hvite frukter, korte petiolater), aavv (hvite frukter, lange petiolater).
    Vi krysset jordbærplanter med rød frukt og langstammede blader med jordbærplanter med hvite frukter og kortstammede blader. Hvilke avkom kan det være hvis den røde fargen og de korte petiolate bladene er dominerende, mens begge foreldreplanter er heterozygote?
  17. A - brune øyne, a - blå. Kvinne AaI B I 0, mann AaI B i 0. Barn: aaI 0 I 0
  18. A - hvit, a - gul; B - ovale frukter, c - runde. Innledende planter: AaBv og Aavv. Avkom:
    А_Вв - 3/8 med hvite ovale frukter,
    А_вв - 3/8 med hvite kuleformede frukter,
    aaBv - 1/8 med gule ovale frukter,
    aavv - 1/8 med gule sfæriske frukter.

Genetikk er ikke bare en interessant vitenskap, men også en praktisk vitenskap. Forskning fra forskere har vist at mange ting i oss ikke er avhengige av oss, men arvet. Gener, det kan ikke hjelpe.

Dominant og recessiv

Det er ingen hemmelighet at vårt utseende består av en rekke egenskaper som bestemmes av arvelighet. Du kan snakke om hudfarge, hår, øyne, høyde, kroppsbygning og så videre.

De fleste gener har to eller flere variasjoner, kalt alleler. De kan være dominerende og recessive.

Den komplette dominansen av en allel er ekstremt sjelden, blant annet på grunn av indirekte påvirkning fra andre gener. Dessuten påvirkes babyens utseende av multipel allelisme observert i en rekke gener.
Derfor snakker forskere bare om en høyere sannsynlighet for utseende hos barn av ytre tegn forårsaket av foreldrenes dominerende alleler, men ikke noe mer.

For eksempel er mørkt hår dominerende over lyst hår. Hvis begge foreldrene har svart eller lysebrunt hår, vil barnet også ha mørkt hår.

Unntak er mulig i sjeldne tilfeller hvis det for eksempel var blondiner i familien fra begge foreldrene. Hvis begge foreldrene har lyst hår, øker sannsynligheten for at babyen blir brunette. Krøllete hår er mer sannsynlig å bli arvet fordi det er dominerende. Når det gjelder øyefarge, er mørke farger også sterke: svart, brun, mørkegrønn.

Funksjoner som fordypninger på kinnene eller haken dominerer. I en fagforening der minst en partner har groper, vil de sannsynligvis bli gitt videre til den yngre generasjonen. Nesten alle de fremtredende trekkene ved utseendet er sterke. Det kan være en stor, lang nese eller en pukkel på den, utstående ører, tykke øyenbryn, fyldige lepper.

Vil jenta være lydig?

Om datteren vil bli en pen jente som elsker dukker, eller vil vokse opp som en gutt, spiller "Kosakkrøvere" avhenger i stor grad av moderinstinktet, som, som det viste seg, avhenger av to gener.

Forskning utført av Human Genom Organization (HUGO) sjokkerte det vitenskapelige samfunnet da det presenterte bevis på at fødselsinstinktet utelukkende overføres gjennom den mannlige linjen. Det er derfor forskere hevder at jenter er mer sannsynlig å ligne på farmor enn deres egne mødre når det gjelder atferdsmønstre.

Arvet aggressivitet

I prosjektet Human Genome fikk russiske forskere i oppgave å avgjøre om aggressivitet, irritabilitet, aktivitet og sosialitet er genetisk nedarvede egenskaper eller blir dannet i oppvekstprosessen. Vi studerte oppførselen til tvillingbarn i alderen 7 til 12 måneder og deres genetiske forhold til typen foreldrenes oppførsel.

Det viste seg at de tre første egenskapene til temperament er arvelig, men sosialitet dannes 90% i det sosiale miljøet. For eksempel, hvis en av foreldrene er utsatt for aggresjon, vil det samme med en sannsynlighet på 94% skje igjen hos babyen.

Alpine gener

Genetikk kan ikke bare forklare ytre tegn, men til og med de nasjonale egenskapene til forskjellige folk. Så i genomet til sherpaer er det en allel av EPAS1 -genet, som øker tilstedeværelsen av hemoglobin i blodet, noe som forklarer deres tilpasningsevne til livet under høye fjellforhold. Ingen andre mennesker har denne tilpasningen, men nøyaktig den samme allelen finnes i genomet til Denisovans - mennesker som hverken tilhører neandertalere eller arten Homo Sapiens. Sannsynligvis for mange årtusener siden blandet denisovanerne seg sammen med de vanlige forfedrene til kineserne og sherpaene. Deretter mistet kineserne som bodde på slettene denne allelen som unødvendig, men sherpaene beholdt den.

