29. Методы генетического (гибридологического) анализа

Методы генетического (гибридологического) анализа - основные методы генетики.

Гибридологический анализ – это способ изучения наследственных свойств организма путем скрещивания (гибридизации) его с родственной формой и последующим анализом признаков потомства.

Ген. анализ позволяет установить генотип отдельной особи или популяции.

Гибридологический анализ впервые применил Г. Мендель (1865) для изучения механизма передачи наследственных задатков (генов) от родителей потомкам и для изучения взаимодействия генов у одного и того же организма. Мендель значительно усовершенствовал метод:

1. Работал с чистыми линиями (гомозиготами)

2. У скрещиваемых особей выделял отдельные контрастные признаки и изучал наследование только этих признаков.

3. Вел количественный учет потомков, несущих изучаемый признак

4. Скрещивал несколько пар растений с одинаковыми признаками, а потомство суммировал, тем самым увеличивая объем выборки

5. Проводил индивидуальный анализ потомства (позволял растениям самоопыляться и прослеживал несколько поколений)

Усовершенствование метода и удачный объект (горох посевной) позволили Менделю открыть его законы.

1. Закон чистоты гамет. Перед началом своих опытов Мендель 3 года проверял чистосортность гороха. Из 35 сортов им были выбраны 14 (т.е.7 пар признаков)

Положения:

- наследуются не признаки, а зачатки признаков (гены)

- каждый организм несет по 2 наследственных зачатка (гена) по каждому признаку

- наследственные зачатки не смешиваются, а передаются в чистом виде из поколения в поколение.

Организм может быть чистым (АА,аа) или нет (Аа), а гаметы всегда чисты – з-н чистоты гамет.

2. 1 з-н Менделя. При скрещивании организмов отличающихся по одной паре альтернативных признаков потомство первого рода единообразно и доминантно – закон единообразия.

3. 2й з-н Менделя. При скрещивании Ф1 в потомстве Ф2 наблюдается распределение признаков в соотношении 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу.

4. 3й з-н Менделя. При скрещивании организмов, отличающихся по 2м и более парам альтернативных признаков наследование идет независимо (как при моногибридном скрещивании) и в потомстве Ф2 появляются новые сочетания признаков, которых не было у родителей и прародителей. (Ф1 и П). Закон независимого наследования (закон комбинирования).

Пример: ди- и тригибридные скрещивания на горохе.

А-желтые, а-зеленые, В-гладкие, в-морщинистые

Р ААВВ х аавв

Ф1 АаВв (гладкие, желтые)

Р (Ф1) АаВв х АаВв

	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
аВ	АаВВ	АаВв	ааВВ	ааВв
ав	АаВв	Аавв	ааВв	аавв

- гетерозиготы

- гомозиготы

Ж

Как при моногибр.скрещ.

:З=12:4=3:1

Гл:Морщ=12:4=3:1

АА:Аа:аа=4:8:4=1:2:1

ВВ:Вв:вв=4:8:4=1:2:1 (как при моногибр. скрещ)

Распределение: признаков по фенотипу 9:3:3:1.

Запись генов проявившихся в генотипе это фенотипический радикал организма. Вероятность наступления 2х независимых событий равна произведению вероятностей каждого. (3А+1а) (3В+1в) = 9АВ+3Ав+3Ва+1ав

Законы Менделя соблюдаются только при определенных условиях:

1. Признак контролируется одной парой генов

2. Полное доминирование (НО: может быть и неполное доминирование, пример красный*белый=розовый)

3. Равновероятное соотношение гибридов всех типов гамет

4. Равновероятное сочетание гамет при оплодотворении (ХХ *ХУ; Ф1 ХХ, ХУ соотношение 50:50, но на самом деле ХУ больше, т.к. сперматозоиды несущие У-хромосому более подвижны и быстрее достигают яйцеклетки)

5. Равновероятная выживаемость всех типов зигот (пример с платиновыми и черно-белыми лисами: Аа-платина, аа-черно-белый, АА-нежизнеспособна, и погибает внутриутробно)

6. Регулярность полового размножения.

7. Большое количество особей в Ф2

8. Для полигибридного скрещивания:

- гены должны находиться в разных хромосомах

- не должно быть взаимодействия неаллельных генов.

В этих случаях всегда ставится анализирующее и реципрокное скрещивания.

Реципрокное скрещивание – пара скрещиваний, когда в одном случае признак приносит мать, а в другом отец. Доля матери и отца в наследовании одинакова.

Анализирующее скрещивание – скрещивание на рецессивного родителя для установления чистосортности (чистопородности).

Пример: черные и рыжие быки.(А-черный, а-рыжий)

Р АА(муж) х аа (жен) Аа(муж) х аа(жен)

Ф1 Аа, Аа (бык чистопородный) Аа, аа (бык нечистопородный)