На что были направлены эксперименты г менделя

3 закона Менделя и опыты гороха

3 закона Менделя или менделевская генетика являются наиболее важными утверждениями о биологическом наследовании. Грегорио Мендель, монах и австрийский натуралист, считается отцом генетики. В ходе своих экспериментов с растениями Мендель обнаружил, что определенные черты наследуются по определенным закономерностям..

Мендель изучал наследование, экспериментируя с горохом от растения этого вида. Pisum Sativum он был в своем саду. Это растение было отличной тестовой моделью, потому что оно могло самоопыляться или перекрестно оплодотворяться, в дополнение к наличию нескольких признаков, которые имеют только две формы.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Например: функция «color» может быть только зеленой или желтой, функция «texture» может быть только гладкой или шероховатой, и поэтому с другими 5 объектами с двумя формами каждая.

Грегор Мендель сформулировал свои три закона в своей работе, опубликованной как «Эксперименты по гибридизации растений» (1865), которую он представил в Обществе естествознания в Брюнне, хотя они были проигнорированы и не учитывались до 1900 года.

История Грегора Менделя

Грегор Мендель считается отцом генетики, поскольку он оставил свои три закона. Он родился 22 июля 1822 года, и, как говорят, с самого раннего возраста он находился в непосредственном контакте с природой, и это вызвало у него интерес к ботанике..

В 1843 году он вошел в монастырь Брюнн, а через три года был рукоположен в священники. Позже, в 1851 году он решил изучать ботанику, физику, химию и историю в Венском университете..

После обучения Мендель вернулся в монастырь, и именно там он провел эксперименты, которые позволили ему сформулировать так называемые законы Менделя..

К сожалению, когда он представил свою работу, она осталась незамеченной, и говорят, что Мендель отказался от экспериментов по наследству.

Тем не менее, в начале двадцатого века его работы начали получать признание, когда несколько ученых и ботаников провели аналогичные эксперименты и нашли свои исследования.

Эксперименты Менделя

Мендель изучил семь характеристик растения гороха: цвет семени, форму семени, положение цветка, цвет цветка, форму стручка, цвет стручка и длину стебля..

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Для экспериментов Менделя было три основных шага:

1-путем самооплодотворения производится поколение чистых растений (гомозигот). То есть растения с фиолетовыми цветами всегда производили семена, которые производили фиолетовые цветы. Он назвал эти растения поколением P (родителей).

2-Затем он скрестил пары чистых растений с разными чертами, и потомки их он назвал сыновьями второго поколения (F1)..

3-Наконец, он получил третье поколение растений (F2) путем самоопыления двух растений поколения F1, то есть скрещивания двух растений поколения F1 с одинаковыми признаками.

Результаты экспериментов

Мендель нашел невероятные результаты своих экспериментов.

Поколение F1

Мендель обнаружил, что поколение F1 всегда производило одну и ту же черту, хотя у обоих родителей были разные характеристики. Например, если вы пересекли растение с фиолетовыми цветами с растением с белыми цветами, все растения-потомки (F1) имели фиолетовые цветы..

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Поколение F2

В поколении F2 Мендель обнаружил, что 75% цветов были фиолетовыми и 25% были белыми. Ему показалось интересным, что хотя у обоих родителей были фиолетовые цветы, у 25% потомства были белые цветы.

Появление белых цветов связано с геном или рецессивным признаком, присутствующим у обоих родителей. Вот диаграмма Punnett, показывающая, что у 25% потомков было два гена «b», которые произвели белые цветы:

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Как проводились эксперименты Менделя?

Эксперименты Менделя были проведены с растениями гороха, довольно сложная ситуация, так как каждый цветок имеет мужскую часть и женскую часть, то есть самоопыляющуюся..

Так как же Мендель мог контролировать потомство растений? Как я мог их пересечь?.

Ответ прост: чтобы иметь возможность контролировать потомство растений гороха, Мендель создал процедуру, которая позволила ему предотвратить самооплодотворение растений..

Процедура состояла в том, чтобы срезать тычинки (мужские органы цветов, которые содержат пыльцевые мешочки, то есть те, которые производят пыльцу) из цветов первого растения (называемого ВВ) и посыпать пыльцу из второго растения в пестик (женский орган цветов, который находится в его центре) первого.

