Моногибридное скрещивание (основы)

• Моногибридное скрещивание: это скрещивание родительских форм, которые отличаются друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков.
• Аллельные гены: гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом. Один аллель может быть доминантным, другой — рецессивным.
• Доминантный признак (А): преобладающий признак, который проявляется у гибридов первого поколения.
• Рецессивный признак (а): подавляемый признак, который не проявляется у гетерозигот, но может проявиться в последующих поколениях.
• Гомозигота (АА, аа): организм, в генотипе которого находятся одинаковые аллели одного гена.
• Гетерозигота (Аа): организм, в генотипе которого находятся разные аллели одного гена.
• Генотип: совокупность всех генов организма.
• Фенотип: совокупность всех внешних и внутренних признаков организма.
• Чистые линии: организмы, гомозиготные по исследуемому признаку, которые при скрещивании друг с другом дают единообразное потомство.

Основные законы моногибридного скрещивания (Г. Мендель)

• Первый закон (закон единообразия гибридов первого поколения): при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все потомство в первом поколении (F1) единообразно как по фенотипу, так и по генотипу и проявляет доминантный признак.
• Второй закон (закон расщепления): при скрещивании гибридов первого поколения (F1) между собой, во втором поколении (F2) происходит расщепление по фенотипу в соотношении 3 : 1 (три части особей с доминантным признаком и одна часть — с рецессивным), а по генотипу — 1 : 2 : 1 (одна часть доминантных гомозигот, две части гетерозигот и одна часть рецессивных гомозигот).
• Закон чистоты гамет: в каждую гамету попадает только один аллель из пары аллелей данного гена. Это является цитологической основой законов наследования.

Алгоритм решения задач на моногибридное скрещивание

Этот алгоритм поможет системно подойти к решению любой задачи по данной теме.

1. Внимательно прочитайте условие и определите, о каком признаке идёт речь.
2. Выясните, какой признак является доминантным, а какой рецессивным (обычно это указано в условии).
3. Введите буквенные обозначения для доминантного и рецессивного аллелей (например, A — доминантный, a — рецессивный).
4. Запишите известные генотипы родителей. Если фенотип рецессивный, генотип всегда гомозиготен (aa). Если фенотип доминантный, генотип может быть как гомозиготным (AA), так и гетерозиготным (Aa).
5. Определите гаметы, которые образует каждый родитель (помня о законе чистоты гамет).
6. Составьте схему скрещивания и запишите генотипы и фенотипы потомства.
7. Проанализируйте полученные результаты и запишите ответ.

Пример разбора задачи

Условие: У человека ген карих глаз доминирует над геном голубых глаз. Гетерозиготная кареглазая женщина вышла замуж за голубоглазого мужчину. Определите вероятность рождения в этой семье голубоглазого ребенка.

• Решение:

  1. Анализ: Речь идет об одном признаке — цвете глаз. Значит, задача на моногибридное скрещивание.
  2. Доминантность: Карий цвет глаз (А) доминирует над голубым (а).
  3. Генотипы родителей:
     • Женщина — гетерозиготная кареглазая, значит, её генотип Аа.
     • Мужчина — голубоглазый, это рецессивный признак, следовательно, его генотип аа.
  4. Гаметы родителей:
     • Женщина (Аа) образует два типа гамет: А и а.
     • Мужчина (аа) образует один тип гамет: а.
  5. Схема скрещивания:
     • Р: ♀ Аа (карие) × ♂ аа (голубые)
     • G: (А), (а) × (а)
     • F1: Аа (карие глаза) и аа (голубые глаза) в соотношении 1:1.
  6. Вывод: Вероятность рождения голубоглазого ребенка (генотип аа) составляет 50% (или 1/2). Это пример анализирующего скрещивания (скрещивание особи с доминантным признаком и гомозиготной рецессивной особью), которое позволяет определить генотип особи с доминантным признаком.

• Примечание: В задачах на моногибридное скрещивание может также встречаться неполное доминирование, когда в гетерозиготном состоянии (Аа) проявляется промежуточный признак (например, розовые цветки при скрещивании красных и белых). В этом случае расщепление по фенотипу и генотипу во втором поколении (F2) будет совпадать и составит 1:2:1.