Подробное решение параграф §49 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Теремов А.В., Петросова Р.А. Углубленный уровень 2017
Ст. 260
Рассмотрите рис. 183. Какой признак у гороха посевного является доминантным, а какой – рецессивным? Сколько аллельных генов отвечает за проявление одного признака?
Желтый цвет у гороха посевного является доминантным, а зеленый цвет рецессивным. Один аллельный ген отвечает за проявление одного признака.
Ст. 263
Вопросы и задания
1. Почему закон единообразия соблюдается только в первом поколении при скрещивании чистых линий? Ответ проиллюстрируйте примерами.
Потому что организмы чистой линии – это группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомкам в силу генетической однородности. При скрещивании особей уже во втором поколении происходит расщепление (2 закон Менделя)
Для примера можно рассмотреть этот процесс на кошках.
Произведем скрещивание двух гомозиготных по генам окраса кошек – черной и шоколадной.
В – аллель, отвечающий за синтез черного пигмента;
b – аллель, отвечающий за синтез шоколадного пигмента.
Черный кот имеет генотип ВВ, шоколадная кошка – bb. Родителей в генетике обозначают латинской буквой Р (от латинского parenta – «родители») . Сперматозоиды будут нести один аллель В, а яйцеклетки – аллель b.
В результате оплодотворения образуются зиготы, содержащие диплоидный набор хромосом (характерный набор для оплодотворенной яйцеклетки и всех соматических клеток гена) и несущие аллели Bb. Гибриды первого поколения, которые в генетике принято обозначать F1, окажутся гетерозиготными по данному локусу – Bb. Аллель В полностью доминирует над аллелем b, поэтому все полученные котята будут черными. Иногда доминирование одного аллеля над другим обозначают таким образом: В>b.
При скрещивании гомозиготных кошек получается одинаковое по фенотипу потомство. Эти результаты иллюстрируют I закон Менделя.
Анализируя данное скрещивание, мы говорим только об одном признаке – черном и шоколадном окрасе. Все многообразие признаков, определяющих как сходство, так и различие родителей, в данный момент нас не интересует. Такой тип скрещивания называют моногибридным.
2. Почему при скрещивании гибридов первого поколения происходит расщепление признаков? Всегда ли оно имеет место? Ответ проиллюстрируйте примерами.
Гетерозиготные гибриды первого поколения дают два типа гамет. При их попарном слиянии образовалось четыре вариата потомков (F2). У основной части потомков 3/4 сохранился доминантный признак жёлтой окраски семян, а у 1/4 части потомков проявился рецессивный признак исходной родительской особи. Все потомки второго поколения, у которых в генотипе присутствует доминантный ген А, имели жёлтую окраску семян. Потомки с генотипом аа имели зелёную окраску семян. Таким образом, во втором поколении произошло расщепление признаков. Правило расщепления всегда имеет место.
3. Какое объяснение получила гипотеза чистоты гамет в настоящее время?
В основе законов наследования лежит поведение хромосом в мейозе: гомологические хромосомы в процессе мейоза попадают в разные гаметы.
4. Зная, как расходятся гомологичные хромосомы в мейозе, объясните причину расщепления признаков во втором поколении.
Исходные родительские особи гомозиготны, т. е. аллельные гены в гомологичных хромосомах несут одинаковые признаки. Чистые родительские линии АА и аа дают только один тип гамет, так как содержат хромосому только с геном А или а. При слиянии гамет в зиготу попадают гомологич — ные хромосомы с альтернативными признаками, поэтому все полученные потомки являются гетерозиготными гибридами с генотипом Аа, но проявляется в фенотипе только доминантный признак.
Итак, гибриды первого поколения гетерозиготны и имеют генотип Аа, т. е. гомологичные хромосомы содержат аллели А и а. Так как при мейозе гомологичные хромосомы попадают в разные гаметы, то образуются два типа гамет: А и а (по формуле 2n= 21 = 2, где n = 1, одна пара гомологичных хромосом). В процессе оплодотворения происходит свободная комбинация двух типов гамет и образуются четыре варианта зигот с генотипами: АА, 2Аа и аа. В фенотипе проявляются только два признака, причём потомков с доминантным признаком в три раза больше, чем с рецессивным.