Зная фенотип можно ли угадать генотип кратко

Обновлено: 02.07.2024


Анализирующее скрещивание


1. Много ли генов в одной хромосоме?
2. Сколько хромосом в ядре клетки человека?


Не всегда признаки можно четко разделить на доминантные и рецессивные.

В этих случаях доминантный ген не до конца подавляет рецессивный ген из аллельной пары. При этом будут возникать промежуточные признаки, и признак у гомозиготных особей будет не таким, как у гетерозиготных. Это явление получило название неполного доминирования, Поясним его на примере.

При скрещивании растений ночной красавицы, имеющей пурпурные цветки (АА) с растением, имеющим белые цветки (аа), все растения первого поколения будут иметь промежуточную розовую окраску. Это не противоречит правилу единообразия гибридов первого поколения Г. Менделя: ведь действительно в первом поколении все цветки розовые. При скрещивании двух особей ночной красавицы из первого поколения во втором поколении происходит расщепление, но не в соотношении 3 : 1, а в соотношении 1:2:1, т. е один цветок белый (аа), два розовых (Аа) и один пурпурный (АА).

До сих пор мы рассматривали случай наследования одного признака, определяемого одним геном. Но любой организм имеет огромное количество признаков, причем это не только внешние, видимые особенности, но и признаки биохимические (строение молекул, активность ферментов, концентрация веществ в ткани крови и т. п.), анатомические (размеры и форма органов) и т. п. Любой признак, каким бы простым он ни казался, зависит от многочисленных физиологических и биохимических процессов, каждый из которых, в свою очередь, зависит от деятельности белков-ферментов.

Совокупность всех внешних и внутренних признаков и свойств организма называют фенотипом.
Совокупность всех генов какого-либо организма называют генотипом.

Фенотипические признаки, определяемые теми или иными генами, в различных условиях существования развиваются по-разному.

По фенотипу не всегда можно понять, какие гены содержит данная особь. Например, у растения гороха, имеющего желтые семена, генотип может быть и АА, и Аа. А вот рецессивный признак проявляется только у гомозиготных растений с генотипом аа. Иными словами, мы всегда знаем, каков генотип у особи с рецессивным признаком.

Для установления генотипа особей, которые не различаются по фенотипу, используют так называемое анализирующее скрещивание. При этом особь, генотип которой нужно установить, скрещивают с особью, гомозиготной по рецессивному гену, т. е. с аа. Например, для того чтобы выяснить, какие из растений гороха с желтыми семенами содержат генотип АА, а какие Аа, их следует скрестить с растениями, имеющими зеленые горошины (аа). Если исследуемое растение имеет генотип АА, то все полученное потомство будет иметь желтые семена.

Если же исследуемый организм гетерозиготен, т. е. Аа, то з потомстве при анализирующем скрещивании будут наблюдаться растения и с желтыми, и с зелеными горошинами в соотношении 1 : 1.


Неполное доминирование. Фенотип. Генотип. Анализирующеескрещивание.

1. Какое расщепление по фенотипу происходит во втором поколении при неполном доминировании?
2. Что такое фенотип?
3. Всегда ли по фенотипу можно определить генотип?
4. Исходно зная генотип, можно ли предсказать фенотип?
5. Зная фенотип, можно ли угадать генотип?

Онлайн библиотека с учениками и книгами, плани-конспекти уроков с Биологии 9 класса, книги и учебники согласно календарного плана планирование Биологии 9 класса


Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.

Угадать можно. В некоторых случаях точно (когда фенотип соответствует сочетанию двух рецессивных генов) , в некоторых - с определенной долей вероятности. Причем можно заранее сказать с какой.

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

При неполном доминировании во вто­ром поколении происходит расщепление потомства в отношении 1:2:1 как по ге­нотипу (АА : Аа : Аа : аа), так и фенотипу (1/4 особей несет доминантный признак, для 2 /4 характерно неполное проявление доминантного признака и 1/4 — рецессив­ный признак).

Вопрос 2. Что такое фенотип?

Фенотип — совокупность всех призна­ков организма на определенной стадии он­тогенеза.

Вопрос 3. Всегда ли по фенотипу можно оп­ределить генотип?

По фенотипу далеко не всегда можно определить генотип. Например, растение с желтыми семенами может иметь гено­тип АА (гомозиготная особь) или Аа (ге­терозиготный организм). Точно опреде­лить генотип можно у организма с прояв­лением рецессивного признака и в том случае, если экспериментатор уверен, что этот признак подавляемый. Например, зная, что у гороха зеленый цвет семян яв­ляется рецессивным, можно утверждать, что генотип у растения с зелеными семе­нами — аа.

Для определения искомого генотипа используется анализирующее скрещива­ние. При этом особь с неизвестным гено­типом скрещивают с организмом, гомози­готным по рецессивному гену (аа), а затем анализируют полученное потомство. Ес­ли все потомки единообразны, то иско­мый генотип особи АА, если половина гибридов имеет доминантный, а полови­на — рецессивный признак, то в скрещи­вании участвовал гетерозиготный орга­низм (Аа).

