У диплоидных организмов (с двойным набором хромосом) за каждый признак отвечают два гена (один от отца, другой от матери). Такие (парные) гены называются аллельными генами , они находятся в гомологичных хромосомах.

Половые клетки (яйцеклетки и сперматозоиды) имеют одинарный набор хромосом (гаплоидны), поэтому в них за каждый признак отвечает только один ген (на этом основано «правило чистоты гамет» ).

Аллель – одна из форм одного и того же гена. Обычно выделяют два аллеля: доминантный (А) и рецессивный (а).

Гомозигота – это состояние, когда аллельные гены одинаковые (АА или аа).

Гетерозигота – когда разные (Аа). АаBb – дигетерозигота, АаBbСс – тригетерозигота, и т.п.

При полном доминировании гетерозигота имеет доминантный фенотип (признак). Например, АА – праворукость, Аа – праворукость, аа – леворукость. Таким образом, у гетерозиготы доминантный признак проявляется в фенотипе, а рецессивный – скрывается.

При неполном доминировании (промежуточном характере наследования) гетрозигота имеет признак, промежуточный между доминантным и рецессивным. Например, у ночной красавицы АА – красные лепестки, Аа – розовые, аа – белые.

Как писать гаметы

1) В гамете в 2 раза меньше букв, чем в родителе.
2) Каждая буква имеется в гамете в одном экземпляре (в гамете не бывает Аа).
3) Количество гамет зависит от количества гетерозиготных аллелей у родителя (0-1; 1-2; 2-4; 3-8).

Например, родитель AaBBCc:
1) У родителя 6 букв, значит в гамете будет 3.
2) В гамете будет одна буква А, одна В, одна С.
3) Из трех аллелей только две гетерозиготы, значит, гамет будет 4 вида: (ABC), (AВс), (аBС), (аbc).

Как определить число гамет?

число типов гамет равно 2 n (n пишите в знаменателе), где n-это число генов. находящихся в гетерозиготном состоянии. например, особь с генотипом AaBBCC образует гаметы двух типов: АВС и аВС. с генотипом АаВВСс - образует 4 типа (АВС, АВс, аВС, аВс). Генотип АаВвСс образует 8 типов гамет: АВС, АВс,Авс, аВС,аВс,авс, авС, аВс

ГЛАВНОЕ, ЧТО ВЫ ДОЛЖНЫ ЗАПОМНИТЬ ПО ГЕНЕТИКЕ!

Моногибридные расщепления

1) Расщепления нет (все дети одинаковые) – скрещивали двух гомозигот АА х аа (первый закон Менделя).

2) Расщепление 3:1 (75% / 25%) – скрещивали двух гетерозигот Аа х Аа (второй закон Менделя).

3) Расщепление 1:2:1 (25% / 50% / 25%) – скрещивали двух гетерозигот Аа х Аа при неполном доминировании (промежуточном характере наследования).

4) Расщепление 1:1 (50% / 50%) – скрещивали гетерозиготу и рецессивную гомозиготу Аа х аа (анализирующее скрещивание).

Первый закон Менделя
(закон единообразия, закон доминирования)

При скрещивании чистых линий (гомозигот) все потомство получается одинаковое (единообразие первого поколения, расщепления нет).

P AA x aa
G (A) (a)
F 1 Aa

У всех потомков первого поколения (F 1) проявляется доминантный признак (желтый горох), а рецессивный признак (зеленый горох) находится в скрытом состоянии.

Второй закон Менделя (закон расщепления)

При самоопылении гибридов первого поколения (при скрещивании двух гетерозигот) в потомстве получается расщепление 3:1 (75% доминантного признака, 25% рецессивного признака).

F 1 Aa x Aa
G (A) (A)
(a) (a)
F 2 AA; 2Aa; aa

Неполное доминирование

Если две гетерозиготы скрещиваются при неполном доминировании (промежуточном характере наследования), то гетерозигота Аа имеет признак, промежуточный между доминантным и рецессивным (например, у ночной красавицы АА красные лепестки, Аа розовые, аа белые). Получается расщепление по фенотипу 1:2:1 (25% / 50% / 25%).

Анализирующее скрещивание

При скрещивании гетерозиготы Aa с рецессивной гомозиготой aa получается расщепление 1:1 (50% / 50%).

P Aa x aa
G (A) (a)
(a)
F 1 Aa; aa

Дигибридные расщепления

1) Расщепления нет (все дети одинаковые) – скрещивали двух гомозигот ААBB х ааbb (или AAbb x aaBB).

2) Расщепление 9:3:3:1 – скрещивали двух гетерозигот АаBb х АаBb (третий закон Менделя).

3) Расщепление 1:1:1:1 – скрещивали дигетерозиготу и рецессивную гомозиготу АаBb х ааbb (анализирующее скрещивание).

26 тестов по теме

8. Типы гамет у особи с генотипом ААВb
А) АВ, Аb
Б) АА, Bb
В) Аа, bb
Г) Аа, Bb

134. Парные гены гомологичных хромосом называют
А) аллельными
Б) сцепленными
В) рецессивными
Г) доминантными

135. У собак чёрная шерсть (А) доминирует над коричневой (а), а коротконогость (В) - над нормальной длиной ног (b). Выберите генотип чёрной коротконогой собаки, гетерозиготной только по признаку длины ног
А) AABb
Б) Aabb
В) AaBb
Г) AABB

260. Сколько аллелей одного гена содержит яйцеклетка растения
А) один
Б) три
В) два
Г) четыре

459. Зигота, содержащая доминантный и рецессивный гены окраски гороха, называется
А) мужской гаметой
Б) женской гаметой
В) гомозиготой
Г) гетерозиготой

460. Белая окраска шерсти в первом гибридном поколении морских свинок не проявляется, поэтому данный признак называют
А) рецессивным
Б) доминантным
В) промежуточным
Г) подавляющим

510. Генотип тригетерозиготы обозначается следующим образом
А) AABBCC
Б) AaBbCc
В) AABbcc
Г) aabbcc

706. Сколько видов гамет образуется у дигетерозиготных растений гороха при дигибридном скрещивании (гены не образуют группу сцепления)?
А) один
Б) два
В) три
Г) четыре

785. Гомологичные хромосомы содержат наследственную информацию в форме
А) аллелей
Б) признаков
В) белков
Г) последовательности азотистых оснований

787. Какое число признаков определяется одним аллелем
А) один
Б) два
В) три
Г) четыре

788. Парные гены гомологичных хромосом называют
А) сцепленными
Б) неаллельными
В) аллельными
Г) диплоидными

924. Парные гены, расположенные в гомологичных хромосомах и контролирующие проявление одного и того же признака, называют
А) аллельными
Б) доминантными
В) рецессивными
Г) сцепленными

966. Наличие в гамете одного гена из каждой пары аллелей - это формулировка
А) хромосомной теории наследственности
Б) закона сцепленного наследования
В) закона независимого наследования
Г) гипотезы чистоты гамет

1040. Определите фенотип кролика с генотипом Ааbb, если первая аллель определяет цвет, а вторая - качество шерсти (черная и гладкая шерсть - доминантные признаки)
А) белый мохнатый
Б) черный мохнатый
В) черный гладкий
Г) белый гладкий

1064. Гомозиготные доминантные серые овцы при переходе на грубые корма гибнут, а гетерозиготные выживают. Определите генотип серой жизнеспособной особи
А) Aa
Б) AA
В) AaBb
Г) AaBB

1120. Фенотипическое проявление одного аллеля у гетерозиготной особи - это
А) рецессивность
Б) аллельность
В) доминантность
Г) рекомбинация

1198. Сколько сортов гамет производит гомозиготное растение томат с красными плодами (красный цвет доминирует над желтым)
А) 1 сорт
Б) 2 сорта
В) 3 сорта
Г) 4 сорта

1356. Организм, в генотипе которого содержатся разные аллели одного гена, называют
А) рецессивным
Б) доминантным
В) гетерозиготным
Г) гомозиготным

1358. Укажите генотип человека, если по фенотипу он светловолосый и голубоглазый (рецессивные признаки)
А) AABB
Б) AaBB
В) aabb
Г) Aabb

1359. Гибридные особи по своей генетической природе разнородны и образуют гаметы разного сорта, поэтому их называют
А) гетерозиготными
Б) гомозиготными
В) рецессивными
Г) доминантными

1620. Определите фенотип растения томата с генотипом АаВb, если пурпурный стебель доминирует над зеленым, а рассеченные листья - над цельными
А) пурпурный стебель с цельными листьями
Б) зеленый стебель с рассеченными листьями
В) пурпурный стебель с рассеченными листьями
Г) зеленый стебель с цельными листьями

