Хід роботи. 1. Вилущити боби і розглянути насіння материнського і батьківського сортів гороху

1. Вилущити боби і розглянути насіння материнського і батьківського сортів гороху. Переконатися, що насіння материнського сорту має жовте зафарбування, а батьківського - зелене.

2. Вилущити боби із рослин з насінням першого покоління (F₁). Переконатися, що насіння має жовте зафарбування. Підрахувати кількість отриманого насіння. Визначити, яке зафарбування (жовте або зелене) домінантне і яке рецесивне.

3. Вилущити боби із рослин гороху з насінням другого покоління (F₂). Підрахувати кількість жовтого і зеленого насіння в F₂. Записати отримані результати до таблиці, що побудована аналогічно табл. 3.

5. За допомогою методу χ ² оцінити ступінь відповідності фактично одержаних у досліді даних теоретично очікуваним.

6. Зробити висновок щодо характеру успадкування однієї пари альтернативних ознак у дослідах з горохом посівним.

Робота 2. Розв'язування задач на моногібридне схрещування

При розв’язуванні усіх задача з генетичного аналізу необхідно користуватись так званими алгоритмами, які визначають послідовність запису і розв'язування задачі. Під алгоритмом розуміють всяку систему обчислень, що виконуються за строго визначеними правилами, які після певного числа кроків приводять до розв'язання задачі.

Для кожного типу задач характерні свої алгоритми. Для генетичних задач алгоритми повинні бути такі:

1. Вчитатись уважно в текст задачі і визначити домінантні і рецесивні ознаки, про які іде мова.

2. Ввести позначення алелей генів, що визначають розвиток цих ознак.

З. Записати генотипи батьківських форм із значками статі /материнська - ♀ чи батьківська - ♂ форма/ і поряд записати їхній фенотип.

4. Окремо записати схрещування цих батьківських форм.

5. Визначити і записати усі типи гамет батьківських форм.

6. Визначити і записати усі генотипи зигот. Якщо у батьківських форм утворюється по одному сорту гамет, то зразу записують генотип зиготи F₁, а якщо ж утворених гамет більше - обов'язково застосовують решітку Пеннета!

Визначити і записати фенотипи гібридів.

7. Для одержання F_b, F₂, F_n пункти 4-6 повторюються.

8. Зробити висновки у відповідності з питаннями задачі.

При розв'язанні задач на моногібридне схрещування необхідно пам'ятати, що генотип особини з рецесивними ознаками можна визначити одразу, оскільки він проявляється в гомозиготному стані. Фенотипний прояв домінантних ознак можливий як у гомозиготному, так і в гетерозиготному стані. При неповному домінуванні гетерозиготи мають власний фенотип; у цьому випадку при моногібридному схрещуванні розщеплення за фенотипом і генотипом співпадають і становлять 1: 2: 1. У разі плейотропної (множинної) дії гена розщеплення за фенотипом буде не 3: 1, а 2: 1.

Розв'язок задач містить:

1. Скорочений запис умови за допомогою загальноприйнятих у генетиці символів та позначень.

2. Схему схрещування з дотриманням установленого порядку:

а) у першому рядку після літери Р пишуть жіночий, потім чоловічий генотипи;

б) у другому рядку записують і обводять гамети батьківських форм;

в) у третьому рядку після літери F записують через кому генотипи потомства (гібридів); при значній кількості гамет, а отже і генотипів потомства, застосовують решітку Пеннета;

г) нижче приводять фенотипний і генотипний аналіз одержаного потомства. При цьому генотипи можуть вказуватися із застосуванням фенотипового радикала або шляхом перерахуванням усіх генотипів. Фенотиповий радикал позначається дефісом «-», тобто А-, що припускає можливість наявності другого алеля як домінантного, так і рецесивного без зміни фенотипу (при повному домінуванні). Наприклад, через фенотиповий радикал «А-» ми позначили фенотип насінин гороху жовтого кольору, що припускає наявність серед них як насіння із генотипом Аа (2/3) так і АА (1/3 від насінин жовтого кольору).

3. Відповідь на всі поставлені в задачі питання.

Дозволяється скорочений запис ознак організмів: чорний — чорн., білий — біл. і т.п.

Приклад 1. При схрещуванні сірих мишей з білими в F₁ всі миші були сірими, а в F₂ спостерігається розщеплення: 30 сірих і 9 білих. Як успадковується ознака?

Розв'язок

1. Одноманітність першого покоління свідчить про гомозиготність батьківських організмів.

2. Розщеплення 30: 9 =~3: 1 у другому поколінні відповідає моногібридному схрещуванню.

3. Прояв у першому поколінні сірого забарвлення доводить, що сірий колір — домінантна ознака.

Дано:

А — сірий колір

а — білий

Р ♀ АА × ♂ аа

Гамети ♀ А ♂ а

F₁: Аа - сірі

Схрещування на F₂: ♀ Аа × ♂ Аа

гамети ♀ А, а ♂ А, а

F₂: 1АА: 2Аа: 1аа

сірі білі

Розщеплення за фенотипом: 3: 1, тобто ¾ мишей мали сірий колір і ¼ - білий;

Розщеплення за генотипом: 1: 2: 1, тобто ¼ мишей були гомозиготні за домінантною ознакою, ½ гетерозиготні і ¼ гомозиготні за рецесивною ознакою.

Відповідь: Забарвлення шерсті у мишей контролюється одним геном. Сірий колір — домінантна ознака, білий — рецесивна.

Приклад 2. У квасолі чорне забарвлення насіння домінує над білим. Схрещування двох рослин дало 3/4 чорних і 1/4 білих насінин. Визначити генотипи обох батьків.

Розв'язок

Розщеплення в першому поколінні свідчить про гетерозиготність батьків і підпорядковується другому закону Менделя. Тому можна відразу сказати, що вихідні рослини квасолі є гетерозиготами.

Дано:

А – ген чорного забарвлення насіння

а –ген білого забарвлення насіння

F₁ – 3: 1

Р -?

Р ♀ Аа × ♂ Аа

Гамети: ♀ А, а ♂ А, а

F₁: АА, Аа, Аа, аа

Фенотипний і генотипний аналіз потомства:

Розщеплення за фенотипом: 3: 1, тобто ¾ насінин мали чорний колір і ¼ - білий;

Розщеплення за генотипом: 1: 2: 1, тобто ¼ насінин були гомозиготні за домінантною ознакою, ½ гетерозиготні і ¼ гомозиготні за рецесивною ознакою.

Відповідь: Вихідні форми квасолі є гетерозиготними - Аа.

Запитання для самоконтролю

1. Яке схрещування називається моногібридним?

2. Дайте визначення понять «генотип» і «фенотип». Наведіть приклади.

3. У чому суть першого та другого законів Менделя?

4. Які особини називаються гомо- і гетерозиготними? Чому гетерозиготний організм утворює гамети різного типу?

5. У чому суть гібридологічного аналізу?

6. Чи має значення напрямок схрещування для прояву менделівських закономірностей.

7.З якою метою використовують метод χ ²?

8. Який висновок слід зробити, якщо при обчисленні χ ² для проміжного успадкування при моногібридному схрещуванні отримано такий результат: а) χ ² = 5, 95; б) χ ²= 7, 95.