Gener, svovel og svette

Gener er til og med ansvarlig for hvor mye en person svetter og hva slags ørevoks de har. Det er to versjoner av ABCC11 -genet som er vanlige i den menneskelige befolkningen. De av oss som eier minst en av to kopier av den dominerende versjonen av genet produserer flytende ørevoks, mens de med to kopier av den recessive versjonen av genet har hard ørevoks. ABCC11 -genet er også ansvarlig for produksjon av proteiner som fjerner svette fra porene i armhulene. Personer med hardt ørevoks har ikke slik svette, så de har ingen problemer med lukt og behovet for å hele tiden bruke deodorant.

Søvngen

Den gjennomsnittlige personen sover 7-8 timer om dagen, men hvis det er en mutasjon i hDEC2-genet som regulerer søvnvåkningssyklusen, kan behovet for søvn reduseres til 4 timer. Bærere av denne mutasjonen oppnår ofte mer i livet og karrieren på grunn av den ekstra tiden.

Tale -gen

FOXP2 -genet spiller en viktig rolle i dannelsen av taleapparatet hos mennesker. Da dette ble avslørt, utførte genetikere et eksperiment for å introdusere FOXP2 -genet hos sjimpanser, i håp om at apen ville snakke. Men ingenting av det slaget skjedde - sonen som er ansvarlig for talefunksjonene hos mennesker, hos sjimpanser, regulerer det vestibulære apparatet. Evnen til å klatre i trær i løpet av evolusjonen for apen viste seg å være mye viktigere enn utviklingen av verbale kommunikasjonsevner.

Genet for lykke

Det siste tiåret har genetikk slitt med å bevise at et lykkelig liv krever passende gener, eller rettere sagt det såkalte 5-HTTLPR-genet, som er ansvarlig for transport av serotonin ("lykkehormonet").

I forrige århundre ville denne teorien blitt ansett som galskap, men i dag, når genene som er ansvarlige for skallethet, lang levetid eller forelskelse, allerede er oppdaget, virker ingenting umulig.

For å bevise sin hypotese intervjuet forskere fra London School of Medicine og School of Economics flere tusen mennesker. Som et resultat viste det seg at frivillige som hadde to kopier av lykkegenet fra begge foreldrene var optimistiske og ikke utsatt for depresjon. Resultatene av studien ble publisert av Jan-Emmanuel de Neve i Journal of Human Genetics. Samtidig understreket forskeren at andre "lykkelige gener" snart kunne bli funnet.

Likevel, hvis du av en eller annen grunn har hatt dårlig humør i lang tid, bør du ikke stole for mye på kroppen din og klandre Moder Natur for at hun "jukset deg med lykke". Forskere sier at menneskelig lykke avhenger av mange faktorer: "Hvis du er uheldig, har du mistet jobben eller separert fra dine nærmeste, så vil dette være en mye sterkere kilde til ulykke, uansett hvor mange gener du har," sa de Neve ...

Gener og sykdommer

Gener påvirker også hvilke sykdommer en person kan være utsatt for. Totalt har omtrent 3500 blitt beskrevet hittil, og for halvparten av dem er et spesifikt syndergen identifisert, dets struktur, typer lidelser og mutasjoner er kjent.

Levetid

Langtidsgenet ble oppdaget av forskere ved Harvard Medical School i Massachusetts tilbake i 2001. Langtidsgenet er faktisk en sekvens på 10 gener som kan holde hemmeligheten bak et langt liv.

Under gjennomføringen av prosjektet ble genene til 137 100 år gamle mennesker, deres brødre og søstre i alderen 91 til 109, studert. Alle fagene fant "kromosom 4", og forskere mener at den inneholder opptil 10 gener som påvirker helse og forventet levetid.

Disse genene, som forskere tror, ​​lar sine bærere lykkes med å bekjempe kreft, hjertesykdom og demens og noen andre sykdommer.