1762. Женщина со светлыми (а) прямыми (b) волосами вступила в брак с мужчиной, имеющим темные кудрявые волосы (неполное доминирование). Определите генотип мужчины, если у их ребенка светлые и волнистые волосы.
А) AaBb
Б) aaBb
В) ААBB
Г) AaBB

1780. Промежуточный характер наследования проявляется при
А) сцепленном наследовании
Б) неполном доминировании
В) независимом наследовании
Г) полном доминировании

1852. Парные гены, определяющие окраску лепестков растений ночной красавицы, расположенные в гомологичных хромосомах, называют
А) рецессивными
Б) доминантными
В) сцепленными
Г) аллельными

1857. Растение гороха с фенотипом aaBb (желтый цвет и гладкая форма - доминантные признаки) имеет семена
А) желтые морщинистые
Б) зеленые гладкие
В) зеленые морщинистые
Г) желтые гладкие

1924. Определите генотип дигетерозиготного организма
А) AaBB
Б) AABB
В) aaBb
Г) AaBb

Задачи:

При полном доминировании (аутосомное наследование)

1.Светловолосая женщина, родители которой имели черные волосы, вступает в брак с черноволосым мужчиной, у матери которого светлые волосы, а у отца черные. Единственный ребенок в этой семье светловолосый. Какова была вероятность появления в семье ребенка именно с таким цветом волос, если известно, что ген черноволосости доминирует над геном светловолосости?

2. У супругов, страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным зрением. Какова вероятность появления в этой семье ребенка с дальнозоркостью, если известно, что ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения?

3. В медико-генетическую консультацию обратилась молодая женщина с вопросом: как будут выглядеть уши ее будущих детей, если у нее прижатые уши, а уши ее мужа несколько оттопыренные? Мать мужа - с оттопыренными ушами, а его отец - с прижатыми ушами. Известно, что ген, контролирующий степень оттопыренности ушей, - доминантный, а ген, ответственный за степень прижатости ушей, - рецессивный.

4. В семье здоровых супругов родился ребенок-альбинос. Какова была вероятность того, что такой ребенок появится в этой семье, если известно, что бабушка по отцовской и дедушка по материнской линии у этого ребенка также были альбиносами? Возникновение альбинизма контролирует рецессивный ген, а развитие нормальной пигментации - доминантный ген.

5. Молодые родители удивлены, что у них, имеющих одинаковую (II) группу крови, появился непохожий на них ребенок с I группой крови. Какова была вероятность рождения такого ребенка в этой семье?

6. После перенесенной операции младшему ребенку из многодетной семьи требуется донорская кровь. Каждый член этой семьи готов сдать свою кровь. Но действительно ли любой из них может стать донором в данном случае? Известно, что родители этого ребенка со II и III группами крови, а у самого прооперированного малыша II группа крови.

7. Несмотря на все предостережения врачей, резус-отрицательная женщина, состоящая в браке с резус-положительным мужчиной, в роду которого, насколько известно, резус-отрицательных людей среди близких и дальних родственников вроде бы не наблюдалось, все-таки рискнула прервать свою первую беременность. Какова вероятность возникновения резус-конфликтной ситуации в случае, если женщина захочет когда-либо обзавестись потомками и решит сохранить вторую и (или) последующие беременности? Известно, что ген резус-положительности - доминантный, а ген резус-отрицательности - рецессивный.

8. Резус-положительная женщина, мать которой была резус-отрицательной, а отец - резус-положительным, вышла замуж за резус-положительного мужчину, родители которого были резус-положительными людьми. От данного брака появился резус-отрицательный ребенок. Какова была вероятность рождения такого ребенка в этой семье, если известно, что ген резус-положительности - доминантный ген, а ген резус-отрицательности - рецессивный ген?

При неполном доминировании (аутосомное наследование)

1. У человека ген мелко вьющихся волос является геном неполного доминирования по отношению к гену прямых во¬лос. От брака женщины с прямыми волосами и мужчины, имеющего волнистые волосы, рождается ребенок с прямыми, как у матери, волосами. Может ли появиться в этой семье ребенок с волнистыми волосами? С мелко вьющимися волосами? Известно, что у гетерозигот волосы волнистые.

