Im Laufe der langen Geschichte der Wissenschaft haben sich die Vorstellungen über Vererbung und Variabilität geändert. In der Zeit von Hippokrates und Aristoteles versuchten die Menschen, Züchtungen durchzuführen, indem sie versuchten, neue Tierarten und Pflanzensorten hervorzubringen.
Bei solchen Arbeiten hat man gelernt, sich auf die biologischen Gesetze der Vererbung zu verlassen, aber nur intuitiv. Und nur Mendel gelang es, die Vererbungsgesetze verschiedener Merkmale abzuleiten und am Beispiel der Erbse dominante und rezessive Merkmale zu identifizieren. Heute nutzen Wissenschaftler auf der ganzen Welt seine Arbeit, um neue Sorten von Pflanzen und Tierarten zu erh alten, meistens wird das dritte Gesetz von Mendel verwendet - Dihybrid-Kreuzung.
Kreuzungsmerkmale
Dihybrid ist das Prinzip der Kreuzung zweier Organismen, die sich in zwei Eigenschaftspaaren unterscheiden. Für die Kreuzung von Dihybriden verwendete der Wissenschaftler homozygote Pflanzen, die sich in Farbe und Form unterschieden - sie waren gelb und grün,zerknittert und glatt.
Nach Mendels drittem Gesetz unterscheiden sich Organismen auf verschiedene Weise voneinander. Nachdem Mendel festgestellt hatte, wie Merkmale in einem Paar vererbt werden, begann er, die Vererbung von zwei oder mehr Genpaaren zu untersuchen, die für bestimmte Eigenschaften verantwortlich sind.
Kreuzungsprinzip
Während der Experimente stellte der Wissenschaftler fest, dass die gelbliche Farbe und die glatte Oberfläche dominierende Merkmale sind, während die grüne Farbe und die F altenbildung rezessiv sind. Wenn Erbsen mit gelblichen und glatten Samen mit Pflanzen gekreuzt werden, die grüne f altige Früchte haben, erhält man die F1-Hybridgeneration, die gelb ist und eine glatte Oberfläche hat. Nach Selbstbestäubung von F1 wurden F2 erh alten, außerdem:
- Von sechzehn Pflanzen hatten neun glatte gelbe Samen.
- Die drei Pflanzen waren gelb und f altig.
- Drei - grün und glatt.
- Eine Pflanze war grün und f altig.
Während dieses Prozesses wurde das Gesetz der unabhängigen Erbschaft abgeleitet.
Experimentelles Ergebnis
Vor der Entdeckung des dritten Hauptsatzes stellte Mendel fest, dass durch monohybride Kreuzung von Elternorganismen, die sich in einem Merkmalspaar unterscheiden, in der zweiten Generation zwei Typen im Verhältnis 3 und 1 erh alten werden können. Wenn ein Paar mit zwei Paaren unterschiedlicher Eigenschaften verwendet wird, entstehen in der zweiten Generation vier Arten, von denen drei gleich und eine unterschiedlich sind. Wenn Sie weiterhin Phänotypen kreuzen, wird die nächste Kreuzung acht seinInstanzen von Sorten mit einem Verhältnis von 3 und 1 und so weiter.
Genotypen
Bei der Ableitung des dritten Hauptsatzes entdeckte Mendel vier Phänotypen in Erbsen, die neun verschiedene Gene verbergen. Alle erhielten bestimmte Bezeichnungen.
Die Aufsp altung nach Genotyp in F2 erfolgte bei monohybrider Kreuzung nach dem Prinzip 1:2:1, d.h. es gab drei verschiedene Genotypen, bei dihybrider Kreuzung neun Genotypen und bei trihybrider Kreuzung Nachkommen mit Es werden 27 verschiedene Arten von Genotypen gebildet.
Nach der Studie formulierte der Wissenschaftler das Gesetz der unabhängigen Vererbung von Genen.
Gesetzeswortlaut
Lange Experimente ermöglichten es dem Wissenschaftler, eine grandiose Entdeckung zu machen. Das Studium der Vererbung von Erbsen ermöglichte die folgende Formulierung von Mendels drittem Gesetz: Bei der Kreuzung eines Paares von Individuen eines heterozygoten Typs, die sich in zwei oder mehr Paaren alternativer Eigenschaften voneinander unterscheiden, werden Gene und andere Merkmale vererbt unabhängig voneinander im Verhältnis 3 zu 1 und sind in allen möglichen Variationen kombinierbar.
Grundlagen der Zytologie
Mendels drittes Gesetz gilt, wenn sich Gene auf verschiedenen Paaren homologer Chromosomen befinden. Angenommen, A ist ein Gen für gelbliche Samenfarbe, a ist eine grüne Farbe, B ist eine glatte Frucht, c ist f altig. Bei der Kreuzung der ersten Generation von AABB und aavv werden Pflanzen mit dem Genotyp AaBv und AaBv erh alten. Dieser Hybridtyp hat die Kennzeichnung F1 erh alten.
Wenn aus jedem Genpaar Gameten gebildet werden, fällt ein Allel hineinnur eine, in diesem Fall kann es passieren, dass zusammen mit A der Gamete B oder c bekommt, und das Gen a kann sich mit B oder c verbinden. Als Ergebnis werden nur vier Arten von Gameten in gleichen Mengen erh alten: AB, Av, av, aB. Bei der Analyse der Kreuzungsergebnisse ist ersichtlich, dass vier Gruppen erh alten wurden. Beim Kreuzen hängt also nicht jedes Eigenschaftspaar während des Zerfalls vom anderen Paar ab, wie bei einer monohybriden Kreuzung.
Merkmale der Problemlösung
Beim Lösen von Problemen sollte man nicht nur wissen, wie man das dritte Mendelsche Gesetz formuliert, sondern auch daran denken:
- Alle Gameten, die Elterninstanzen bilden, korrekt identifizieren. Dies ist nur möglich, wenn die Reinheit der Gameten verstanden wird: wie der Elterntyp zwei Paare von Allelgenen enthält, eines für jedes Merkmal.
- Heterozygoten bilden ständig eine gerade Anzahl von Gametenvarietäten gleich 2n, wobei n Heteropaare allelischer Gentypen sind.
Anhand eines Beispiels lässt sich leichter verstehen, wie Probleme gelöst werden. So erlernst du schnell das Prinzip der Kreuzung nach dem dritten Hauptsatz.
Aufgabe
Nehmen wir an, eine Katze hat einen schwarzen Farbton, der weiß dominiert, und kurze Haare über lange. Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit der Geburt kurzhaariger schwarzer Kätzchen bei Personen, die für die angegebenen Merkmale diheterozygot sind?
Die Aufgabenbedingung sieht folgendermaßen aus:
A - schwarze Wolle;
a - weiße Wolle;
v - langes Haar;
B - Kurzmantel.
Als Ergebnis erh alten wir: w - AaBv, m - AaBv.
Es bleibt nur, das Problem auf einfache Weise zu lösen und alle Eigenschaften zu trennenin vier Gruppen. Das Ergebnis lautet wie folgt: AB + AB \u003d AABB usw.
Bei der Entscheidung wird berücksichtigt, dass Gen A oder a einer Katze immer mit Gen A oder a einer anderen Katze verbunden ist und Gen B oder B nur mit Gen B oder bei einem anderen Tier.
Es bleibt nur noch, das Ergebnis zu bewerten, und Sie können herausfinden, wie viele und welche Art von Kätzchen aus der Dihybrid-Kreuzung hervorgehen werden.