Formtype

Gener er også ansvarlig for kroppstype. Så tendensen til fedme forekommer ofte hos mennesker med en defekt i FTO -genet. Dette genet forstyrrer balansen mellom "sulthormonet" ghrelin, noe som fører til nedsatt appetitt og et medfødt ønske om å spise mer enn nødvendig. Å forstå denne prosessen gir håp for opprettelsen av et stoff som reduserer konsentrasjonen av ghrelin i kroppen.

Øyenfarge

Tradisjonelt antas det at øyenfarge bestemmes av arvelighet. En mutasjon i OCA2 -genet er ansvarlig for lyse øyne. EYCL1 -genet til kromosom 19 er ansvarlig for den blå eller grønne fargen; for brun - EYCL2; for brunt eller blått - EYCL3 kromosom 15. I tillegg er genene OCA2, SLC24A4, TYR assosiert med øyefarge.

Selv på slutten av 1800 -tallet var det en hypotese om at menneskelige forfedre hadde ekstremt mørke øyne. Hans Eiberg, en moderne dansk forsker ved Københavns Universitet, har gjort vitenskapelig forskning for å støtte og utvikle denne ideen. Ifølge forskningsresultater dukket OCA2-genet opp, som er ansvarlig for lyse øyenskygger, hvis mutasjoner deaktiverer standardfargen, bare i mesolittperioden (10 000-6 000 f.Kr.). Hans har samlet inn bevis siden 1996 og konkluderte med at OCA2 regulerer produksjonen av melanin i kroppen, og eventuelle endringer i genet reduserer denne evnen og forstyrrer funksjonen, noe som gjør øynene blå.

Professoren hevder også at alle blåøyde innbyggere på jorden har felles forfedre, fordi dette genet er arvet. Imidlertid er forskjellige former for det samme genet, alleler, alltid i konkurranse, og en mørkere farge "vinner" alltid, noe som resulterer i at foreldre med blå og brune øyne får brune øyne, og bare en blå -øyd par kan få en baby med øyne i kalde nyanser.

Blodtype

Blodgruppen til en fremtidig baby er den mest forutsigbare av alle arvelige egenskaper. Alt er enkelt nok. Når vi kjenner blodgruppen til foreldrene, kan vi si hva det vil være i barnet. Så hvis begge partnerne har en blodgruppe, vil babyen deres ha det samme. Med samspillet mellom 1 og 2, 2 og 2 blodgrupper kan barn arve ett av disse to alternativene. Absolutt hvilken som helst blodgruppe er mulig hos et barn hvis foreldre er i gruppe 2 og 3.

Genetikk- en vitenskap som studerer arvelighet og variasjon av organismer.
Arvelighet- organismenes evne til å overføre sine egenskaper (egenskaper ved struktur, funksjoner, utvikling) fra generasjon til generasjon.
Variasjon- organismenes evne til å tilegne seg nye egenskaper. Arvelighet og variabilitet er to motsatte, men sammenhengende egenskaper til en organisme.

Arvelighet

Enkle konsepter
Gen og alleler. Genet er en enhet for arvelig informasjon.
Gene(fra genetikk) - en del av et kromosom som bestemmer utviklingen av ett eller flere egenskaper i en organisme.
Alleler- forskjellige tilstander av det samme genet, lokalisert på et bestemt sted (sted) for homologe kromosomer og bestemmer utviklingen av ett trekk. Homologe kromosomer finnes bare i celler som inneholder et diploid sett med kromosomer. De er fraværende i kimcellene (gameter) til eukaryoter og prokaryoter.

Skilt (hårføner)- en eller annen egenskap som kan skille en organisme fra en annen.
Dominans- fenomenet overvekt av egenskapen til en av foreldrene i hybriden.
Dominerende funksjon- et trekk som vises i den første generasjonen av hybrider.
Resessiv egenskap- en egenskap som eksternt forsvinner i den første generasjonen av hybrider.