2. Потомство лошадей белой и гнедой мастей всегда имеет золотисто-желтую окраску. У двух золотисто-желтых лошадей появляются жеребята: белый и гнедой. Рассчитайте, какова была вероятность появления таких жеребят, если известно, что белая масть определяется доминантным геном неполного доминирования, а гнедая - рецессивным геном. Будут ли среди потомства этих лошадей золотисто-желтые жеребята? Какова вероятность появления таких жеребят?

3. При скрещивании красноплодной и белоплодной земляники были получены только розовые ягоды. Напишите генотипы исходных и гибридных форм, если известно, что ген красной окраски не полностью доминирует над геном, контролирующим белую окраску.

4. Если у пшеницы ген, определяющий малую длину колоса, не полностью доминирует над геном, ответственным за возникновение колоса большой длины, то какой длины колосья могут появиться при скрещивании двух растений, имеющих колосья средней длины?

5. Андалузские (голубые) куры - это гетерозиготы, появляющиеся обычно при скрещивании белых и черных кур. Какое оперение будет иметь потомство, полученное от скрещивания белых и голубых кур, если известно, что ген, обусловливающий черное оперение у кур, - это ген неполного до-минирования (по отношению к рецессивному гену, ответственному за формирование белого цвета оперения)?

6. При разведении телят крупного рогатого скота (коров породы шортгорн) было установлено, что красная окраска не полностью доминирует над белой, а гетерозиготы имеют чалую окраску. От красного быка и нескольких чалых коров родилось 24 теленка. Как выглядели (скорее всего!) эти телята?

7. Анофтальмия (отсутствие глазных яблок) - это наследственное заболевание, за развитие которого отвечает рецессивный ген. Аллельный, не полностью доминантный ген обусловливает нормальный размер глаз. У гетерозигот размер глазных яблок несколько уменьшен. Если женщина с уменьшенным размером глазных яблок выйдет замуж за мужчину с нормальной величиной глаз, то как будут выглядеть их дети?

Доминирование проявляется в тех случаях, когда одна аллель гена полностью скрывает присутствие другой аллели. Однако, чаще всего присутствие рецессивной аллели как-то сказывается и обычно приходится встречаться с различной степенью неполного доминирования.

Полное доминирование . На примере опытов Г. Менделя с горохом видно, что один ген может полностью подавлять проявление другого аллельного гена. Неполное доминирование . При неполном доминировании признак и первом поколении проявляется промежуточно между родительскими формами. Если спаривать длинноухих каракульских овец с безухими, то в F1 все потомки будут короткоухими. Расщепление в F2 по фенотипу и генотипу совпадает (1:2:1).

Кодоминирование . В фенотипе проявляются оба аллельных гена, не обнаруживая между собой ни доминантности, ни рецессивности. У человека известны системы крови АВО, которые обусловливают эритроцитарные антигены. Аллели А и В взаимодействуют по типу кодоминирования. С 1940 но 1970 г. у крупного рогатого скота открыто 12 генетических систем групп крови. В них различают более 100 антигенов крови, определяющих 369 феногрупп, которые могут составлять около двух триллионов различных сочетаний - серологических типов. Феногруппа - группа антигенов (иногда один антиген), которые являются фенотипическим выражением совокупности отдельных генов одного локуса. Группы крови, в основе которых лежат индивидуальные особенности антигенных свойств эритроцитов, наследственно обусловлены и не меняются в течение всей жизни животного. Наследуются они одиночно или комплексно и поэтому могут служить удобной генетической моделью в решении многих теоретических и практических вопросов селекции, так как подавляющее количество известных аллельных эритоцитарных факторов наследуются по типу кодоминирования.

Сверхдоминировани е . Оно характеризуется тем, что у гетерозиготных особей признак проявляется сильнее, чем у гомозиготных доминантных, то есть гибрид превосходит обоих родителей по развитию признака. Такое явление называется гетерозасом (Аа>АА и а а). Наглядный пример сверхдоминирования - серповидная анемия человека. Гомозиготы SS имеют часть эритроцитов в форме серпа и стрелолиста, у них нарушена транспортировка кислорода эритроцитами. Люди страдают острой формой анемии и обычно умирают в раннем возрасте. Гетерозиготы Ss устойчивы к тропической малярии, гомозиготы ss заболевают тропической малярией.

Множественный аллелизм. Явление при котором в основном взаимодействие двух аллельных генов, из которых каждый может изменяться в результате мутации и возникать новый аллельный ген получило название "множественный аллелизм ". У человека примером множественного аллелизма служит система крови АВО, имеющая 3 аллельных гена (А, В, О) и соответствующим образом 6 генотипов и 4 фенотипа. У кроликов установлены следующие аллели, влияющие на окраску волосяного покрова: С - черный, ссh - шиншилла, сh - гималайский, са - альбинос. Аллели представлены в порядке убывания доминантности (С>cch>ch>сa). Аллель С доминирует над всеми последующими, сa - рецессивен ко всем предыдущим.

Плейотропное действие гена . Ген может влиять на развитие двух и более признаков, то есть наблюдается множественное действие гена. Такой тип взаимодействия был обнаружен при разведении каракульских овец серой окраски (ширази) и черной (араби). Ягнята, гомозиготные по доминантному аллелю гена С, определяющему серую окраску (ширази). при переходе на подножный корм погибают из-за недоразвития парасимпатической нервной системы рубца. Это обусловлено действием двух доминантных генов, которые обладают двойным (плейотропным) действием : обусловливают серую окраску и в гомозиготном состоянии - дефект нервной системы.

Летальные и полулегальные гены . Гены вызывают сложные физиологические изменения в процессе развития организма. Они могут понижать жизнеспособность организма вплоть до летального исхода. Одной из причин, изменяющих расщепление в соотношении 3:1. является разная жизнеспособность гомозигот в F2. В XX в. были обнаружены факты, когда в происходило расщепление по фенотипу 2:1. Так, при изучении наследования окраски у желтых и черных мышей наблюдали расщепление по окраске на 2 части желтых и 1 часть черных мышей. При этом часть желтых мышей погибала в эмбриональный период. Один и тот же ген в доминантном гетерозиготном состоянии обусловливал желтую окраску мышей, а в гомозиготном состоянии проявлял свое летальное действие. Ген черной окраски является аллельным и рецессивным. В 30-х годах XX в. была обнаружена новая окраска у серебристо-черной лисицы, названная платиновой. При скрещивании платиновых лисиц между собой особи имели как платиновую, так и серебристо-черную окраску в соотношении 2:1. При проведении анализирующего скрещивания стало ясно, что ген платиновой окраски является доминантным. Было высказано предположение, что гомозиготные платиновые лисицы (АА) гибнут в эмбриональный период. Вскрытие беременных самок подтвердило это предположение. Рецессивные летальные гены действуют в гомозиготном состоянии , а доминантные - и в гетерозиготном . Если ген не вызывает гибели организма, но значительно снижает жизнеспособность, то его называют полулетальным . Летальные и полулегальные гены чаше всего рецессивные .

Летальные гены вызывают гибель организма в эмбриональный или постэмбриональный период. Например, рецессивные легальные гены обусловливают отсутствие шерстного покрова у новорожденных телят, крольчат и животных других видов. Вскоре после рождения эти животные погибают.

Полулегальные гены могут вызвать уродства у животных: укорочение осевого скелета; деформацию головы, конечностей; нарушение физиологических функции организма. Племенных животных, имеющих летальные и полулетальные гены, необходимо выбраковывать. Особенно тщательно необходимо проверять племенных производителей, от которых при искусственном осеменении получают большое число потомков.

