БИОЛОГИЯ · 11 КЛАСС
Проект «Педагагічная скарбонка»
Молекулы, наследственность и эволюция

§ 30. Моногибридное скрещивание. Законы Менделя

Мендель изучал наследование выбранных альтернативных признаков гороха в последовательных поколениях. Он контролировал скрещивания и подсчитывал многочисленное потомство.

Интерактивное исследование6 выводов2 интересных факта
30
Главный вопрос

Как по результатам скрещивания обнаружить дискретное наследование признаков?

Биологическая лаборатория

Как гаметы создают потомство

Изменяйте параметры и наблюдайте модель. Пояснение раскрывает механизм каждого результата — правильный ответ заранее знать не нужно.

Исследуйте изменения и читайте объяснения. Учебные схемы и числовые модели упрощены.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела
01

Метод делает закономерность видимой

Мендель изучал наследование выбранных альтернативных признаков гороха в последовательных поколениях. Он контролировал скрещивания и подсчитывал многочисленное потомство. Чистые линии устойчиво передавали изучаемый вариант при самоопылении. Выбор одного признака упрощал анализ, а количественный подход позволял отличить случайные отклонения от закономерного соотношения. Современное объяснение связано с передачей аллелей, хотя сам Мендель ещё не знал строения ДНК.

Выделяем главное

Гибридологический метод
Изучение наследования через контролируемые скрещивания и анализ потомства
Чистая линия
Группа, устойчиво сохраняющая изучаемые наследственные признаки при самоопылении или близком размножении
Моногибридное скрещивание
Скрещивание с анализом одной пары альтернативных состояний признака
Выделяем главное
02

Единообразие первого поколения

При скрещивании AA и aa все потомки получают сочетание Aa. При полном доминировании они имеют одинаковый доминантный фенотип.

Это объясняет единообразие первого поколения в классической схеме. Рецессивный аллель не исчезает и не превращается в доминантный: он сохраняется в генотипе. Закон относится к определённым исходным условиям, поэтому одинаковый фенотип родителей сам по себе не гарантирует единообразное потомство.

Первое и второе поколения

Исходное скрещивание

  1. AA × aa
  2. Гаметы A и a
  3. Все Aa

Скрещивание гибридов

  1. Aa × Aa
  2. Гаметы A и a у обоих
  3. AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1
Доминантный аллель
Аллель, определяющий рассматриваемый фенотип гетерозиготы при полном доминировании
Рецессивный аллель
Аллель, эффект которого в рассматриваемом признаке скрыт у гетерозиготы
Единообразие F1
Одинаковый результат первого поколения при скрещивании соответствующих разных гомозигот
От схемы — к объяснению

Грегор Мендель

Unknown authorUnknown author · Public domain
Wikimedia Commons · источник

Горох посевной

Bill Ebbesen · CC BY-SA 3.0
Wikimedia Commons · источник

Схема частей цветка

Mariana Ruiz LadyofHats · Public domain
Wikimedia Commons · источник

03

Расщепление второго поколения

Скрещивание Aa с Aa даёт ожидаемое соотношение генотипов 1 AA к 2 Aa к 1 aa. При полном доминировании фенотипическое соотношение становится 3 к 1. Каждая гамета несёт один аллель, а их сочетания при оплодотворении создают четыре равновероятных варианта. Два из них различаются происхождением A и a, но имеют одинаковый генотип Aa. Это вероятности для множества потомков, а не обязательный порядок рождения каждых четырёх особей.

Структура и её функция

Расщепление
Появление разных наследуемых вариантов признака в потомстве гибридов
F2
Второе поколение, полученное от скрещивания или самоопыления гибридов первого поколения
Решётка Пеннета
Таблица возможных сочетаний родительских гамет
Структура и её функция
04

Условия и границы модели

Соотношение 3 к 1 ожидается при полном доминировании и равной жизнеспособности рассматриваемых вариантов. На результат также влияют случайность выборки и точность определения признака.

