Первый закон Менделя

Закон единообразия первого поколения гибридов, иди первый закон Менделя. Для иллюстрации первого закона Менделя - закона единообразия первого поколе-ния - воспроизведем его опыты по монтлгибридному скрещиванию растений гороха. Скрещивание двух орга-низмов называется гибридизацией, потомство от скре-щивания двух особей с разной наследственностью назы-вают гибридным, а отдельную особь - гибридом. Моно-гибридным называется скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтерна-тивных (взаимоисключающих) признаков. Следова-тельно, при таком скрещивании прослеживаются зако-номерности наследования только двух признаков, раз-витие которых обусловлено парой аллельных генов. Все остальные признаки, свойственные данным организмам, во внимание не принимаются.

Если скрестить растения гороха с желтыми и зелены-ми семенами, то у всех полученных в результате этого скрещивания гибридов семена будут желтыми. Такая же картина наблюдается при скрещивании растений, обладающих гладкой и морщинистой формой семян; все потомство первого поколения будет иметь гладкую форму семян. Следовательно, у гибрида, первого поко-ления из каждой пары альтернативных признаков раз-вивается только один. Второй признак как бы исчезает, не проявляется. Явление преобладания у гибрида при-знака одного из родителей Г. Мендель назвал домини-рованием. Признак, проявляющийся у.гибрида первого поколения и подавляющий развитие другого признака, был назван доминантным, а противоположный, т, е. по-давляемый, признак - рецессивным. Если в генотипе организма (зиготы) два одинаковых аллельных гена - оба доминантные или оба рецессивные (АА или аа), та-кой организм называется гомозиготным. Если же из пары аллельных генов один доминантный, а другой рецессивный (Аа), то такой организм носит название гетерозиготного.

Закон доминирования - первый закон Менделя - называют также законом единообразия гибридов перво-го поколения, так как у всех особей первого поколения проявляется один признак.

Неполное доминирование. Доминантный ген в ге-терозиготном состоянии не всегда полностью подавляет рецессивный ген. В ряде случаев гибрид fi не воспро-изводит полностью ни одного из родительских призна-ков и признак носит промежуточный характер с боль-шим или меньшим уклонением к доминантному или ре-цессивному состоянию. Но все особи этого поколения единообразны по данному признаку. Так, при скрещи-вании ночной красавицы с красной окраской цветков (АА) с растением, имеющим белые цветки (аа), в fi об-разуется промежуточная розовая окраска цветка (Аа). При неполном доминировании в потомстве гибридов (Fi) расщепление по генотипу и фенотипу совпадает (1:2:1).

Неполное доминирование - широко распространен-ное явление. Оно обнаружено при изучении наследова-ния окраски цветка у львиного зева, окраски шерсти у крупного рогатого скота и овец, биохимических при-знаков у человека и т. д. Промежуточные признаки, возникающие вследствие неполного доминирования, нередко представляют эстетическую или материальную ценность для человека. Возникает вопрос: можно ли вы-вести путем отбора, например, сорт ночной красавицы с розовой окраской цветков? Очевидно, нет, потому что этот признак развивается только у гетерозигот и при скрещивании их между собой всегда происходит рас-щепление:

Множественный аллелизм. До сих пор разбирались примеры, в которых один и тот же ген был представлен двумя аллелями - доминантным (А] и рецессивным (а). Эти два состояния гена возникают в процессе мутирования. Однако мутация (замена или утрата ча-сти нуклеотидов в молекуле ДНК) может возникать в разных участках одного гена. Таким путем образуются несколько аллелей одного гена и соответственно не-сколько вариантов одного признака. Ген А может мути-ровать в состояние а\, а^, аз, .... а_да ген В в другом локу-се - в состояние bi, иг, Ьз, Ь*, ..., Ь'и т. д. Приведем не-сколько примеров. У мухи дрозофилы известна серия аллелей по гену окраски глаз, состоящая из 12 членов: красная, коралловая, вишневая, абрикосовая и т. д. до белой, определяемой рецессивным геном. У кроликов существует серия множественных аллелей по окраске шерсти: сплошная (шиншилла), гималайская (горно-стаевая), а также альбинизм. Гималайские кролики на фоне общей белой окраски шерсти имеют черные кончики ушей, лап, хвоста и морды. Альбиносы пол-ностью лишены пигмента. Члены одной серии аллелей могут на-ходиться в разных доми-нантно-рецессивных от-ношениях друг к другу. Так, ген сплошной окра-ски доминантен по отно-шению ко всем членам серии. Ген гималайской окраски доминантен по отношению к гену белой окраски, но рецессивен по отношению к гену шиншилловой окраски. Развитие всех этих трех типов окраски обусловлено тремя разными аллелями, локализованны-ми в одном и том же локусе. У человека серией множественных аллелейпредставлен ген, определяющий группу крови. При этом гены, обусловливающие группы крови А и В, не являются доминантными по отношению друг к другу и оба доминантны по отношению к гену, определяющему группу крови О. Следует помнить, что в генотипе дипло-идных организмов могут находиться только два гена из серии аллелей. Остальные аллели данного гена в разных сочетаниях входят в генотип других особей данного вида. Таким образом, множественный аллелизм харак-теризует разнообразие генофонда целого вида, т. е. яв-ляется видовым, а не индивидуальным признаком.

В начало