Этим действием Мендель контролировал процесс оплодотворения, ситуацию, которая позволяла ему проводить каждый эксперимент снова и снова, чтобы всегда получать одно и то же потомство..

Вот как он достиг формулировки того, что сейчас известно как законы Менделя..

Почему Мендель выбрал горох?

Грегор Мендель выбрал растения гороха для проведения своих генетических экспериментов, потому что они были дешевле, чем любое другое растение, и потому что время их образования очень короткое и имеет большое количество потомства.

Потомки были важны, так как было необходимо провести много экспериментов, чтобы сформулировать свои законы..

Он также выбрал их из-за большого разнообразия, которое существовало, среди прочего, зеленого горошка, желтого горошка, круглых стручков..

Разнообразие было важно, потому что было необходимо знать, какие признаки могут быть унаследованы. Вот где возникает термин менделевского наследства.

3 закона Менделя суммированы

Первый закон Менделя

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Первый закон Менделя или закон единообразия гласит, что при скрещивании двух чистых индивидуумов (гомозигот) все потомки будут равны (однородны) по своим признакам.

Это связано с преобладанием некоторых персонажей, их простой копии достаточно, чтобы замаскировать эффект рецессивного персонажа. Следовательно, как гомозиготные, так и гетерозиготные потомки будут иметь одинаковый фенотип (видимый признак)..

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Второй закон Менделя

Второй закон Менделя, также называемый законом сегрегации персонажей, гласит, что при образовании гамет аллели (наследственные факторы) разделяются (сегрегируются) таким образом, что потомство получает аллель от каждого родственника..

Этот генетический принцип изменил первоначальное убеждение, что наследственность является уникальным «комбинированным» процессом, в котором потомство проявляет промежуточные черты между двумя родителями.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Третий закон Менделя

Третий закон Менделя также известен как закон независимого разделения. При формировании гамет персонажи разных черт наследуются независимо друг от друга..

В настоящее время известно, что этот закон не распространяется на гены на одной хромосоме, которые будут наследоваться вместе. Тем не менее, хромосомы отделяются независимо во время мейоза.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Термины, введенные Менделем

Мендель придумал несколько терминов, которые в настоящее время используются в области генетики, в том числе: доминантный, рецессивный, гибридный.

доминирующий

Когда Мендель использовал доминирующее слово в своих экспериментах, он имел в виду характер, который внешне проявлялся в человеке, был ли он только один или два из них.

рецессивный

Под рецессивным Мендель подразумевал, что это характер, который не проявляется вне индивидуума, потому что доминирующий характер препятствует этому. Поэтому, чтобы это преобладало, человеку необходимо будет иметь два рецессивных символа.

гибрид

Мендель использовал слово «гибрид» для обозначения результата скрещивания двух организмов разных видов или разных характеристик..

Точно так же именно он установил использование заглавной буквы для доминантных аллелей и строчных букв для рецессивных аллелей..

Впоследствии другие исследователи завершили свою работу и использовали остальные термины, которые используются сегодня: ген, аллель, фенотип, гомозигот, гетерозигот.

Менделевское наследство применительно к людям

Черты человеческих существ могут быть объяснены через менделевское наследство, пока семейная история известна.

Необходимо знать семейную историю, так как с их помощью вы можете собрать необходимую информацию о той или иной особенности.

Для этого создается генеалогическое древо, в котором описывается каждая из черт членов семьи, и, таким образом, можно определить, от кого они унаследованы..

Пример наследования у кошек

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Когда родители гомозиготны по каждому признаку (SSbb и ssBB), их дети в поколении F1 гетерозиготны по обоим аллелям и показывают только доминантные фенотипы (SsbB).

4 примера менделевских черт

альбинизмэто наследственная особенность, которая заключается в изменении выработки меланина (пигмента, которым обладают люди и который отвечает за цвет кожи, волос и глаз), поэтому во многих случаях наблюдается отсутствие Всего этого. Эта черта рецессивна.

Мочки свободного уха: это доминирующая особенность.

Мочки ушей соединены: это рецессивная черта.

Волосы или клюв вдовы: эта особенность относится к тому, как кончик волоса заканчивается на лбу. В этом случае это закончится вершиной в центре. Те, кто представляет эту функцию, имеют форму буквы «w» вверх ногами. Это доминирующая особенность.

Факторы, которые меняют менделевскую сегрегацию

Наследственность, связанная с сексом

Наследование, связанное с полом, относится к тому, что связано с парой половых хромосом, то есть тех, которые определяют пол индивида..

Некоторые примеры наследования, связанного с полом:

-Дальтонизм: это генетическое изменение, которое делает цвета не различимыми. Обычно вы не можете различить красный и зеленый, но это будет зависеть от степени дальтонизма, который человек представляет.

Дальтонизм передается рецессивным аллелем, связанным с Х-хромосомой, поэтому, если мужчина наследует Х-хромосому, которая представляет этот рецессивный аллель, он будет дальтоником.

В то время как для женщин, чтобы иметь это генетическое изменение, необходимо, чтобы они имели две измененные Х-хромосомы. Именно поэтому число женщин с дальтонизмом ниже, чем у мужчин.

По этой причине, если человек, страдающий гемофилией, порезан, его кровотечение будет длиться намного дольше, чем у другого человека, у которого его нет. Это происходит потому, что у вас недостаточно белка в крови, чтобы контролировать кровотечение.

-Мышечная дистрофия Дюшенна: это рецессивное наследственное заболевание, которое связано с хромосомой X. Это нервно-мышечное заболевание, для которого характерно наличие значительной мышечной слабости, которая развивается в генерализованном и прогрессирующем виде.

гипертрихозЭто наследственное заболевание, присутствующее в Y-хромосоме, которое передается только от отца к ребенку мужского пола. Этот тип наследования называется голодендическим.

Источник

Естествознание.ру

Исследования Менделя

Грегор Иоганн Мендель — основоположник учения о наследственности и создатель новой науки — генетики. Он родился в 1822 году в Чехии в бедной крестьянской семье. С ранних лет мальчик страстно желал быть учителем и ученым. Получив образование, исследователь занялся наукой. Его интересовало поистине удивительное проявление наследственности.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Для опытов Мендель выбрал обычный посевной горох. Мендель поставил задачу изучить наследование не целого комплекса, а отдельных, явно различающихся признаков. Он выделил у растения семь четких признаков:

Вся экспериментальная работа Менделя с горохом отличалась высокой тщательностью и последовательностью наблюдений. За два года он проверил чистоту 34 сортов.

Мендель провел семь скрещиваний между растениями, отличающимися друг от друга по одному признаку. В каждом случае потомство первого поколения напоминало одного из родителей и не имело признака другого родителя. Подавление у гибридных организмов одних признаков другими получило название доминирования. Именно Мендель ввел термин «доминантный» (подавляющий) — для признака, который выявлялся в потомстве, — и «рецессивный» (подавляемый) — для признака, казавшегося исчезнувшим. Так, округлые горошины желтого цвета и зеленая окраска незрелых бобов — доминантные признаки, а морщинистая горошина зеленого цвета и желтая окраска незрелых бобов — рецессивные.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Мендель заметил, что все потомство первого поколения наследует только один признак от одного из растений-родителей. Например, пара растений с высоким стеблем и низким стеблем дает потомство первого поколения только с высоким стеблем. Признаки наследовались или от «отца», или от «матери»: в разных случаях по-разному. Ученый убедился в том, что признаки «родителей» не смешиваются воедино: красные и белые цветки не превращаются у потомков этих растений в розовые. Он также определил, что у «внуков» могут проявиться рецессивные признаки их «бабушек» и «дедушек».

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Менделю удалось доказать, что признаки наследуются независимо друг от друга: окраска цветков никак не влияет на цвет горошин. Ученый рассматривал каждый признак отдельно. После подсчета цветков разного цвета Мендель установил числовое соотношение проявления признаков у потомства: три к одному.

Биолог не просто описал свои опыты, но и сделал определенные выводы: От каждого из родителей зародышевая клетка наследует по одному «наследственному задатку» (Позднее эти «задатки» назовут генами). Каждый из задатков определяет какой-то признак — например, белую окраску цветков. Если в клетку попадают одновременно задатки, определяющие красную и белую окраску, то проявляется только один из них. Второй же остается скрытым. Чтобы вновь проявился красный цвет, необходима «встреча» двух задатков красной окраски.

В итоге Мендель был уверен, что выявленные им закономерности распространяются на все живое.

Установленные ученым законы были подтверждены многочисленными исследованиями на разных видах растений и животных. Если бы при скрещивании наследственные признаки родителей не сохранялись в потомстве, а растворялись или смешивались, то невозможен был бы естественный отбор.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Первоначальный цвет моркови — фиолетовый. Оранжевый корнеплод был выведен в XIV веке в Голландии. Для этого использовали мутацию семян североафриканской желтой моркови. Для получения оранжевого цвета потребовалось около 200 лет.

Работы Менделя были опубликованы при жизни, но не были оценены по достоинству его современниками. Деятели науки того времени не поняли важности и значения открытий великого биолога. Переосмысление работ Менделя пришло только через 16 лет после его смерти.

Источник

Законы Менделя

Наследственные признаки передаются из поколения в поколение с помощью генов.

Потомки получают от каждого родителя по одному гену, кодирующему признак.

Грегора Менделя по праву считают основателем современной генетики, и горох, с которым он экспериментировал, не менее известен в научном фольклоре, чем яблоко Ньютона. Его научные изыскания в монастырском фруктовом саду в городе Брюнн (сейчас Брно в Чехии), первоначально вызванные лишь интересом к земледелию, переросли в многолетнюю серию трудоемких опытов по скрещиванию растений, в результате чего Мендель пришел к выводу, что наследственность определяется генами.

Его работа была несложной, но кропотливой: он надевал на цветки гороха специальные мешочки для того, чтобы каждое растение опылялось лишь тщательно отобранной пыльцой. Затем, сравнивая признаки родительских и дочерних растений, он смог вывести законы наследования.

Классические эксперименты Менделя заключались в скрещивании двух линий гороха — высокорослой и низкорослой. Все дочерние растения первого поколения были высокими (а вовсе не низкого или среднего роста, как ожидалось). Однако при последующем скрещивании растений первого поколения между собой только три четверти дочерних растений второго поколения оказались высокорослыми, оставшиеся растения были низкорослыми. Чтобы объяснить результаты этих (и многих других) экспериментов, Мендель постулировал следующее:

— существует единица наследственности (Мендель называл ее «фактором», мы сейчас называем ее геном), и дочерний организм получает от каждого родителя по одному гену, кодирующему данный признак;

— если дочерний организм получает гены, отвечающие за альтернативные признаки, то один из этих генов будет доминантным и будет экспрессироваться (т. е. кодируемый этим геном признак проявится у организма), а другой будет рецессивным (т. е. не экспрессируемым).

В случае с горохом это означает, что каждое дочернее растение первого поколения получило и ген «высокорослости», и ген «низкорослости» — по одному от каждого родителя. Высокий рост потомства первого поколения указывает на доминантность гена «высокорослости». Однако в наследственном материале каждого дочернего растения первого поколения сохранился и неэкспрессировавшийся ген «низкорослости». В следующем поколении одно растение будет иметь в среднем два гена «высокорослости», два растения — один ген «высокорослости» и один ген «низкорослости» и одно растение — два гена «низкорослости»; оно-то и будет низкорослым. Руководствуясь этой схемой, Мендель смог объяснить многие особенности наследования, до этого остававшиеся загадкой: например, почему некоторые болезни (такие, как гемофилия) передаются через поколение или почему у кареглазых родителей могут быть голубоглазые дети.

Как это нередко случается в истории науки, работа Менделя, законченная в 1865 году, не сразу получила должное признание у современников. Итоги его опытов были обнародованы на заседании Общества естественных наук города Брюнна, а затем опубликованы в журнале этого Общества, но идеи Менделя в то время не нашли поддержки. Хотя этот журнал получали более ста научных организаций всего мира, номер журнала с описанием революционной работы Менделя в течение тридцати лет пылился в библиотеках. Лишь в конце XIX века ученые, занимавшиеся проблемами наследственности, открыли для себя труды Менделя, и он смог получить (уже посмертно) заслуженное признание.

