Дигибридное скрещивание

В изучении наследования признаков генетики исходят из представления, что развитие каждого признака определяется отдельным геном. И все хозяйственно-полезные признаки наших домашних животных делятся на две большие группы:

1. количественные

2. качественные

К качественным признакам относятся такие, которые можно описать: рогатость, масть, форма рогов, форма вымени и другие.

К количественным признакам относятся такие, которые имеют четкое цифровое выражение и их можно легко подсчитать, измерить, взвесить: удой, кг; % жира и белка в молоке коров; живая масса; высота в холке животного и многие другие.

Необходимо отметить, что на качественные и количественные признаки по-разному влияет внешняя среда. На качественные признаки внешняя среда почти не оказывает влияния, а количественные признаки очень подвержены влиянию внешней среды. Поэтому моногибридное, дигибридное и полигибридное скрещивание проводится на качественных признаках, так как они имеют простой характер наследования.

Дигибридным скрещиванием называется скрещивание особей, различающих по двум парам контрастных или альтернативных признаков (семена гороха желтые гладкие, зеленые морщинистые, черные – комолые коровы, красный рогатый бык).

Для скрещивания были взяты гомозиготные по двум парам контрастных признаков родительской формы (черные комолые и красные рогатые).

Р ♂ ЧЧКК х ♀ччкк

Черные красные

Комолые рогатые

гаметы ЧК ЧК чк чк

F₁ ЧчКк ЧчКк ЧчКк ЧчКк

Фенотип: черные комолые

Генотип: гетерозиготные

Гомозиготные особи образуют две пары гамет, в результате чего получают 4 комбинации, а полученное потомство первого поколения будет гетерозиготным и образует 4 пары гамет, и получают 16 комбинаций.

F₁ ♂ ЧчКк х ♀ЧчКк

черные комолые

гаметы ЧК Чк чК чк ЧК Чк чК чк

Число комбинаций гамет, генотипов и фенотипов определяется по решетке Пеннета и устанавливается расщепление по фенотипу и генотипу.

Расщепление по фенотипу будет в следующем соотношении 9:3:3:1, т.е. образуется 4 фенотипа (9-черных комолых, 3 черных рогатых, 3 красных комолых, 1 красные рогатые). Расщепление по генотипу наблюдается в следующем соотношении 1:2:2:4:1:2:1:2:1, образуется 9 генотипов.

Таким образом, в результате дигибридного скрещивания было установлено, что одна пара признаков наследуется независимо от другой, давая с ней все возможные сочетания. На основании дигибридного скрещивания Г. Мендель открыл третье правило или закон независимого наследования признаков у гибридов второго поколения.

При тригибридном скрещивании расщепление в F₂ носит более сложный характер, так как образуется 8 пар гамет, которые дают 64 комбинации.

Открытые Г. Менделем правила или законы доминирования или единообразие гибридов первого поколения, расщепления и независимого наследования признаков у гибридов второго поколения, разными учеными трактуется по-разному. Одни считают законами наследования, другие законами наследственности. Необходимо отметить, что наследственность и наследование два разных понятия. Наследственность - это есть преемственность в развитии поколений, которая осуществляется через половое и бесполое размножение, направляющая онтогенезом особи.

Наследование – процесс передачи признаков и свойств от родителей потомству.

Таким образом, Г. Менделем были открыты законы наследования признаков. Эти законы отражают процесс передачи наследственной информации от родителей потомству.

Дальнейшее изучение качественных признаков показало, что они не всегда подчиняются законам установленным Г. Менделем. Было установлено, что признаки могут развиваться не под действием одного гена, а многих генов, т.е. наблюдается взаимодействие неаллельных генов, что приводит к появлению новых признаков или подавляется эффект действия других генов.

Таким образом, на основании проведенных исследований Г. Менделем были открыты следующие явления:

1. Каждый наследственный признак определяется наследственным фактором или в современном понятии геном (один-ген-признак или ген-фермент-признак).

2. Гены сохраняются в чистом виде в ряде поколений, они сохраняют свою индивидуальность. Ген относительно постоянен.

3. Оба пола участвуют в равной мере в передаче своих наследственных свойств потомству (50% матери, 50% отца).

4. После стадии мейоза мужские и женские половые клетки имеют одинаковый набор хромосом (гаплоидный).

5. Наследственные задатки в потомстве всегда бывают парные: один материнский, другой отцовский, или один доминирующий, другой рецессивный.

6. Правило чистоты гамет, которое указывает, что наследственные факторы, т.е. гены в гетерозиготе не смешиваются друг с другом, а передаются в гаметы в чистом виде, а так же не изменяются под влиянием другого гена.