Генетичні співвідношення
Дуже часто неправильне розуміння генетичних співвідношень веде до помилок і непорозумінь. Коли говорять, що при схрещуванні гетерозиготних організмів домінантні і рецесивні ознаки проявляються у потомства в співвідношенні 3: 1, це зовсім не означає, що з кожних чотирьох нащадків три будуть володіти домінантними ознаками, а один – рецесивними. Насправді генетичні співвідношення висловлюють лише ймовірність прояву у потомства певної ознаки, а саме: ймовірність прояву домінантної ознаки становить три четвертих, а рецесивного – одну четверту. При великому числі нащадків дійсно можна отримати співвідношення 3: 1, але при малому їх числі спостерігаються значні відхилення від цього співвідношення. Проілюструємо це на прикладі однієї ознаки людини.
Блакитний колір очей у людей обумовлений віддзеркаленням світла від глибоких шарів райдужної оболонки. Блакитноокі люди гомозиготні за рецесивним гену б. У деяких людей в райдужній оболонці є відкладення коричневого пігменту – меланіну, в тій чи іншій мірі маскує блакитний колір. Відкладення пігменту регулюються домінантним геном, від якого і залежить ступінь кароокості. Припустимо, що темноокий гетерозиготний чоловік одружується на блакитноокою жінці. На підставі генотипів батьків можна передбачити, що їхні діти мають рівні шанси на блакитні або карі очі, т. Е. Співвідношення щодо можливого кольором очей становить 1: 1. Припустимо, що у цієї пари народився блакитноокий дитина.
Чи буде друга дитина карооким?
Половина сперматозоїдів батька несе ген блакитних очей, а інша половина – ген карих очей. Бути може, в момент наступного зачаття все сперматозоїди з геном блакитних очей відступлять і пропустять вперед сперматозоїди, що несуть ген карих очей, з тим, щоб один з них запліднив яйцеклітину? Звичайно, подібне припущення абсолютно абсурдно; кожен даний акт запліднення зовсім не залежить від попереднього. Друга дитина має рівно стільки ж шансів, що і перший, народитися з блакитними очима (1: 1). Однак вивчення успадкування блакитних і карих очей на багатьох сім’ях показує, що практично у половини дітей очі карі, а у половини – блакитні.
Мендель ясно усвідомлював необхідність отримання численних нащадків для виведення генетичних співвідношень. Саме велика кількість насіння у гороху послужило однією з причин вибору його в якості об’єкта для дослідження. Як ми вже вказували, схрещуючи пурпуровоцветковие рослини з белоцветкових, він отримав у другому поколінні 924 рослини. З них 705 мали пурпурові квітки, а 224 – білі. Співвідношення між цими величинами становить 3,15: 1, т. Е. Приблизно дорівнює 3: 1. У своїх перших восьми схрещування Мендель отримав у другому поколінні (F2) більше 20 000 рослин, у яких відношення домінантної ознаки до рецесивним становило 2,98: 1, т. Е. Майже точно 3: 1. Оскільки отримання численного потомства – необхідна умова для отримання точних даних в генетичних дослідженнях, значна частина наших знань в цій області встановлена при роботі з швидко розмножуються організмами. Ми вже згадували про дрозофілі як одному з улюблених генетичних об’єктів. З хребетних широко використовуються миші, а з вищих рослин – кукурудза і ячмінь.
В останні роки багато генетики перейшли на мікроорганізми – об’єкти, якими раніше нехтували, так як у них мало мінливих ознак. Справді, морфологічні ознаки мікробів варіюють дуже незначно, зате за своїми фізіологічними властивостями вони схильні до сильної мінливості. У сучасних генетичних дослідженнях широко використовуються бактерії, дріжджі і цвілеві гриби. За кілька днів від кожного з цих організмів можна отримати безліч нащадків. Крім того, всі перераховані організми володіють ще однією перевагою: протягом більшої частини свого життєвого циклу вони залишаються гаплоїдними; тому визначити їх генотип дуже легко: їх фенотип точно відображає генотип, так як у цих організмів виявляються всі гени. У диплоїдних тварин для виявлення генотипу іноді доводиться проводити великі експериментальні схрещування.
(2 votes, average: 2.50 out of 5)