Презентация сцепленное наследование закон моргана. Презентация по биологии на тему "Сцепленное наследование признаков. Закон Моргана". петухов с розовидными гребнями

Объектом генетических исследований Моргана была плодовая мушка дрозофила.мушка дрозофила Достоинства: 1. Внешне различимы самка и самец (у него брюшко мельче и темнее). 2. Неприхотлива в условиях содержания пары хромосом 4. Короткий цикл развития – через 14 дней выводится новое многочисленное потомство. 5. Широкий спектр мутаций, выраженных в морфологических признаках: окраска тела, размер крыльев, количество щетинок, цвет глаз Данные мутации не влияют на жизнеспособность мушки

Хромосомная теория наследования Т. Моргана 1. Гены расположены в хромосомах, их количество неодинаково. 2. Каждый ген имеет определённое место в хромосомах; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены. 3. Гены расположены в хромосомах линейно. 4.Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются совместно. Количество групп сцепления = n (гаплоидный набор хромосом). 5. Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера. 6. Частота кроссинговера находится в прямой зависимости от расстояния между генами. 7. Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом – кариотип.

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующие скрещивание) F2:F2: Родительские комбинации признаков Новые комбинации признаков P:P: Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья Аа Ввпав Ожидаемые результаты скрещивания, если неаллельные гены – в разных хромосомах: ? Аа Вв 25% пав 25% Аавв 25% аа Вв 25%

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующее скрещивание) F1:F1: Аавв - 8,5%аа Вв - 8,5% Новые комбинации признаков P:P: Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья Аа Ввпав Реальные результаты скрещивания: Родительские комбинации признаков Аа Вв - 41,5%пав - 41,5%

Цитологические основы закона сцепленного наследования признаков Томаса Моргана А В а в а в а в Неаллельные признаки лежат в разных локусах одной и той же хромосомы Наследуются сцепленно – – группа сцепления Вывод: в потомстве должны отсутствовать новые комбинации признаков P:P: Аа Вв пав