Другие типы взаимодействия аллелей меняют фенотипическое расщепление, не обязательно меняя передачу аллелей. Многие признаки человека зависят от нескольких генов и среды. Поэтому нельзя автоматически переносить простую модель гороха на рост, способности или ведущую руку человека.

Когда ожидаем 3 : 1
  • Один локус

    Рассматривается простая аллельная пара.

  • Полное доминирование

    AA и Aa входят в один фенотипический класс.

  • Равные условия

    Нет различий жизнеспособности и систематических ошибок.

  • Достаточное потомство

    Случайные отклонения малой выборки учитываются.

Вероятность
Мера ожидаемой частоты исхода в повторяющихся случайных событиях
Полное доминирование
Совпадение фенотипа гетерозиготы с одной из гомозигот по рассматриваемому признаку
Выборка
Ограниченная совокупность наблюдений, используемая для анализа закономерности
От схемы — к объяснению
Думаем как биологи

Разберите ситуацию

У двух Aa родились три потомка с доминантным фенотипом. Обязан ли четвёртый иметь рецессивный?

Сверить рассуждение

Нет. Вероятность aa для каждого нового независимого оплодотворения остаётся одной четвертью при условиях модели. Предыдущие исходы не задают обязательную очередность.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

01

Мендель изучал наследование выбранных альтернативных признаков гороха в последовательных поколениях. Он контролировал скрещивания и подсчитывал многочисленное потомство.

02

При скрещивании AA и aa все потомки получают сочетание Aa. При полном доминировании они имеют одинаковый доминантный фенотип.

03

Скрещивание Aa с Aa даёт ожидаемое соотношение генотипов 1 AA к 2 Aa к 1 aa. При полном доминировании фенотипическое соотношение становится 3 к 1.

04

Соотношение 3 к 1 ожидается при полном доминировании и равной жизнеспособности рассматриваемых вариантов. На результат также влияют случайность выборки и точность определения признака.

05

Законы Менделя описывают передачу дискретных наследственных вариантов. Наблюдаемое соотношение требует указания условий модели.

06

Генотипическое и фенотипическое расщепления различаются. Вероятность не гарантирует точное соотношение в малой группе.

Проверьте себя10 вопросов · проверяем понимание темы
1. Какое понятие соответствует описанию? «Изучение наследования через контролируемые скрещивания и анализ потомства»
2. Какое понятие соответствует описанию? «Группа, устойчиво сохраняющая изучаемые наследственные признаки при самоопылении или близком размножении»
3. Какое понятие соответствует описанию? «Аллель, определяющий рассматриваемый фенотип гетерозиготы при полном доминировании»
4. Какое понятие соответствует описанию? «Аллель, эффект которого в рассматриваемом признаке скрыт у гетерозиготы»
5. Какое понятие соответствует описанию? «Появление разных наследуемых вариантов признака в потомстве гибридов»
6. Какое понятие соответствует описанию? «Второе поколение, полученное от скрещивания или самоопыления гибридов первого поколения»
7. Какое понятие соответствует описанию? «Мера ожидаемой частоты исхода в повторяющихся случайных событиях»
8. Какое понятие соответствует описанию? «Совпадение фенотипа гетерозиготы с одной из гомозигот по рассматриваемому признаку»
9. Какое понятие соответствует описанию? «Скрещивание с анализом одной пары альтернативных состояний признака»
10. Какое понятие соответствует описанию? «Таблица возможных сочетаний родительских гамет»

Источники и иллюстрации

Основа: предоставленный параграф учебника «Биология. 11 класс», § 30 «Моногибридное скрещивание. Законы Менделя», издательство «Народная асвета». Материал переработан в учебный конспект по структуре и терминологии курса. Подписи, авторы и лицензии изображений приведены рядом с ними.

Конспект, схемы и задания работают без подключения к сети. Для внешних изображений требуется интернет.

↑

Загрузка прогресса…