Dominante og recessive egenskaper hos mennesker

Tegn
dominerende recessiv
Dvergisme Normal vekst
Polydactyly (multi-finger) Norm
Krøllete hår Rett hår
Ikke rødt hår rødt hår
Tidlig skallethet Norm
Lange øyevipper Korte øyevipper
Store øyne Små øyne
brune øyne Blå eller grå øyne
Nærsynthet Norm
Twilight vision (nattblindhet) Norm
Fregner i ansiktet Mangel på fregner
Normal blodpropp Dårlig blodpropp (hemofili)
Fargesyn Mangel på fargesyn (fargeblindhet)

Dominerende allel - allelen som bestemmer det dominerende trekket. Det er betegnet med en latinsk stor bokstav: A, B, C,….
Resessiv allel - en allel som bestemmer en recessiv egenskap. Det er angitt med en latinsk liten bokstav: a, b, c,….
Den dominerende allelen sikrer utviklingen av egenskapen i både homozygote og heterozygote tilstander, den recessive allelen manifesterer seg bare i den homozygote tilstanden.
Homozygote og heterozygote. Organismer (zygoter) kan være homozygote og heterozygote.
Homozygote organismer har to identiske alleler i genotypen - begge dominerende eller begge recessive (AA eller aa).
Heterozygote organismer har en av allelene i den dominerende formen, og den andre i den recessive formen (Aa).
Homozygote individer deler seg ikke i neste generasjon, mens heterozygote individer splitter.
Ulike allelle former for gener skyldes mutasjoner. Et gen kan mutere flere ganger for å danne mange alleler.
Multipel allelisme - fenomenet eksistens av mer enn to alternative allelle former for et gen, som har forskjellige manifestasjoner i fenotypen. To eller flere tilstander av et gen skyldes mutasjoner. En rekke mutasjoner forårsaker utseendet til en serie alleler (A, a1, a2, ..., an, etc.), som er i forskjellige dominerende-recessive forhold til hverandre.
Genotype - settet til alle gener i kroppen.
Fenotype - helheten av alle tegn på kroppen. Disse inkluderer morfologiske (ytre) tegn (øyefarge, blomsterfarge), biokjemisk (form på et molekyl av et strukturelt protein eller enzym), histologisk (form og størrelse på celler), anatomisk, etc. På den annen side kan tegn deles inn i kvalitativ (øyefarge) og kvantitativ (kroppsvekt). Fenotypen avhenger av genotypen og miljøforholdene. Den utvikler seg som et resultat av samspillet mellom genotypen og miljøforholdene. Sistnevnte påvirker i mindre grad de kvalitative egenskapene og i større grad - på de kvantitative.
Kryssing (hybridisering). En av hovedmetodene for genetikk er kryssing eller hybridisering.
Hybridologisk metode - kryssing (hybridisering) av organismer som skiller seg fra hverandre i en eller flere egenskaper.
Hybrider - etterkommere fra kryss av organismer som skiller seg fra hverandre i en eller flere egenskaper.
Avhengig av antall egenskaper som foreldrene skiller seg imellom, skilles forskjellige typer kryssinger.
Monohybrid kryssing - kryssing, der foreldrene er forskjellige med bare ett tegn.
Dihybrid -krysset - kryssing, der foreldrene er forskjellige på to måter.
Polyhybrid kryssing - kryssing, der foreldrene er forskjellige på flere måter.
For å registrere resultatene av kryss, brukes følgende allment aksepterte betegnelser:
P - foreldre (fra lat. foreldre- forelder);
F - avkom (fra lat. filial- avkom): F 1 - hybrider av den første generasjonen - direkte etterkommere av foreldre P; F 2 - hybrider av andre generasjon - etterkommere fra kryssing mellom F 1 -hybrider, etc.
♂ - hann (skjold og spyd - tegnet på Mars);
♀ - hunn (speil med håndtak - tegn på Venus);
X - kryssikon;
: - splitting av hybrider, skiller digitale forhold av forskjellige (etter fenotype eller genotype) klasser av avkom.
Den hybridologiske metoden ble utviklet av den østerrikske naturforskeren G. Mendel (1865). Han brukte selvbestøvde hagearter. Mendel krysset rene linjer (homozygote individer) som skiller seg fra hverandre i ett, to eller flere trekk. Han skaffet seg hybrider av den første, andre, etc. generasjonen. Mendel behandlet dataene som ble innhentet matematisk. Resultatene som ble oppnådd ble formulert i form av arvelov.

G. Mendels lover

Mendels første lov. G. Mendel krysset erteplanter med gule frø og erteplanter med grønne frø. Begge var rene linjer, det vil si homozygoter.

Mendels første lov er ensartethetsloven for første generasjons hybrider (dominanslov): når man krysser rene linjer, viser alle hybrider i den første generasjonen ett trekk (dominerende).
Mendels andre lov. Etter det krysset G. Mendel den første generasjonen hybrider med hverandre.

Mendels andre lov er loven om deling av funksjoner: hybrider av den første generasjonen, når de krysses, deles i et visst tallforhold: individer med en recessiv manifestasjon av et trekk utgjør 1/4 av det totale antallet avkom.

Splitting er et fenomen der kryssing av heterozygote individer fører til dannelse av avkom, hvorav noen er dominerende, og noen er recessive. Når det gjelder en monohybrid kryssing, er dette forholdet som følger: 1AA: 2Aa: 1aa, det vil si 3: 1 (i tilfelle fullstendig dominans) eller 1: 2: 1 (ved ufullstendig dominans). Ved en dihybridkryssing - 9: 3: 3: 1 eller (3: 1) 2. Med polyhybrid - (3: 1) n.
Ufullstendig dominans. Det dominerende genet undertrykker ikke alltid det recessive genet helt. Dette fenomenet kalles ufullstendig dominans ... Et eksempel på ufullstendig dominans er arv av fargen på blomstene i en nattskjønnhet.

Cytologiske grunnlag for ensartethet i den første generasjonen og deling av trekk i andre generasjon består i divergens av homologe kromosomer og dannelse av haploide kimceller i meiose.
Hypotese (lov) om kjønnsrenhet sier: 1) under dannelsen av kjønnsceller, kommer bare en allel fra det alleliske paret inn i hver kjønnscelle, det vil si at kjønnscellene er genetisk rene; 2) i en hybrid organisme hybridiserer ikke gener (blandes ikke) og er i ren allel tilstand.
Den statistiske naturen til splittfenomenene. Av hypotesen om gametenes renhet følger det at loven om segregering er et resultat av en tilfeldig kombinasjon av gameter som bærer forskjellige gener. Med den tilfeldige arten av tilkoblingen av gameter, viser det samlede resultatet seg å være naturlig. Det følger at ved monohybrid kryssing skal forholdet 3: 1 (i tilfelle fullstendig dominans) eller 1: 2: 1 (ved ufullstendig dominans) betraktes som en regelmessighet basert på statistiske fenomener. Dette gjelder også tilfellet med polyhybrid kryssing. Nøyaktig oppfyllelse av numeriske forhold ved splitting er bare mulig med et stort antall undersøkte hybridindivider. Dermed er genetikklovene statistiske.
Analyse av avkom. Analyserer kryss lar deg fastslå om en organisme er homozygot eller heterozygot for det dominerende genet. For dette krysses et individ, hvis genotype bør bestemmes, med en individuell homozygot for det recessive genet. En av foreldrene krysses ofte med en av avkomene. Denne kryssingen kalles returneres .
I tilfelle homozygositet til det dominerende individet, vil splitting ikke forekomme:

Ved heterozygositet hos det dominerende individet vil splitting oppstå:

Mendels tredje lov. G. Mendel utførte en dihybrid krysning av erteplanter med gule og glatte frø og erteplanter med grønne og rynkede frø (begge er rene linjer), og krysset deretter sine etterkommere. Som et resultat fant han ut at hvert par av egenskaper under splitting i avkommet oppfører seg på samme måte som under monohybrid kryssing (delt 3: 1), det vil si uavhengig av det andre paret av egenskaper.

Mendels tredje lov- loven om uavhengig kombinasjon (arv) av egenskaper: splitting for hver egenskap skjer uavhengig av andre egenskaper.

Det cytologiske grunnlaget for uavhengig kombinasjon er den tilfeldige naturen til divergensen av homologe kromosomer i hvert par til forskjellige poler i cellen under meiose, uavhengig av andre par homologe kromosomer. Denne loven er bare gyldig når genene som er ansvarlige for utviklingen av forskjellige egenskaper, befinner seg på forskjellige kromosomer. Unntakene er tilfeller av lenket arv.

Sammenkoblet arv. Tap av vedheft

Utviklingen av genetikk har vist at ikke alle trekk arves i samsvar med Mendels lover. Dermed er loven om uavhengig genarv bare gyldig for gener som ligger på forskjellige kromosomer.
Mønstrene for koblet genarv ble studert av T. Morgan og hans studenter på begynnelsen av 1920 -tallet. XX århundre. Formålet med forskningen var fruktfluen Drosophila (levetiden er kort, og flere titalls generasjoner kan oppnås på et år, dens karyotype består av bare fire par kromosomer).
Morgans lov: gener lokalisert på ett kromosom arves hovedsakelig sammen.
Koblede gener - gener som ligger på det samme kromosomet.
Clutchgruppe - alle gener av ett kromosom.
I en viss prosentandel av tilfellene kan vedheftet brytes. Årsaken til brudd på vedheft er å krysse over (kryssing av kromosomer) - utveksling av kromosomer i profasen av meiotisk divisjon. Kryssing fører til genetisk rekombinasjon... Jo lenger fra hverandre genene er, desto oftere skjer det mellom dem. Dette fenomenet er basert på konstruksjonen genetiske kart- bestemmelse av sekvensen for plasseringen av gener i kromosomet og den omtrentlige avstanden mellom dem.

Genetikk av kjønn

Autosomer - kromosomer, det samme i begge kjønn.
Kjønnskromosomer (heterokromosomer) - kromosomer der mannlige og kvinnelige kjønn skiller seg fra hverandre.
En menneskelig celle inneholder 46 kromosomer, eller 23 par: 22 par autosomer og 1 par kjønnskromosomer. Kjønnskromosomene blir referert til som X- og Y -kromosomene. Kvinner har to X -kromosomer, mens menn har et X- og ett Y -kromosom.
Det er fem typer kromosomal kjønnsbestemmelse.

Typer kromosombestemmelse

Type av Eksempler av
♀ XX, ♂ XY Typisk for pattedyr (inkludert mennesker), ormer, krepsdyr, de fleste insekter (inkludert fruktfluer), de fleste amfibier, noen fisk
♀ XY, ♂ XX Typisk for fugler, reptiler, noen amfibier og fisk, noen insekter (lepidoptera)
♀ XX, ♂ X0 Funnet hos noen insekter (Orthoptera); 0 betyr ingen kromosomer
♀ X0, ♂ XX Forekommer hos noen insekter (Homoptera)
haplo-diploid type (♀ 2n, ♂ n) Det forekommer for eksempel hos bier og maur: hanner utvikler seg fra ubefruktede haploide egg (partenogenese), hunner fra befruktede diploide egg.

Kjønnsbundet arv - arv av egenskaper, hvis gener er lokalisert på X- og Y-kromosomene. Kjønnskromosomene kan inneholde gener som ikke er relatert til utvikling av seksuelle egenskaper.
Med en XY -kombinasjon har de fleste gener på X -kromosomet ikke et allelpar på Y -kromosomet. Gener som ligger på Y -kromosomet har heller ikke alleler på X -kromosomet. Slike organismer kalles hemizygous ... I dette tilfellet vises et recessivt gen, som er tilstede i genotypen i entall. Så X -kromosomet kan inneholde et gen som forårsaker hemofili (redusert blodpropp). Da vil alle menn som mottok dette kromosomet lide av denne sykdommen, siden Y -kromosomet ikke inneholder et dominerende allel.

Blodgenetikk

I følge AB0 -systemet har folk 4 blodgrupper. Blodgruppen bestemmes av gen I. Hos mennesker er blodgruppen levert av tre gener IA, IB, I0. De to første er kodominante i forhold til hverandre, og begge er dominerende i forhold til den tredje. Som et resultat har en person 6 blodgrupper i genetikk og 4 i fysiologi.

Jeg grupperer 0 I 0 I 0 homozygote
II -gruppen EN I A I A homozygote
I А I 0 heterozygote
III -gruppen V I B I B homozygote
I B I 0 heterozygote
IV gruppe AB I A I B heterozygote

Forholdet mellom blodgrupper i befolkningen er forskjellig for forskjellige folk.

Fordeling av blodgrupper i henhold til AB0 -systemet i forskjellige nasjoner,%

I tillegg kan blodet til forskjellige mennesker variere i Rh -faktoren. Blod kan være Rh-positivt (Rh +) eller Rh-negativt (Rh-). Dette forholdet er forskjellig for forskjellige mennesker.

Fordeling av Rh -faktoren blant forskjellige folk,%

Nasjonalitet Rh positiv Rh negativ
Australske aboriginere 100 0
indianere 90–98 2–10
Arabere 72 28
Basker 64 36
kinesisk 98–100 0–2
Meksikanere 100 0
norrønt 85 15
Russere 86 14
Eskimoer 99–100 0–1
Japansk 99–100 0–1

Rh-faktoren i blod bestemmer R-genet. R + gir informasjon om proteinproduksjon (Rh-positivt protein), men R-genet gjør det ikke. Det første genet er dominerende i forhold til det andre. Hvis Rh + blod overføres til en person med Rh - blod, dannes det spesifikke agglutininer i ham, og gjentatt administrering av slikt blod vil forårsake agglutinering. Når en Rh -kvinne utvikler et foster som arver en positiv Rh fra faren, kan det oppstå en Rh -konflikt. Det første svangerskapet ender som regel godt, og det andre svangerskapet ender med barns sykdom eller dødfødsel.

Interaksjon mellom gener

En genotype er ikke bare et mekanisk sett med gener. Dette er et historisk utviklet system av gener som interagerer med hverandre. Nærmere bestemt er det ikke genene selv (deler av DNA -molekyler) som interagerer, men produktene som dannes på grunnlag av dem (RNA og proteiner).
Både allelle gener og ikke-allelle gener kan samhandle.
Interaksjon av allelle gener: fullstendig dominans, ufullstendig dominans, kodominans.
Fullstendig dominans - et fenomen når et dominerende gen fullstendig undertrykker arbeidet til et recessivt gen, som et resultat av at et dominerende trekk utvikler seg.
Ufullstendig dominans - fenomenet når det dominerende genet ikke fullstendig undertrykker arbeidet til det recessive genet, som et resultat av at et mellomtrekk utvikler seg.
Kodominans (uavhengig manifestasjon) - et fenomen når begge alleler er involvert i dannelsen av et trekk i en heterozygot organisme. Hos mennesker er et gen som bestemmer en blodgruppe representert av en serie med flere alleler. I dette tilfellet er genene som bestemmer blodgruppene A og B kodominante i forhold til hverandre, og begge er dominerende i forhold til genet som bestemmer blodgruppen 0.
Interaksjon mellom ikke-alleliske gener: samarbeid, komplementaritet, epistase og polymerisering.
Samarbeid - et fenomen når en gjensidig virkning av to dominerende ikke-alleliske gener, som hver har sin egen fenotypiske manifestasjon, dannes et nytt trekk.
Komplementaritet - et fenomen når et trekk bare utvikler seg med gjensidig virkning av to dominerende ikke-alleliske gener, som hver for seg ikke forårsaker utvikling av et trekk.
Epistase - fenomenet når ett gen (både dominant og recessiv) undertrykker virkningen av et annet (ikke-allelisk) gen (både dominant og recessiv). Et suppressorgen (suppressor) kan være dominerende (dominerende epistase) eller recessiv (recessiv epistase).
Polymerisme - et fenomen når flere ikke-alleliske dominante gener er ansvarlige for en lignende effekt på utviklingen av det samme trekket. Jo flere slike gener er tilstede i genotypen, jo tydeligere manifesteres egenskapen. Fenomenet polymerisering observeres når kvantitative egenskaper er arvet (hudfarge, kroppsvekt, melkemengde hos kyr).
I motsetning til polymerisering er det et slikt fenomen som pleiotropi - flere genvirkninger, når ett gen er ansvarlig for utviklingen av flere egenskaper.

Kromosomal teori om arvelighet

De viktigste bestemmelsene i den kromosomale teorien om arvelighet:

  • kromosomer spiller en ledende rolle i arvelighet;
  • gener er lokalisert på kromosomet i en viss lineær sekvens;
  • hvert gen er lokalisert på et bestemt sted (lokus) i kromosomet; allelle gener okkuperer de samme loci i homologe kromosomer;
  • gener av homologe kromosomer danner en bindingsgruppe; antallet er lik det haploide settet med kromosomer;
  • utveksling av allelle gener (kryssing) er mulig mellom homologe kromosomer;
  • frekvensen av kryssing mellom gener er proporsjonal med avstanden mellom dem.

Ikke -kromosomal arv

I følge den kromosomale teorien om arvelighet spilles ledende rolle i arvelighet av kromosomers DNA. Imidlertid finnes DNA også i mitokondrier, kloroplaster og cytoplasma. Ikke -kromosomalt DNA kalles plasmider ... Celler har ikke spesielle mekanismer for ensartet fordeling av plasmider i delingsprosessen, derfor kan en dattercelle motta én genetisk informasjon, og den andre - helt annerledes. Arvingen av gener som finnes i plasmider følger ikke de mendelske arvelovene, og deres rolle i dannelsen av genotypen er fremdeles dårlig forstått.

Laster inn ...Laster inn ...