Это не означает, что идеи Менделя были приняты безоговорочно. В научном мире долго обсуждалась теория преформизма, согласно которой яйцеклетка и сперматозоид каким-то образом содержат в себе взрослый организм в миниатюре. Например, Антоний Ван Левенгук (Anton van Leeuwenhoek, 1632–1723), ученый, который ввел в научный обиход микроскоп, считал, что внутри каждого сперматозоида уже содержится крохотный человеческий организм, а яйцеклетка нужна лишь для обеспечения его питательными веществами, необходимыми для роста. Вопрос заключался в том, что управляет развитием эмбриона — внутренние, наследственные факторы, как полагал Мендель, или внешние факторы окружающей среды, которые могут, например, влиять на питательные вещества яйцеклетки. Сегодня, когда ученые уже могут во всех деталях проследить путь развития организма из оплодотворенной яйцеклетки, выясняется, что внешние факторы, например вещества, оказывающие внутриутробное воздействие на эмбрион, могут вызывать «включение» определенных генов и таким образом влиять на развитие организма.

Сегодня мы знаем, что открытые Менделем гены — это участки находящихся в клетке молекул ДНК. Согласно центральной догме молекулярной биологии, механизм действия генов состоит в том, чтобы кодировать белки, которые, в свою очередь, выступая в роли ферментов, регулируют все химические реакции в живых организмах (см. Катализаторы и ферменты).

Источник

Работы Менделя. Моногибридное скрещивание

Урок 23. Введение в общую биологию и экологию 9 класс ФГОС

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Конспект урока «Работы Менделя. Моногибридное скрещивание»

Генетика — это наука, которая изучает закономерности наследственности и изменчивости организмов.

Наследственность — это свойство всех живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение.

Элементарными единицами наследственности являются гены ─ участки ДНК хромосом. Ген содержит информацию о первичной структуре одного белка.

С давних времён люди задумывались над тем, почему дети похожи на своих родителей. Родители передают определённые признаки своему потомству.

Первым кто начал систематически изучать законы наследственности был монах августинского ордена Грегор Мендель.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

В 1843 (в возрасте 22 лет) Мендель постригся в монахи Августинского монастыря Святого Фомы в Брюнне (ныне Брно, Чехия) и взял имя Грегор.

С 1844-1848 он учился в Брюнском богословском институте. В 1847 году стал священником. Позднее, с 1868 г Мендель был настоятелем августинского монастыря в чешском городе Брно и одновременно преподавал в школе естественную историю и физику. В Брюне Мендель с 1856 по 1863 год стал проводить опыты на горохе в монастырском саду. Благодаря своим экспериментам он сформулировал законы, объясняющие механизм наследования, известные нам как «Законы Менделя».

Грегор Мендель экспериментировал со скрещиванием гороха и других растений, и даже не догадывался что открывает совершенно новое направление в биологии. Он изучал закономерности, по которым признаки предаются из поколения в поколение.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Для своих первых опытов Мендель выбирал растения, чётко различающиеся по какой-либо паре признаков, например, такие как форма и цвет семян, цвет соцветий и высота растения.

Основой работы Менделя был – гибридологический метод. Суть этого метода заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, которые отличаются друг от друга какими-либо признаками, и в последующем анализе характера наследования этих признаков у потомства.

Ставя опыты, Мендель придерживался нескольких правил.

Во-первых, работая с садовым горохом, он использовал растения, которые относятся к различным сортам. Например, у одного сорта горошины всегда жёлтые, а у другого всегда зелёные.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Так как горох самоопыляемое растение то в природных условиях эти сорта не скрещиваются. При самоопылении они дают генетически идентичное и морфологически сходное потомство. Такие сорта называют чистыми линиями.

Во-вторых, чтобы получить больше материала для анализа законов наследственности, Мендель работал не с одной, а с несколькими парами гороха.