Сцепленное наследование генов I закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения или правило доминирования) – при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки – оно фенотипически единообразно II закон Менделя (закон расщепления) – в потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несёт рецессивный признак, три четверти – доминантный III закон Менделя (закон независимого расщепления или закон независимого комбинирования признаков) – при дигибридном скрещивании у гибридов каждая признаков наследуется независимо от других и даёт с ними разные сочетания. Образуются фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1 (расщепление по каждой паре генов идёт независимо от других пар генов) В 1906 году английские генетики В. Бетсон и Р. Пеннет, проводя скрещивание растений душистого горошка и анализируя наследование формы пыльцы и окраски цветков, обнаружил, что эти признаки не дают независимого распределения в потомстве. Потомки всегда повторяли признаки родительских форм. Какой вывод можно сделать на основании указанных опытов? Сделайте предположение о причинах нарушения закономерностей наследования, открытых Г. Менделем. Томас Гент Морган (1866 – 1945 гг.) Американский биолог и генетик. Лауреат Нобелевской премии. Основные научные работы посвящены - вопросам хромосомной теории наследственности; - обосновал представление о материальных носителях наследственности; - изучал вопросы определения пола у животных. Мушка каждые две недели при температуре 25 С даёт многочисленное потомство. Самец и самка внешне хорошо различимы – у самца брюшко меньше и темнее. Они имеют отличия по многочисленным признакам. Объект исследования Моргана – плодовая мушка дрозофила Мушки могут размножаться в пробирках на дешёвой питательной среде В – длинные крылья P F1 b – зачаточные крылья В соответствии с III законом Менделя при дигибридном скрещивании у гибридов каждая пара признаков наследуется независимо от других и даёт с ними разные сочетания. Образуются фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1 3 1 ? Оказалось, что не для всех генов характерно независимое распределение в потомстве и свободное комбинирование. Что является причиной нарушения закономерностей наследования, открытых Г.Менделем? Сцепленное наследование генов Домашнее задание: параграф 29; задача № 2 (с.109); Задачи урока: Углубить знания о локализации генов в хромосомах. Раскрыть сущность явления сцепленного наследования признаков – закон Моргана Словарь по теме: Сцепленные гены Группа сцепления – Генетическая карта хромосомы Сцепленное наследование – Кроссинговер – Рекомбинантные хромосомы Неаллельные гены – Закон Моргана - Генотип человека – тысячи различных признаков – размещается всего в 46 хромосомах. Это означает, что каждая хромосома содержит множество генов. Законы Менделя справедливы только для генов, локализованных в разных хромосомах. Гены, находящиеся в одной хромосоме, называются сцепленными. Группы генов, расположенные в одной хромосоме, называются группами сцепления. При образовании гамет гены группы сцепления наследуются вместе. Количество генов в различных группах сцепления (то есть в различных хромосомах) может отличаться друг от друга. При дигибридном скрещивании сцепленные гены, как правило, не подчиняются законам Менделя. С другой стороны, полное сцепление случается достаточно редко, и в потомстве обычно бывают представлены все четыре фенотипа. Таким образом, и в этом случае при дигибридном скрещивании образуются новые сочетания признаков – рекомбинантные фенотипы. Итак, если особи с новыми генными комбинациями встречаются в потомстве реже, чем особи с родительскими фенотипами, то это верный признак сцепленности соответствующих генов. Появление рекомбинантных сочетаний у аллелей связано с кроссинговером (перекрестом) – обмен равными участками гомологичных хромосом Карта X-хромосомы человека Генетическая карта хромосомы томата Генетической картой хромосомы называют схему взаимного расположения генов, находящихся в одной группе сцепления. Кроссинговер на языке хромосом Исследования генетиков начала XX века показали, что кроссинговер имеет место в результате разрыва и рекомбинации гомологичных хромосом и происходит практически между всеми хромосомами. 41,5% 8,5% 8,5% 17% 83% 41,5% Кроссинговер на языке хромосом некроссоверные гаметы 41,5% кроссоверные гаметы 8,5% 8,5% 41,5% 17% 83% Нерекомбинантные особи Рекомбинантные особи Чем дальше друг от друга находятся гены, тем выше частота рекомбинации. Сцепление может быть полным (рекомбинация невозможна) и неполным (рекомендация возможна) В честь Т.Моргана единица расстояния между генами названа морганидой. Хромосомная теория наследственности Т. Моргана Гены располагаются в хромосомах; различные хромосомы содержат неодинаковое число генов, причём набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален. Каждый ген имеет определённое место в хромосоме (локус); в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены. Гены расположены в хромосомах в определённой линейной последовательности. Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно, образуя группу сцепления; число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом и постоянно для каждого вида организмов. Сцепление генов может нарушаться в процессе кроссинговера; это приводит к образованию рекомбинантных хромосом. Частота кроссинговера является функцией расстояния между генами; чем больше расстояние, тем больше величина кроссинговера (прямая зависимость). Каждый вид имеет характерный для него набор хромосом – кариотип. Закон Т. Моргана закон сцепленного наследования Сцепленные гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и не обнаруживают независимого расщепления. Вопросы для повторения 1. Почему не для всех генов характерно независимое распределение в потомстве и свободное комбинирование? 2. Какие гены называются сцепленными? 3. Что называют группами сцепления? 4. Что такое кроссинговер. 5. Что называют генетической картой хромосом? 6. Какой учёный является автором хромосомной теории наследственности? 7. Какое животное было взято Т. Морганом в качестве объекта исследования и почему? 8. Какая закономерность, характерная для наследования признаков, аллельные гены которых находятся в разных парах гомологичных хромосом, не проявилась в опытах Т. Моргана? 9. Какие гены называются некроссоверными, а какие – кроссоверными? 10. Какие особи называются нерекомбенантными, а какие – рекомбинантными? 11. От чего зависит частота рекомбинаций? 12. В каком случае рекомбинация невозможна? 13. Как называется единица расстояния между генами в хромосоме? 14. Как называется закон Моргана и какова его формулировка?

Сцепленное наследование признаков Закон Томаса Моргана

Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуются сцепленно.

ХХ Х Y

Т.Морган

Мушка каждые две недели при t= 25 С даёт многочисленное потомство.
Самец и самка внешне хорошо различимы – у самца брюшко меньше и темнее.
Мушки могут размножаться в пробирках на дешёвой питательной среде

Наследование длины крыльев и окраса у мушек-дрозофил

Возникновение промежуточных генотипов, в которых участвовали оба аллеля.

Конъюгация и кроссинговер (профаза 1 деления мейоза)

Биологическое значение:

новые комбинации генов
возникновению наследственной изменчивости
отбор отдельных генов, а не их сочетаний

Половые хромосомы и аутосомы

Чей хромосомный набор?

Сколько аутосом?

Графическое изображение хромосом

Подробная карта Х-хромосомы человека

(370 болезней сцепленны с Х-хромосомой

у мужчин все болезни, сцепленные с Х - хромосоиой проявляются в фенотипе)

ДАЛЬТОНИЗМ

Женщины болеют -0,5 %

Мужчины-8%

В таблице № 1 люди с нормальным зрением видят цифру 16.

Люди с приобретенным расстройством зрения с трудом или вовсе не различают цифру 96 в таблице № 2.

Соотношение полов в природе 1:1 при скрещивании гетерозиготы (Аа) с гомозиготой (аа)

Самки - ХХ

Самцы – Х0

кузнечики, муравьи

морской червь – бонелия (пол зависит от внешних условий)

Термины для запоминания:

Сцепленные гены –
Генетическая карта хромосомы -
Сцепленное наследование –
Кроссинговер –
Конъюгация –

Закон Моргана –
Аутосомы и половые хромосомы-
Гомогаметный и гетерогаметный пол-

Задача 1 Какие пары наиболее выгодно скрещивать для получения платиновых лисиц, если платиновость доминирует над серебристостью, но в гомозиготном состоянии ген платиновости вызывает гибель зародыша?

Задача 2

Розовидный гребень доминантный признак у кур, простой - рецессивный. Каким будет потомство, если скрестить гетерозиготных кур с розовидными гребнями и гомозиготных петухов с простыми?

Задача 3

При скрещивании двух белых тыкв в первом поколении ¾ растений были белыми, а ¼ - желтыми. Каковы генотипы родителей, если белая окраска доминирует над желтой?

ОТВЕТ 1: наиболее выгодно скрещивать серебристых и платиновых гетерозиготных лисиц

ОТВЕТ 2: 50% гетерозиготных кур с

простыми гребнями и 50% гомозиготных

петухов с розовидными гребнями

ОТВЕТ 3: родительские растения гетерозиготны

Томас Морган Хант (1866–1945)

Американский биолог и генетик. Родился 25 сентября 1866 в Лексингтоне, (Кентукки, США) в семье дипломата. Закончил Университет в Кентукки, в 1886 получил степень бакалавра. После окончания университета работал в Университете Джона Хопкинса. В 1919 избран Иностранным Членом Лондонского Королевского Общества, в 1924 награжден Дарвиновской Медалью; в 1933 получил Нобелевскую премию за открытия, связанные с функциями хромосом в передаче наследственности.

В 1902 биолог У.Саттон предположил, что единицы наследственности (гены) размещаются внутри или на поверхности структур клеточного ядра, называемых хромосомами.

Морган был с этим не согласен, считая, что хромосомы представляют собой продукты ранней стадии развития организма.

В 1909 Морган начал работать с фруктовой мушкой дрозофилой.

Еще в 1900–1901 К.В.Вудворт изучал с дрозофилу в качестве подопытного материала и первым высказал предположение, что дрозофила может быть использована в генетических исследованиях, в частности, для изучения близкородственнного размножения.

С дрозофилой работали также В.Е.Кастл и Ф.Е.Лутц, который познакомил с результатами своей работы Моргана, подыскивавшего более дешевый подопытный материал для своих научных изысканий.

Почему дрозофилы?

У дрозофилы всего 4 пары хромосом.
Она начинает размножаться через две недели после своего появления на свет.
После 12 дней приносит потомство в 1000 особей.
Ее легко изучать в течение жизни, продолжительность которой составляет всего 3 месяца.
Она почти ничего не стоит.
Разнообразие признаков.

Интересно...

Сначала он брал дрозофил в бакалейных и фруктовых магазинах.

Он вылавливал их сачком, получив на это разрешение хозяев магазинов, которые потешались над чудаком-мухоловом. Тридцатипятиметровая комната для опытов, так называемая «fly-room» (мушиная комната) в Колумбийском университете, где Морган проводил свои исследо-вания, быстро стала притчей во языцех. Всё помещение было заставлено бутылками, банками, плошками и колбами, в которых летали тысячи мух, копошились прожорливые личинки, все стекла этих сосудов были обвешаны куколками дрозофил. Бутылок не хватало, и ходили слухи, что рано утром по пути к лаборатории Морган и его студенты похищали бутылки для молока, которые жители Манхеттена выставляли вечером за двери!

Теория сцепления

Гены проявляющие сцепление, расположены в одной и той же хромосоме.
Гены расположены в линейной последовательности в хромосоме, т.е. сцепление генов-линейное.
Расстояние между сцепленными генами обратно пропорционально силе сцепления.
Сцепленные гены остаются в своей комбинации во время наследования.

Теория наследственности

Гены расположены линейно в хромосомах. Каждый ген занимает в хромосоме строго определенное место (локус).
Группы генов, расположенных в одной хромосоме, образуют группы сцепления.
Между гомологичными хромосомами может происходить обмен участками (кроссинговер).
Расстояние между генами в хромосоме пропорционально частоте кроссинговера между ними.

Также...

Чем дальше друг от друга находятся гены, тем выше частота рекомбинаций.
Сцепление может быть полным (рекомбинация невозможна) и неполным (рекомбинация возможна).
В честь Моргана единица расстояние между генами названа морганидой.

Закон Т. Моргана

"Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуется сцеплено"

Полезности

Сцепленные гены-это гены, расположенные в одной хромосоме и наследующиеся совместно.
Локус-участок хромосомы, в котором расположен данный ген.
Кариотип-совокупность признаков (число, размеры, форма и т.д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида(видовой кариотип), данного организма(индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток.

Вклад

Таким образом, Морган обосновал хромосомную теорию наследственности; установленные им закономерности расположения генов в хромосомах способствовали выяснению цитологических механизмов законов Менделя и разработке генетических основ теории естественного отбора.

Cлайд 2

Законы Менделя о независимом характере наследования признаков – всеобщий характер (экпериментально подтверждено) Но!!! 1906г., В. Бетсон, Р. Пеннет (Англия) – – исключения из законов Менделя Начало ХХ века – опыты Томаса Моргана (США) с плодовой мушкой дрозофилой (удобный объект) Немного истории…

Cлайд 3

Объектом генетических исследований Моргана была плодовая мушка дрозофила. Достоинства: Внешне различимы самка и самец (у него брюшко мельче и темнее). Неприхотлива в условиях содержания. Короткий цикл развития – через 14 дней выводится новое многочисленное потомство. Широкий спектр мутаций, выраженных в морфологических признаках: окраска тела, размер крыльев, количество щетинок, цвет глаз Данные мутации не влияют на жизнеспособность мушки

Cлайд 4

Анализ исключений из законов Менделя. 2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков. 3. Создание хромосомной теории наследования. Работы Томаса Моргана

Cлайд 5

Хромосомная теория наследования Т. Моргана Гены расположены в хромосомах, их количество неодинаково. Каждый ген имеет определённое место в хромосомах; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены. Гены расположены в хромосомах линейно. Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются совместно. Количество групп сцепления = n (гаплоидный набор хромосом). Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера. Частота кроссинговера находится в прямой зависимости от расстояния между генами. Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом – кариотип.

Cлайд 6

P: Опыты Томаса Моргана (дигибридное скрещивание) Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья ААВВ аавв F1: 100% АаВв По I закону Менделя наблюдается единообразие признаков

Cлайд 7

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующие скрещивание) F2: Ожидаемые результаты скрещивания, если неаллельные гены – в разных хромосомах: ?

Cлайд 8

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующее скрещивание) F1: Реальные результаты скрещивания:

Cлайд 9

Цитологические основы закона сцепленного наследования признаков Томаса Моргана Неаллельные признаки лежат в разных локусах одной и той же хромосомы Наследуются сцепленно – – группа сцепления Вывод: в потомстве должны отсутствовать новые комбинации признаков P: АаВв аавв