Вопрос 4. Исходно зная генотип, можно ли предсказать фенотип?

Если экспериментатор знает, какой из пары аллельных генов доминантный, а ка­кой — рецессивный, если известен тип до­минирования (полное или неполное), то по генотипу можно предсказать фенотип.

Рассмотрим моногибридное скрещива­ние. Например, ген А определяет черную окраску шерсти у собак, а — коричневую, доминирование полное, т. е. доминант­ный ген полностью подавляет рецессив­ный. В этом случае животные с генотипом АА или Аа будут черными, а с генотипом аа — коричневыми.

Если же ген А определяет красную ок­раску венчика цветка ночной красавицы, а — белую и имеет место неполное доми­нирование, то у потомков с генотипом АА будут красные цветки, с генотипом аа — белые, а гетерозиготные особи будут иметь розовый (промежуточный) оттенок.

Вопрос 5. Зная фенотип, можно ли угадать ге­нотип?

Угадать генотип при известном феноти­пе нельзя (за исключением генотипа особи с рецессивным признаком), а вычислить, используя анализирующее скрещивание, можно.

Что такое фенотип?

Фенотип — совокупность всех признаков организма на определенной стадии онтогенеза.

Определение фенотипа по генотипу

Исходно зная генотип, можно ли предсказать фенотип?

Если экспериментатор знает, какой из пары аллельных генов доминантный, а какой — рецессивный, если известен тип доминирования (полное или неполное), то по генотипу можно предсказать фенотип.

Рассмотрим моногибридное скрещивание. Например, ген А определяет черную окраску шерсти у собак, а — коричневую, доминирование полное, т. е. доминантный ген полностью подавляет рецессивный. В этом случае животные с генотипом АА или Аа будут черными, а с генотипом аа — коричневыми.

Если же ген А определяет красную окраску венчика цветка ночной красавицы, а — белую и имеет место неполное доминирование, то у потомков с генотипом АА будут красные цветки, с генотипом аа — белые, а гетерозиготные особи будут иметь розовый (промежуточный) оттенок.

Определение генотипа по фенотипу

Зная фенотип, можно ли угадать генотип?

Угадать генотип при известном фенотипе нельзя (за исключением генотипа особи с рецессивным признаком), а вычислить, используя анализирующее скрещивание, можно.

Дигибридное скрещивание в природе

Как вы думаете, часто ли в природе встречается дигибридное скрещивание?

Если экспериментатор выбирает для последующего анализа две пары признаков и скрещивает между собой организмы, четко различающиеся по этим двум признакам, то он осуществляет дигибридное скрещивание. На самом деле каждый организм — носитель множества разнообразных признаков. В природе никто не отбирает признаки для анализа. И говорить о том, насколько часто в природе происходит дигибридное скрещивание, неправильно.

Количество гамет при дигибридном скрещивании

Сколько видов гамет образуется у гибридов первого поколения при дигибридном скрещивании?

При скрещивании гибридов первого поколения при дигибридном скрещивании у каждого из родителей образуется четыре вида гамет. Это происходит потому, что гены, отвечающие за эти признаки, расположены в разных парах гомологичных хромосом. При мейозе в каждую гамету попадает одна хромосома из пары. Хромосомы (а следовательно, и гены) могут комбинироваться в разных сочетаниях. Две пары хромосом дают четыре варианта сочетаний генов: АВ, Ав, аВ, ав.

Хромосомы

Что собой представляют хромосомы?

Хромосомы — особые, интенсивно окрашивающиеся структуры ядра, хорошо различимые в микроскоп при делении клетки, являющиеся носителями генетического материала. Каждая хромосома содержит молекулу ДНК, соединенную с особым белком, придающим ей компактность. Участки ДНК, в которых записана информация о первичной структуре белка, называют генами. В каждой хромосоме содержится множество генов. Функция хромосом — точное распределение наследственной информации при делении клетки.

Правило независимого наследования признаков

Почему не всегда соблюдается правило независимого наследования признаков Г. Менделя?

Независимое наследование признаков наблюдается лишь тогда, когда гены, отвечающие за рассматриваемые признаки, расположены в разных парах гомологичных хромосом. В этом случае эти гены попадают в разные гаметы. Когда гены, определяющие анализируемые признаки, расположены в одной хромосоме, то они попадают в одну гамету. В этом случае имеет место сцепленное наследование.

Перекрест хромосом

Когда происходит перекрест? В чем его суть и биологическое значение?

В профазе первого деления мейоза гомологичные хромосомы сближаются и соединяются по всей длине (конъюгируют). В этот момент происходит обмен участками гомологичных хромосом. Образуются перекомбинированные хромосомы с новыми сочетаниями генов. Это явление обмена генами в процессе мейоза между двумя гомологичными хромосомами носит название перекреста. Его биологическое значение состоит в увеличении разнообразия комбинаций генов, а следовательно, и особей с различными сочетаниями признаков.

Доминирование и эпистаз

Чем доминирование отличается от эпистаза?