В-третьих, он намеренно упростил задачу и наблюдал не за всеми наследуемыми признаками сразу, а только за одним ─ за цветом семян гороха, например.

Если скрещивать организмы, которые будут отличаться только по одному признаку (например, по цвету семян или только по форме семян), за которые отвечают аллели одного гена, то такое скрещивание называют моногибридным.

В-четвертых. В своих работах Мендель применил для обработки данных количественные методы. Он не просто замечал, каков цвет семян гороха у потомства, но и точно подсчитывал, сколько таких семян появилось.

Если пользоваться терминами, которые появились через много лет после работ Менделя, то можно сказать, что клетки растений гороха одного сорта содержат по два гена только жёлтой окраски, а гены растений другого сорта – по два гена только зелёной окраски. Гены ответственные за развитие только одного признака (например, цвет семян) получили название аллельных генов.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Аллели — это различные формы одного и того же гена, которые расположены в одинаковых участках (локусах) гомологичных хромосом и определяют противоположные варианты развития одного и того же признака.

Если организм содержит два одинаковых аллельных гена (например, оба гена жёлтого цвета семян) то такие организмы называют гомозиготными.

Если же аллельные гены различны (то есть один из них определяет жёлтую, а другой зелёную окраску семян). То такие организмы называют гетерозиготными.

Простые, но точные опыты помогли учёному проникнуть в тайны наследования.

Мендель начал с моногибридного скрещивания. Он собрал семена гороха, у растений, которые отличаются только по одному признаку (окраской цветков, или различной высотой стебля, другие растения отличались формой семян, или имели семена разного цвета).

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Горох был выбран для опытов неслучайно. Он легко выращивать в условиях Чехии, он размножается несколько раз в год. Сорта гороха отличаются друг от друга рядом хорошо заметных признаков.

Горох — это самоопыляющееся растение в его цветках пестик и пыльники, надёжно прикрыты лепестком лодочкой. Сюда не может проникнуть пыльца с другого растения.

Но опытным путём можно опылять растение пыльцой другого растения, то есть перекрёстно. Что и сделал Мендель.

Опыт Менделя по скрещиванию гороха с жёлтыми и зелёными семенами. Из цветков одних растений он удалил все пыльники. Затем с растений, приносящих семена другого цвета он собрал пыльцу и опылил цветки, лишённые пыльников.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Гибридный горох созрел. Все горошины оказались жёлтого цвета.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

От растений с пурпурными и белыми цветками получились гибриды с пурпурными цветками. При скрещивании гороха с гладкими и морщинистыми семенами, наследовалась гладкая форма семян.

Преобладающий признак (желтизну семян или гладкость семян) Мендель назвал доминантными, а подавляемый признак (то есть зелёный цвет семян или морщинистость семян) – рецессивным.

Доминантный признак принято обозначать большой латинской буквой (А, В, C), а рецессивный – малой.

Исходя из данных опытов Мендель вывел закон о единообразии гибридов первого поколения.

Который гласит что при скрещивании двух гомозиготных организмов, которые отличаются друг от друга одним признаком, все гибриды 1-го поколения будут иметь признак одного из родителей и поколение по данному признаку будет единообразным.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Но установленные факты требовали логического объяснения.

Учёный рассуждал… Родители имели разный цвет семян. Очевидно, что в половых клетках находились различные наследственные факторы

Факторы, влияющие на развитие доминантного жёлтого цвета семени он обозначил заглавной буквой (А- большое). Рецессивный фактор, влияющий на развитие зелёного цвета – прописной (а-малое).

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

В оплодотворённую яйцеклетку попали оба гена. Но что произошло с зелёным цветом семени, совсем исчез?

Что бы выяснить это Мендель посеял семена первого поколения. Теперь оплодотворение происходило как обычно – самоопылением. Какими же будут семена у второго поколения гибридов? Среди жёлтых горошин оказались зелёные. Значит рецессивный ген не исчезал совсем. А был подавлен. Мендель сорвал все бобы гороха. И подсчитал все горошины. Получилось, что 6022 горошины были жёлтого цвета, а 2001 зелёного. То есть соотношение жёлтых и зелёных семян получилось три к одному (3:1).

Проследим каким образом получается такое соотношение.

При скрещивании гибридов первого поколения образуются такие сочетания AA Aa Aa aa. Сочетание где есть доминантный ген даёт жёлтую горошину. И только при сочетании рецессивных генов (аa) – зелёную горошину. Этим и объясняется расщепление в отношении три к одному.

Явление, при котором скрещивание приводит к образованию потомства частично с доминантными, частично с рецессивными признаками, получило название расщепления.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Опыты с другими признаками подтвердили эти результаты. Такое же расщепление наблюдалось и у растений с различной окраской цветов и у различных горошин.

И Мендель сформулировал правила расщепления гибридов во втором поколении: при скрещивании двух потомков (гибридов) первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление и снова появляются организмы с рецессивными признаками. Они составляют одну четвертую часть от всего числа потомков второго поколения.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Закон частоты гамет

Закон частоты гамет Менделя гласит что: при образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов.

Из опытов Менделя по моногибридному скрещиванию, помимо закона частоты гамет, следует также, что гены передаются из поколения в поколение не меняясь.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Иначе невозможно объяснить тот факт, что в первом поколении после скрещивания гомозигот с жёлтыми и зелёными горошинами все семена были жёлтые, а во втором поколении снова появились зелёные горошины.

Значит, ген зелёного цвета горошин не исчезал и не превратился в ген жёлтого цвета, а просто не проявился в первом поколении, подавленный доминантным геном желтизны.

Изучим символы, принятые в традиционной генетике.

Символом зеркало Венеры На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделяобозначается женский организм, символом копье Марса На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделямужской, знак – скрещивания, Р – радетельское поколение,

F1− первое поколение потомков, а F2 – второе поколение потомков.

Эф три – третье поколение потомков.

АВС – доминантные гены.

а b c – рецессивные гены.

АA BB CC – генотипы организмов моногомозиготных по доминантному признаку.

Aa bb cc– генотипы рецессивных особей.

Aa Cc Bb – генотипы моногетерозиготных особей.

Связь между поколениями обеспечивается через половые клетки − гаметы.

Рассмотрим как происходит наследование признаков.

Выделим гомологичную пару хромосом. Обозначим гены (отвечающие за жёлтую окраску семян) на хромосомах условно точкой. Перед мейозом каждая хромосома удваивается. Во время первого деления гомологичные хромосомы расходятся к полюсам. Образуется две клетки.

В результате второго деления мейоза они снова делаться. Получаются 4 половые клетки – гаметы. Каждая гамета содержит только один ген, который обуславливает жёлтую окраску семян.

Таким же образом получаются гаметы, которые содержат гены зелёной окраски семян.

При слиянии женской и мужской гамет образуется оплодотворённая яйцеклетка зигота. В ней восстанавливается двойной набор генов. Теперь каждая зигота несёт гены и жёлтой и зелёной окраски семян. Зигота развивается в гибридный организм.

Из семени на будущий год во время цветения вновь происходит мейоз. И вновь образуются гаметы. Гены не смешались. Каждая хромосома несёт либо жёлтый, либо зелёный ген окраски семян.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Проследим за дальнейшей судьбой гамет.

При слиянии женских и мужских гамет может образоваться такие сочетания. В трёх из них присутствуют доминантные гены. И лишь в одном оба гена рецессивные. Дающие зелёные семена.

На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть фото На что были направлены эксперименты г менделя. Смотреть картинку На что были направлены эксперименты г менделя. Картинка про На что были направлены эксперименты г менделя. Фото На что были направлены эксперименты г менделя

Таким образом цитологические данные подтвердили идею Менделя о чистоте гамет.

В 1856 году Мендель опубликовал трактат о своих исследованиях и разослал его исследователям ботаникам, но его работы тогда остались без внимания.

Однако сейчас в городе Брно в Старобрненском монастыре августинцев установлена мемориальная доска и памятник Грегору Менделю. В этом городе работает Музей Менделя Масарикова университета. Каждый год в нем производят опыты Менделя и выращивают гибридный горох. И каждый год расцветает памятник великому открытию.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *