Законы Менделя

Закономерности наследования подчинены законам Менделя и отражают закономерности распределения в потомстве наследственных признаков. Основой для формулировки законов послужили многолетние работы по скрещиванию нескольких сортов гороха, работа Менделя была доложена в 1865 и вышла в свет в 1866 году. Механизмы, лежащие в основе законов, были выяснены позднее, благодаря изучению образования половых клеток (поведению половых хромосом в мейозе) и доказательству хромосомной теории.

Мендель скрещивал растения гороха с желтыми семенами и растения гороха с зелеными семенами. Т.е скрещивание проводилось между двумя гомозиготами по разным аллелям.

Первый закон Менделя - закон единообразия гибридов первого поколения (закон доминирования): потомство первого поколения от скрещивания устойчивых форм, различающихся по одному признаку, имеет одинаковый фенотип по этому признаку.

Рис. 9. Первый закон Менделя [1].

После этого Г. Мендель скрестил между собой гибридов первого поколения.

Второй закон Менделя (расщепление во втором поколении многибридного скрещивания). При скрещивании гибридов второго поколения между собой, в определенных соотношениях появляются особи с фенотипами исходных родительских форм и гибридов первого поколения. При полном доминировании 75% особей имеют доминантные признаки и 25% рецессивные (3: 1).

Рис.10. Второй закон Менделя, полное доминирование [1].

При неполном доминировании 50% особей имеют фенотип гибридов первого поколения и по 25% фенотипы исходных родительских форм (1: 2: 1).

Рис.11. Второй закон Менделя, неполное доминирование [1].

Расщепление - явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несет доминантный признак, а часть рецессивный.

Мендель провел дигибридное скрещивание растений гороха с желтыми и гладкими семенами и растений гороха с зелеными и морщинистыми семенами, а затем скрестил их потомков. В результате им был установлен третий закон.

Третий закон Менделя (независимое наследование признаков при дигибридном скрещивании): каждая пара альтернативных признаков ведет себя в ряду поколений независимо друг от друга, в результате чего появляются особи с новыми по отношению к родительским комбинациями признаков. При полном доминировании раcщепление составляет 9: 3: 3: 1. Суть третьего закона следующая: каждая пара аллельных генов наследуется независимо друг от друга.

Рис.12. Третий закон Менделя, независимое наследование признаков при дигибридном скрещивании [1].

Цитологической основой независимого комбинирования является случайный характер расхождения гомологичных хромосом каждой пары к разным полюсам клетки в процессе мейоза независимо от других пар гомологичных хромосом. Этот закон справедлив только в том случае, когда гены, отвечающие за развитие разных признаков, находятся в разных хромосомах. В случае сцепленного наследования менделеевские соотношения нарушаются.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое гибридологический метод?

2. В чем заключается суть моно – и дигибридного скрещивания?

3. Сформулируйте законы Менделя.

4. Что является цитологической основой независимого наследования признаков?