Доминирование (полное и неполное) сводится к тому, что взаимодействуют два аллельных гена, один из которых — доминантный (например, А) — всегда в той или иной степени подавляет рецессивный ген (а). При эпистазе взаимодействуют неаллельные гены, при этом один (например, W) подавляет проявление другого (например, Y).

Пример: W — определяет белую окраску тыкв, w — окрашенные плоды; Y — желтую окраску, у — зеленую окраску плода.

В результате скрещивания родительских особей с белыми WWYY и зелеными плодами все гибриды первого поколения будут иметь белые плоды WwYy, так как ген W подавляет ген Y.

Генетика физической выносливости

Как вы думаете, физическая выносливость человека определяется одним или многими генами?

Физическая выносливость человека определяется множеством признаков. Физически выносливым человеком можно назвать того, кто способен выдержать серьезные нагрузки, благодаря хорошо функционирующим дыхательной и сердечно-сосудистой системам, развитому и натренированному опорно-двигательному аппарату, уравновешенной нервной системе, помогающей контролировать физические нагрузки и распределять силы, и многим другим признакам. Такие возможности человека определяет не один, а множество генов.

Гомозигота имеет оба аллеля одного гена в гомологичных хромосомах (АА или аа). Гомозигота образует один тип гамет.

Вопрос 2. Сколько хромосом в ядрах гамет человека?

Гаплоидный набор — 23 хромосомы.

Вопрос 3. Что такое аллельные гены?

Аллельные гены (аллели) — парные (гомологичные) гены соматических клеток, доставшиеся от отца и матери, отвечающие за развитие определённого признака. В половых клетках (гаметах) оба аллеля находиться не могут, поскольку гаметы содержат лишь один набор хромосом, т. е. гаплоидны.

Вопрос 4. Какие объекты целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков?

Целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков объекты чистых линий.

Вопрос 5. Почему после открытия неполного доминирования учёные усомнились в справедливости законов Менделя?

Потому что оказалось, что далеко не всегда признаки можно было однозначно разделить на доминантные и рецессивные.

Вопрос 6. Что такое неполное доминирование? Как оно проявляется?

Неполное доминирование — разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена, в результате чего наблюдается промежуточное наследование признака.

При скрещивании гомозигот с альтернативными признаками в первом гибридном поколении у гетерозиготы проявляется промежуточный фенотип. А при скрещивании двух растений первого поколения в получившемся потомстве происходит расщепление признаков не в соотношении 3:1, а в соотношении 1:2:1. Т.о. При неполном доминировании доминантный ген А не полностью подавляет проявление рецессивного гена а, и растения с генотипом АА, Аа и аа будут по внешнему виду (проявлению данного признака) отличаться друг от друга.

Вопрос 7. Что такое фенотип?

Фенотип — совокупность всех признаков и свойств организма, формирующихся в процессе взаимодействия его генотипа и внешней по отношении к нему среды.

Вопрос 8. Всегда ли по фенотипу можно определить генотип?

Нет, не всегда. Например, при неполном доминировании, кодоминировании. В случае, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом, проводится анализирующее скрещивание, т. е. скрещивание этого растения с рецессивной гомозиготой — такой особью, чей генотип однозначно известен (аа).

Вопрос 9. Зная генотип, можно ли предсказать фенотип?

Можно, если знать закономерности наследования признаков в определенном случае.

Вопрос 10. Для чего проводят анализирующее скрещивание?

Анализирующее скрещивание проводят, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом.

Вопрос 11. Решите генетические задачи.

1. У овса невосприимчивость (иммунность) к грибковому поражению головнёй доминирует над восприимчивостью. Зная это, решили скрестить гомозиготную иммунную форму овса с растением, поражённым головнёй. Гетерозиготная форма фенотипически неотличима от гомозиготной.

1) Определите генотипы исходных форм.

2) Объясните, как исследователю удалось определить гомозиготность родителя.

Ответ: скорее всего, было проведено анализирующее скрещивание.

3) Составьте схему скрещивания.

Составьте схему скрещивания

4) Анализируя схему скрещивания, определите, будут ли в урожае F1 встречаться растения, поражённые головнёй.

Ответ: нет, т.к. все растения будут фенотипически неотличимы от гомозиготных, невосприимчивых к головне.

2. В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имели I и III группы крови, а родители другого — III и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей.

В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имели I и III группы крови, а родители другого — III и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей

Таким образом, ребенок с I группой крови принадлежит первой паре, а ребенок со II группой крови — второй паре.

3. В семье трое детей с группами крови А, В и 0. Какие группы крови могут быть у их родителей?

У родителей могут быть только эти генотипы IАI0 и IВI0, т.к. при сочетании любых других генотипов не наблюдается такого разнообразия групп крови у детей. Также можно отталкиваться от того, чтобы получилась группа А, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IА; чтобы получилась группа В, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IВ; чтобы получилась группа 0, нужно, чтобы одновременно у двух родителей присутствовала I0.

Читайте также: