Лектор : Баткаев. Ж

Зерттелетiн өсiмдiк

Гаметалар

Анализдiк будандастыруды қолданып, тәжiрибе арқылы F₂ гибридтерi генотип бойынша 1:2:1 ажырайтынын көрсетi iз.

Магистрлiк денгей режимiн өшiрiнiз, шкафты Гибридтер бөлiмiндегi F₂

бұршақтарына іурсоңрды бажыттап, шығатын генотипi жазылжан кестешелер арқылы бiлiмi iздi тексеріңiз.

Егер анализденген гибридтi ұрпақтарды F₂ ата-аналары тұсi бойынша ажыратылса, сiздер анализдi дкннi пiшiнi бойынша ажыратылатын ата-аналардан алынатын гибридтерге жүргiзiнiздер.
N 6 Лабораториялық Жұмыс бойынша есептер
N 1 есеп. Моногибридтi анализдiк будандастыруда өсiмдiктi қандай генотипi сыртқы көрiнiсi (фенотип) бойынша бiрдей ұрпақ бередi? Ал зерттелiнiп жатқан өсiмдiктi қандай генотипi ажырау бередi және қандай қатынаста?
N 2 есеп. Символдарды пайдалана отырып, ұрпажында фенотип бойынша 1:1 қатынаста ажырау болатын моногибридтi анализдiк будандастыру тәжiрибесiнi схемасын (кестесiн) жазыныз.
N 3 есеп. Мына будандастыруды қайсысын моногибридтi анализдiк будандастыру деп атаужа болады?

а) YY + Yy

б) YY + yy

в) Yy +Yy

г) RR + rr

д) Rr + Rr

YYRR

Моногибридтi будандастырудан сары және тегiс дкн – доминантты белгiлер, ал жасыл және бұжыр – рецессивтi белгiлер екендiгi Мендельге белгiлi болды. Алдында қолданылжан белгiлердi қалдырамыз: Y – сары, y – жасыл. Белгiлердi екiншi жұбын: R – тегiс дкн, r – бұжыр деп белгiлеймiз. Будандастыруды генетикалық схемасын жазайық:

Ата-аналары гомозиготалы екендiгiне көз жеткiзген кейiн, дигибридтi будандастыруға ораламыз. кр ата-ана бiрдей гамета RY немесе ry тұзедi. ұрықтанжан кезде гаметалар қосылып, жүпты гетерозиготаны RrYy тұзедi. Дигибридтi будандастыруда моногибридтi будандастырудай, бiрiншi Үрпақта гибридтердi бкрiнде генотипi RrYy бiр. Гибридтердi фенотипi бiркелкi болады – тек доминантты белгiлерi байқалады. Мендельдi тәжiрибелерiнде де осылай болды. Бiрiншi Үрпақта F₁ тек сары тегiс бұршақтар жана пайда болды.

Гаметалар:

Зигота F₁

Және тағы басқалар...

Бiрiншi ұрпақта F₁ алынжан гибридтердi бұршақтары өсiрiледi. Пiсiп-жетiлген өсiмдiктер суретте көрсетiлгендей, боларлықтай гаметаларды 4 комбинациясын тұзедi. Осы өсiмдiктердi өздiгiнен тоза дандыру гибридтердi екiншi ұрпажын бередi.

Комбинаторлық математика бойынша, олар қосылуынан, 16 тұрлi үйлесiмдер тұзедi. Ол үйлесiмдердi көрсету үшiн Пеннетт торын қолданамыз.

Гаметаларды фенотипi және генотипi	RY	Ry	rY	ry
RY	RRYY	RRYy	RrYY	RrYy
Ry	RRYy	RRyy	RrYy	Rryy
rY	RrYY	RrYy	rrYY	rrYy
ry	RrYy	Rryy	rrYy	rryy

Генотипте тек бiр RY доминантты геннi жұбыны болуы – сары тұстi және тегiс бұршақтарды бередi. Осындай генотиптер 9 зиготада бар. Бұл ұрпақты генотипiн жалпылап, (R-Y-) тұрде жазужа болады, сызықшалар жүптажы кез келген гендi көрсетедi. Мұндай генотипке рецессивтi және доминантты гендердi қоса беруге болады, оларды фенотипiне ол ксер етпейдi. Сары тұс жасылжа және тегiс пiшiнi бұжыржа қаражанда толық доминантты, яжни Y>y, R>r. Соңнымен, ұрпақты 9/16 бөлiгi сары тұстi және тегiс бұршақтар.

Екiншi ұрпақта комбинаторлық математика за дары бойынша тажы – сары бұжыр бұршақтар пайда болады. Оларды генотипiнi жалпы формуласы – (rrY-). Осындай бұршақтар ұрпақты 3/16 бөлiгiн құрайды. Келесi жаңа фенотип – жасыл тегiс бұршақтар; оларды генотипi – (R-yy). Ол 3/16 бөлiктi құрайды. Е аз бұршақтар саны – ата-анасыны бiреуiндей жасыл бұжыр, олар – 1/16 бөлiктi құрайды.

Соңнымен, теория бойынша келесi фенотиптер және саны екiншi ұрпақта

Гендер мен белгiлердi ткуелсiздiгiне тажы бiр мысал келтiрейiк. Бiр белгiнi екiншiнi байқамай Тұқым іуалауын қарастырайық. Екiншi Үрпақта 9+3=12 бөлiкте сары бұршақ және 3+1=4 бөлiгi жасыл. Соңнымен, өнiмнi 12 бөлiгi сары, ал 4-i – жасыл болды, яжни моногибридтi будандастырудажыдай 3 : 1 қатынасындай болды. Тегiс-бұжырлы белгi бойынша да осындай қатынас байқалады. өнiмнi 3 бөлiгi тегiс, ал 1 бөлiгi бұжыр. Соңнымен, дигибридтi будандастыруда да моногибридтi будандастыруға ткн за дылықтар байқалады. Бұл кр белгiнi ткуелсiз Тұқыміуалайтынын дәлелдейдi.

Соңнымен, бiз Мендельдi барлық тәжiрибелерiн қарастырдық. Алынжан нәтижелерге сүйене отырып, ол бiрнеше ережелер анықтады, оларды қазiр за дар деп атайды.

Бiрiншi ұрпақты белгiлерiнi бiркелкiлiк заңы.

Екiншi ұрпақты белгiлерiнi ажырау заңы.

Белгiлердi ткуелсiз Тұқыміуалау заңы.
өсiмдiк гибридтерiне жүргiзiлген тәжiрибелер
Мендельдi ең бектерiнi етiстiгi соңл, ұрпаққа нақтылы сандық есептеу жүргiзу болды. Ол белгiлердi Тұқыміуалауын жана бақылак қоймай, кртұрлi фенотиптi бұршақтарды санын есекке алды. Бұл ожан математикалық модельдi жасауға мүмкiндiк бердi, ал оларды көмегiмен тәжiрибе нәтижелерiн теориялық болжап отырды.

Мендельдi тәжiрибе нәтижелерi ылжи теория болжамдарымен дәлме-дәл келiп отыржан жоқ. өсiмдiк гибридтерiне жүргiзiлген тәжiрибелер деген е бегiн ашып, берiлген тәжiрибе көрсеткiштерiн қарастырайық.

Барлық жағдайда 3 : 1 қатынасындай ажырау болжаны көрiнбейдi. Егер ажырау 3 : 1 немесе 9 : 3 : 3 : 1 за болса, нелiктен ол нақты болмай, жуық болып орындалады. өкiнiшке орай, мұндай тәжiрибеде нақтылыққа жету іиын. Сахнажа кездейсоңі жаждай шыжып, теорияны бұрмалайды. Жаждай оны өмiрдi шақыруы бойынша жасайды, ожан ұрпақтарда кртұрлi белгiлердi кездейсоңі араласуы керек. ұрықтану механизмi осылай қалыптасқан, ұрықтану кезiнде өмiрдi өзi кездейсоңі жағдайда маңызды құбылыстаржа кiрiсiп кетуiне ұсыныс жасайды. Мендель табижатты тұрақты заңын ашты ма?

Ик, ашты! Yy генотипi бар гетерозиготалы өсiмдiктi тура 50% гаметасында – доминантты ген Y, ал 50% - рецессивтi ген y болады. Гаметалар қосылып зигота тұзедi. Осы екi құбылыстарды арасында басымдылық - кездейсоңі жағдайда. Жатынжа тоза тұсiп, оны таждыры ықтималдылықтар за дылықтарына бажынады.

Мысалы, екiншi Үрпақта 20 бұршақ алынды. Бiрақ бұны болатындай ықтималы жожары ірықтанужа 10 аталық клетка Y доминантты генi бар және 10 рецессивтi y генi бар, ал екiншi жажынан осындай санды жұмыртқа клеткасы гендерiде қатысқан быжар. Бiрақ қосылуды теориялық ажырау 3:1 болжамына сәйкес келуi, суретте көрсетiлген.

гаметалар:



гаметалар:

бұршақ бұршақ

Нәтижесi:



бұршақ бұршақ

1:3 және 1:1 қатынасыны арасындажы басқа ажыраулар өзiнi ықтималдылыжы бойынша пайда болуы мүмкiн.

Соңнымен бiрге, 20 Y және 20 y гаметаларды ұрықтанужа қатысатындығыны ықтималы жожары, себебi тоза мен аналық клеткалар fifty-fifty ереже бойынша пайда болады. Ал ұрықтануда 0 Y және 40 y немесе 40 Y және 0 y гаметаларды қосылуыны ықтималы өте аз. Соңңжы жағдайда

3 : 1 қатынасы - бұрмаланады.

Сөйтiп, за кездейсоңітық бұрмалаудан шыжужа талпыныс жасайды, бұл жағдайда ожан көмектесуге болады. Бұрмалауды күшi ұрықтануды санына байланысты. Бұл жаждай тиын тастаужа ұісас. Ықтималдылықтар теория болжамдайтындай, нктижесiнде тиынны крбiр бетiнi тұсуi бiр санды болады. Бiрақ, нежұрлым тастам аз болса, соңжұрлым тәжiрибелердi нәтижелерi теориялық болжамнан алыстау болады. Тастам саныны көбеюi, мысалы мынжа дейiн, нктиженi теориялық қатынасқа 1 : 1 жақындатады. Тоза дандыру жаждайында да тура осындай. НежҮрлым Үрықтануды саны көп, соңжұрлым теориялық за айқын көрiнедi. ұрықтануды саны көбейтiлсе 3 : 1 немесе 9 : 3 : 3 : 1 қатынасына нктижесi жақын болады. Мендель осылай жасады. Ол кр тәжiрибелерiнде 1000-жа жуық бұршақтарды зерттедi.

крине, тәжiрибелерге кездейсоңі жаждайды басқа да ксер ету жолдары болуы мүмкiн. Мысалы, келесi жылы егiлген гибридтi дкндердi бкрi өнiп шықпайды. Кейбiр өсiмдiктер жкндiктер арқылы жоспарланбажан айқас тоза данужа тап болады. өсiмдiктердi кей бөлiктерi зиянкестер мен ауруларды әсерiнен өледi. Тек тиянақты дайындалып жүргiзiлген тәжiрибе жана жақсы нктиже бередi. Тәжiрибелiк беберлiкке Мендельден үйренуге болады.

өнiмiн белгiлердi ажырауымен алыныз.

Пеннетт торында өнiмнi бөлiмдерiнi қатынасы ілассикалық 9:3:3:1 ажыраужа сәйкес келетiндiгiне көзi iздi жеткiзiңiз. Екiншi ұрпақта пайда болжан және де ата-аналарында, бiрiншi ұрпақта болмажан бұршақтарды фенотикiне көнiл

аударыныз. Бұл манызды факт бұршақтарды тұсi мен кiбiнiне жауап беретiн гендердi ткуелсiз Тұқыміуалайтынын дәлелдейдi.

кеннетт торында бұрбақтарды кiбiнiне қарамай, сары және жасыл бұрбақтарды сананыз. Бұрбақтарды тұсi бойынба өнiмнi ажырауы 3:1 те екендiгiне көзi iздi жеткiзiңiз. Ендi бұрбақтарды тұсiне қарамай, кiбiнi бойынба сананыз. Бұл жағдайда да 3:1 ажырау жүретiндiгiне көзi iздi жеткiзiңiз. Дигибридтi будандастырудажы 9:3:3:1 ажырау, екi моногибридтi ажырауларды комбинациясы болатындығын көрсетедi. Бұл экскериментальдi факт тажы да бұрбақтарды кiбiнi мен тұсiнi гендерi ткуелсiз Тұқыміуалайтынын дәлелдейдi.
Лабороториялық жұмыс 9

Тақырыбы: Дигибридтi будандастырудажы анализдiк будандастыру
N 10 Лабораториялық Жұмысты қайталак гибридизация жүргiзiңiз және F₂

өнiмiн белгiлердi ажырауымен алыныз. Пеннетт торында өнiмнi бөлiмдерiнi қатынасы классикалық 9:3:3:1 ажыраужа сәйкес келетiндiгiне көзi iздi жеткiзiңiз. Гибридтер бкафыны А және В бөлiмдерiнде 16 бірбақты сақтаныз.

Мендельдi заны бойынба, өнiмнi бөлiмдерi фенотик бойынба бiркелкi болжанымен генотик бойынба кр тұрлi болады. Анализдiк будандастыруды көмегiмен өнiмнi сары тегiс, сары бұжыр және жасыл тегiс бөлiмдерiн зерттенiз. Дигибридтерге, рецессивi бойынба қос гомозиготаны, жасыл бұжыр бұрбақты қолдану керек екендiгiн ұмытканыз. Фенотик бойынба 9:3:3:1 ажырау, генотикте келесi (4:2:2:1) : (1:2) : (1:2) ажырауды беретiнiн көрiнiз.
Лабораториялық Жұмыс бойынша есептер
N 1 есек. Екiнбi ұркақты дигибридтерiнi бұрбақтарының бiр бөлiгi сары болады, ал екiнбi бөлiгi – жасыл. Екiнбi Үркақты дигибридтерiнi бұрбақтарының бiр бөлiгi тегiс болады, ал екiнбi бөлiгi – бұжыр. Нелiктен осы бөлiмдердi қатынастары гендердi ткуелсiз Тұқыміуалайтынын дәлелдейдi?
Лабороториялық жұмыс ж 10

Тақырыбы: Белгiлердi Тұқыміуалауыны статистикалық за дылықтары
Мендель кр тұрлi фенотикi және генотикi бар бұрбақтаржа сандық есектеулер жүргiзiк белгiлердi Тұқыміуалау заңдарын абты. Ол будандастыруды теориялық кестесiн бұрмалайтын жаждайларды бiле отырып, тәжiрибе нәтижелерiн жоспарлап, анализдедi. Қосымба жылыми материалдардан, жаждай Мендельдi заңдарына қалай ксер ететiнiн қарастырыныздар.

Жұмысты мақсаты – тәжiрибе нәтижелерiне кездейсоңі бұрмалауды әсерiн зерттеу. Ықтималдылық заңыны әсерiн тұсiне отырып, сiзге кездейсоңі бұрмалауды әсерiн азайтатын әдiс табу керек.

Жұмысқа дигибридтi будандастыруды танданыз. Белгiлердi генетикалық Тұқыміуалауды заңдылықтарын анықтайтын есептеулер жүргiзуге арналжан интерфейске қосылжан У компьютерiн пайдаланыныз. Компьютерде өсiмдiк саны N=30 және бiр өсiмдiктен алынжан орташа өнiм n=40 берiледi. Таза линиялар бөлiмiндегi 2 альтернативтi белгiсi бойынша ажыратылатын ата-аналарды танданыз. N 10 лабораториялық Жұмысындажыдай оларды будандастырыныз. Пеннетт торында генотипi және фенотипi бiрдей F₁ Үрпажыны өнiмi көрсетiледi. Теория жүзiнде N*n=1200 бұршақ болу керек. Бiрақ кездейсоңі жағдайда байланысты өнiм 5%-ке аз болуы мүмкiн. Белгiлi бiр фенотип саны өнiмнi бiркелкiлiгiмен саналады. Бұл факт өнiмнi кейбiр бөлiктерiнде байқалады. 16 бұршажы бар Пеннетт торыны үяшықтарына курсоңрды орналастырыныз. Кестеден F₁ –дi бiрдей генотипiмен қоса ықтималдылық теория заңына сәйкес ұяшықтарда өзгерiп отыратын әр бұршақ санын көруге болады. Компьютер терезесiндегi сан 16 ұяшықтағы бұрбақ санына тең.

Пеннетт торыны ұяшығындағы бұршақ – бiреуiн жана емес, ол өнiмнi 1/16 бөлiгiн бiлдiредi. Теориялық жағдайда барлық бөлiктегi бұршақ саны бiрдей болу керек. Бiрақ, сiз байқағандай, бұршақ саны кртұрлi. Будандастыруды қайталап, өнiм санын және ұяшықтағы бұршақ санын есептеп, олар кртұрлi екендiгiне көзi iздi жеткiзiңiз. Бiрақ, ол көрсеткiштер тұрақты бiр санжа жуық болады. өнiмнi бұл ерекшелiгiн тұсiндiрiңiз.

Гибридтер бөлiмiнде F₁ бiр бұрбажын сақтаныз. Оны 30 бұрбақты символы ретiнде қарастыруға және өздiгiнен тоза дану арқылы екiнбi ұркақты F₂ гибридтерiн алужа қолданужа болады.

Тормен вазаларды алдынғы тәжiрибедегi бұршақтар мен өсiмдiктерден тазартыныз. Себу жүргiзiк F₁ гибридтерiн өздiгiнен тозандандырып, Пеннетт торында F₂ Үрпажыны өнiмiн алыныз. Мендель заңдарына сәйкес фенотип бойынша 9:3:3:1 ажырау жүру керек. Бiрақ, алынжан өнiм теориялыққа жақын те емес бөлiктерге бөлiнедi. Комкьютердi арнайы терезелерiнде өнiмнi бөлiмдерi көрсетiлген.

Алынжан бөлiктердi қатынасын жазып алыныз. өсiмдiктер санын 500-ге дейiн көбейтi iз. Жаңа параметрлермен тәжiрибенi қайталаныз. Қай тәжiрибеде ажырау теориялық ажыраужа жақын екенiн көрсетiк, бұл жаждайды тұсiндiрi iз.

өсiмдiктi санын 1-ге дейiн, ал бiр өсiмдiктен өнiмдi 20 бұршаққа дейiн азайтыныз. Жаңа параметрлермен тәжiрибе жүргiзiнiз. Ұрпақ аз болжанда, тәжiрибе нәтижелерiнi бұрмалануы мүмкiн. Пеннетт торыны кейбiр ұяшықтары бос болуы мүмкiн, өйткенi кейбiр зиготалар өздiгiнен тоза данжанда тұзiлмейдi. Осы фактiнi тұсiндiрiнiз.

Экскериментальды материалдарды (F₂ бұрбақтары) кр тұрлi санымен жүргiзiлетiн тәжiрибелер кездейсоңі жаждайды әсерiн төмендету әдiсiн анықтаужа мүмкiндiк бередi.

Осы лабораториялық жұмысты моногибридтi будандастыруғанда жасауға да болады.