Закони Менделя: успадкування ознак

Спадковість – це коли певні риси передаються від батьків дітям. Риси – такі характеристики, як колір очей, зріст, спортивні здібності. Спадковість передається через гени в молекулі ДНК. У біології вивчення спадковості називають генетикою.

Відео дня

Вчений Грегор Мендель (1822-1884) вважається батьком науки про генетику. Експериментуючи, він виявив, що певні риси успадковуються за певними зразками. Детальніше про генетику читайте в підручнику з біології за 9 клас В.І. Соболя.

Мендель вивчав спадщину, експериментуючи з горохом посівним у своєму саду. Горох може самозапилюватися, схрещувати запліднення та мати кілька ознак, які мають лише дві форми. Це дозволило Менделю легко контролювати свої експерименти.

Досліди та закони Менделя

Грегор вивчав сім ознак рослини гороху: колір насіння, форму насіння, положення квітки, колір квітки, форму стручка, колір стручка та довжину стебла. Під час експерименту в Менделя було три основних кроки:

1. Спочатку він виробив батьківське покоління справжніх племінних рослин. Він схрещував два різні сорти гороху, що були чистими лініями по певній ознаці. Наприклад, жовті квітучі рослини завжди давали насіння, які робили жовті квіти. Він назвав ці рослини поколінням Р (для батьків).

Мендель повторював цей дослід кілька разів. Кожного разу був однаковий результат. Таким чином утворився перший закон Менделя – закон одноманітності гібридів першого покоління. У ньому йдеться про те, що в першому поколінні від схрещування гомозигот із домінантною та рецесивною ознаками виявляється тільки домінантна ознака.

2. Далі Мендель схрестив рослини-гібриди першого покоління з жовтими горошинами. Після такого другого схрещування він отримав одну чверть зелених горошин, і три чверті – жовтих. Таким чином він виробив рослини другого покоління (F1).

Мендель виявив, що покоління F1 характеризується однаковою рисою. Незважаючи на те, що два батьки мали різні риси, потомство завжди мало однакові. Наприклад, якби він розводив рослину Р з жовтою квіткою з рослиною Р з зеленою квіткою, усі рослини потомства (F1) мали б жовті квіти. Бо жовта квітка є домінуючою ознакою.

Коли два гени однакові ("AA" або "bb"), вони називаються гомозиготними. Коли вони різні (Аа), їх називають гетерозиготними.

Ці результати можуть бути показані на діаграмі під назвою решітка Пеннета. Домінантний ген показаний з великої літери, а рецесивний – з малої. Більше про схеми успадкування та решітку Пеннета читайте в підручнику з біології за 9 клас О.А. Андерсон.

Ці спостереження він поклав в основу другого закону: при схрещуванні гібридів першого покоління у нащадків спостерігається розщеплення фенотипових класів у співвідношенні 3:1.

3. Потім Мендель виробив третє покоління рослин (F2) шляхом самозапилення двох рослин покоління F1, які мали однакові риси. Він хотів успадкувати не тільки колір, а й форму.

У поколінні F2 він виявив, що 75% квітів були жовтими, а 25% – зеленими. Незважаючи на те, що обидва батьки мали жовті квіти, у 25% потомства були зелені. Це виявилося через те, що рецесивний ген або ознака були присутні у обох батьків.

Він дійшов до висновку, що кожна гамета диплоїдного гетерозиготного організму несе лише один алельний ген і не може одночасно містити обидва.

Цікаві факти про Менделя:

• Роботу Менделя відкинули його колеги вчені, поки він був живий. Лише пізніше його роботи були розкриті та підтверджені шляхом подальших експериментів.

• Мендель був ченцем і проводив свої експерименти в монастирському саду. Його експерименти в значній мірі закінчилися, коли його підвищили до ігумена.

• Мендель також проводив експерименти з медоносними бджолами, але було набагато складніше експериментувати.

Потрібно виконати завдання з робочого зошиту? Вже розв’язані задачі шукайте в ГДЗ з біології за 9 клас Т.О. Сало, зошит для лабораторних і практичних робіт.