Полное доминирование. На примере опытов Г. Менделя с горохом видно, что один ген может полностью подавлять проявление другого аллельного гена.
Неполное доминирование. При неполном доминировании признак и первом поколении проявляется промежуточно между родительскими формами. Если спаривать длинноухих каракульских овец с безухими, то в F1 все потомки будут короткоухими. Расщепление в F2 по фенотипу и генотипу совпадает (1:2:1).
Кодоминирование. В фенотипе проявляются оба аллельных гена, не обнаруживая между собой ни доминантности, ни рецессивности. У человека известны системы крови АВО, которые обусловливают эритроцитарные антигены. Аллели А и В взаимодействуют по типу кодоминирования.
С 1940 но 1970 г. у крупного рогатого скота открыто 12 генетических систем групп крови. В них различают более 100 антигенов крови, определяющих 369 феногрупп, которые могут составлять около двух триллионов различных сочетаний - серологических типов. Феногруппа - группа антигенов (иногда один антиген), которые являются фенотипическим выражением совокупности отдельных генов одного локуса. Группы крови, в основе которых лежат индивидуальные особенности антигенных свойств эритроцитов, наследственно обусловлены и не меняются в течение всей жизни животного. Наследуются они одиночно или комплексно и поэтому могут служить удобной генетической моделью в решении многих теоретических и практических вопросов селекции, так как подавляющее количество известных аллельных эритоцитарных факторов наследуются по типу кодоминирования.
Сверхдоминирование. Оно характеризуется тем, что у гетерозиготных особей признак проявляется сильнее, чем у гомозиготных доминантных, то есть гибрид превосходит обоих родителей по развитию признака. Такое явление называется гетерозасом (Аа>АА и а а). Наглядный пример сверхдоминирования - серповидною[с точная анемия человека. Гомозиготы SS имеют часть эритроцитов в форме серпа и стрелолиста, у них нарушена транспортировка кислорода эритроцитами. Люди страдают острой формой анемии и обычно умирают в раннем возрасте. Гетерозиготы Ss устойчивы к тропической малярии, гомозиготы ss заболевают тропической малярией.
Множественный аллелизм. Мы рассматривали в основном взаимодействие двух аллельных генов, из которых каждый может изменяться в результате мутации и возникать новый аллельный ген. Это явление получило название "множественный аллелизм". У человека примером множественного аллелизма служит система крови АВО, имеющая 3 аллельных гена (А, В, О) и соответствующим образом 6 генотипов и 4 фенотипа.
У кроликов установлены следующие аллели, влияющие на окраску волосяного покрова: С - черный, ссh - шиншилла, сh - гималайский, са - альбинос. Аллели представлены в порядке убывания доминантности (С>cch>ch>сa). Аллель С доминирует над всеми последующими, сa - рецессивен ко всем предыдущим (рис. 2.5).

Плейотропное действие гена. Ген может влиять на развитие двух и более признаков, то есть наблюдается множественное действие гена. Такой тип взаимодействия был обнаружен при разведении каракульских овец серой окраски (ширази) и черной (араби). Ягнята, гомозиготные по доминантному аллелю гена С, определяющему серую окраску (ширази). при переходе на подножный корм погибают из-за недоразвития парасимпатической нервной системы рубца. Это обусловлено действием двух доминантных генов, которые обладают двойным (плейотропным) действием: обусловливают серую окраску и в гомозиготном состоянии - дефект нервной системы.
Академик Д. К. Беляев с сотрудниками установил, что у норок некоторые мутации, связанные с изменением окраски волосяного покрова, рецессивны, и в силу плейотропного действия при этом снижаются плодовитость и жизнеспособность животных.
Летальные и полулегальные гены. Гены вызывают сложные физиологические изменения в процессе развития организма. Они могут понижать жизнеспособность организма вплоть до летального исхода.
Одной из причин, изменяющих расщепление в соотношении 3:1. является разная жизнеспособность гомозигот в F2. В XX в. были обнаружены факты, когда в происходило расщепление по фенотипу 2:1. Так, при изучении наследования окраски у желтых и черных мышей наблюдали расщепление по окраске на 2 части желтых и 1 часть черных мышей. При этом часть желтых мышей погибала в эмбриональный период. Один и тот же ген в доминантном гетерозиготном состоянии обусловливал желтую окраску мышей, а в гомозиготном состоянии проявлял свое летальное действие. Ген черной окраски является аллельным и рецессивным.
В 30-х годах XX в. была обнаружена новая окраска у серебристо-черной лисицы, названная платиновой. При скрещивании платиновых лисиц между собой особи имели как платиновую, так и серебристо-черную окраску в соотношении 2:1. При проведении анализирующего скрещивания стало ясно, что ген платиновой окраски является доминантным. Было высказано предположение, что гомозиготные платиновые лисицы (АА) гибнут в эмбриональный период. Вскрытие беременных самок подтвердило это предположение.
Рецессивные летальные гены действуют в гомозиготном состоянии, а доминантные - и в гетерозиготном. Если ген не вызывает гибели организма, но значительно снижает жизнеспособность, то его называют полулетальным.
Летальные и полулегальные гены чаше всего рецессивные. Летальные гены вызывают гибель организма в эмбриональный или постэмбриональный период. Например, рецессивные легальные гены обусловливают отсутствие шерстного покрова у новорожденных телят, крольчат и животных других видов. Вскоре после рождения эти животные погибают.
Полулегальные гены могут вызвать уродства у животных: укорочение осевого скелета; деформацию головы, конечностей; нарушение физиологических функции организма. Племенных животных, имеющих летальные и полулетальные гены, необходимо выбраковывать. Особенно тщательно необходимо проверять племенных производителей, от которых при искусственном осеменении получают большое число потомков.
Легальные гены могут беспрепятственно распространяться из одной страны в другую. Так, племенного быка голландской породы Принца Адольфа, носителя генетической аномалии, завезли в Швецию из Нидерландов в 1902 г. Спустя 26 лет стало известно, что бык является носителем летального рецессивною гена бесшерстности телят. Его дочерей, сыновей и внуков широко использовали для племенных целей, и через относительно короткое время многие животные были родственны Принцу Адольфу. В некоторых стадах около 6 % телят рождались без шерсти и через несколько минут после рождения погибали.
В последнее время в зарубежной и отечественной литературе появились сообщения о генетических аномалиях (дефектах), наносящих огромный экономический ущерб племенному животноводству (P. D. Smith, Л. Ф. Новикова). Гак, например, дефекты ВLAD (Bovine Leukocyte Adhesion Deficiency), или адгезия (слипание) лейкоцитов у крупного рогатого скота и CVM (Complex Vertebral Malformation), или комплексное уродство позвоночника имеют рецессивный тип наследования и не выражены в гетерезиготном состоянии (рис. 2.6). Значительное распространение данные генетические дефекты получили в линии голштинского скота Монтвик Чифтейн 95679, которую широко используют в Российской Федерации. Один из самых известных быков этой линии Осбордейл Айвенго 1189870 являлся носителем генетического дефекта В LAD. a егo внук Карлин-М Айвенго Бэлл 1667366 - носителем обоих генетических дефектов BLAD и CVM.

В среднем 2-5 % новорожденных животных многих видов имеют наследственные аномалии. Летальные и полулегальные гены - одна из причин эмбриональной смертности и врожденных аномалий. Выявлено несколько десятков таких генов по каждому виду сельскохозяйственных животных, дана международная классификация аномалий. О наследственной обусловленности мертворождений, выкидышей, уродств говорит тот факт, что их процент значительно повышается при инбридинге.
Наиболее распространенные наследственные аномалии у крупного рогатого скота следующие: мопсовидность; контрактура мышц; отсутствие передних и задних конечностей; водянка плода и головного мозга; дефекты кожного покрова: бесшерстность; укорочение челюсти; пупочная грыжа и т. д.
Обобщая данные разных авторов, можно сказать, что у крупного рогатого скота имеют место более 40 гомозиготных леталей, уродств и аномалий кариотипа - наследственного брака. Выявлено 23 врожденных дефекта, влияющих на воспроизводительную функцию и плодовитость коров.
У свиней описано 33 генетические аномалии. Наиболее часто встречаются: мозговая грыжа; паралич задних конечностей; отсутствие анального отверстия; волчья пасть; толстоногость; искривление и ригидность конечностей; водянка головного мозга; гемофилия.
У овец наиболее выражены черепно-лицевые дефекты: укорочение или отсутствие нижней челюсти; выпадение шерсти, облысение; карликовость; волчья пасть и др. Всего 43 аномалии.
В Международный список из легальных дефектов включено 45 аномалий у кур; 6 - у индеек; 3 - у уток; из наследственных аномалий 10 -у лошадей.
На наследственное происхождение аномалии указывают следующие факты: соответствие обнаруженной аномалии описанию генетического дефекта, появление аномалии в результате инбридинга, проявление подобных аномалий у боковых родственников (сибсов и полусибсов), родственников матери или отца.
Все случаи проявления наследственных аномалий необходимо фиксировать в карточках племенных животных, чтобы в дальнейшем можно было провести генетический анализ. В данной ситуации большую роль играют родословная и объективный племенной учет Сбор данных для опенки генетическою благополучия племенных животных и наличия летальных и полулегальных генов следует проводить на племенных предприятиях, станциях по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных.

Различают два вида аллелей (вариантов гена) - доминантный и рецессивный.

Доминантным называют ген, функциональная активность кото­рого не зависит от наличия в организме другого гена данного признака. Доминантный ген является, таким образом, господствующим, он проявляется уже в первом поколении.

Рецессивным называют ген, который обеспечивает развитие признака лишь при отсутствии в организме других вариантов данного гена. Рецессивный ген может проявить­ся во втором и последующих поколениях. Для проявления признака, формируемого рецессивным геном, необходимо, чтобы потомок получил один и тот же рецессивный вариант этого гена и от отца, и от матери (т.е. в случае гомозиготности). Тогда в соответствующей паре хромосом обе се­стринские хромосомы будут иметь только один этот вариант, который не будет подавлен доминантным геном и сможет проявиться в фенотипе.

4.2.Гомо- и гетерозиготные организмы.

Грегором Менделем впервые был установлен факт, свидетельствующий о том, что растения, сходные по внешнему виду, могут резко отличаться по наследственным свойствам.

Особи, не дающие расщепления в следующем поколении, получили название гомозиготных.

Особи, в потомстве у которых обнаруживается расщепление признаков, назвали гетерозиготными.

Гомозиготность- это состояние наследственного аппарата организма, при котором гомологичные хромосомы имеют одну и ту же форму данного гена. Переход гена в гомозиготное состояние приводит к проявлению в структуре и функции организма (фенотипе) рецессивных аллелей, эффект которых при гетерозиготности подавляется доминантными аллелями.

Тестом на гомозиготность служит отсутствие расщепления при определённых видах скрещивания. Гомозиготный организм образует по данному гену только один вид гамет.
Гомозиготностью аллели называется присутствие в ней двух одинаковых генов (носителей наследственной информации): или двух доминантных или двух рецессивных.

Гетерозиготность - это присущее всякому гибридному организму состояние, при котором его гомологичные хромосомы несут разные формы (аллели) того или иного гена или различаются по взаиморасположению генов. Гетерозиготность возникает при слиянии разнокачественных по генному или структурному составу гамет в гетерозиготу.

Выявляется гетерозиготность при помощи анализирующего скрещивания. Гетерозиготность, как правило, - следствие полового процесса, но может возникнуть в результате мутации.

Гетерозиготностью аллели называется присутствие в ней двух разных генов, Т.е. один из них доминантный, а другой рецессивный.

4.3.Типы доминирования.

Кроме полного доминирования, когда доминантный ген перекрывает действие гена рецессивного, известны другие его виды:

Промежуточное наследование,

Неполное доминирование,

Сверх­доминирование,

Кодоминирование.

При промежуточном наследовании потомство в 1 поколении сохраняет единообразие, однако обладает признаком промежуточного характера. На­пример, при скрещивании красноцветковой ночной красавицы с белоцветковой в 1 поколении получали особей с розовыми цветками.

Иногда признак в большей мере уклоняется в сторону родителя с доми­нантным признаком, это называется неполным доминированием . Например, при скрещивании пегих коров (белые пятна на туловище, белое брюхо, белые ноги) с быками, имеющими сплошной окрас, получают потомство, имеющее отдельные белые пятна – т.е. сплошная окраска неполно доминирует над пегой.

Сверхдоминирование гибридов проявляется гетерозисом - явлением превосходства потомства над родительскими формами по жизнеспособности, плодовитости и продуктивности (таков, например, мул – гибрид осла и лошади).

Кодоминирование - у гибридной особи в равной мере проявляются оба родительских признака, так наследуются группы крови.

4.4.Типы наследования.

1.Аутосомно-доминантный тип наследования:
а. При достаточном числе потомков признак обнаруживается в каждом поколении
б. Редкий признак наследуется примерно половиной детей
в. Потомки мужского и женского пола наследуют этот признак одинаково
г. Оба родителя в равной мере передают этот признак детям

2.Аутосомно-рецессивный тип наследования:
а. Признак может передаваться через поколение даже при достаточном числе потомков
б. Признак может проявиться у детей в отсутствие его у родителей. Обнаруживается тогда в 25% случаев у детей
в. Признак наследуется всеми детьми, если оба родителя больны
г. Признак в 50% развивается у детей, если один из родителей болен
д. Потомки мужского и женского пола наследуют этот признак одинаково

3.Наследование сцепленное с Х хромосомой, если ген, контролирующий проявления признака, - рецессивный:

а. Мужчины наследуют чаще, чем женщины
б. Наследуют такой признак девочки только от отца
в. В браках, где оба супруга здоровы, могут родиться дети, имеющие его, при этом он наследуется 50% сыновей и 100% здоровых дочерей
г. Прослеживается чередование больных мужчин в поколениях: где их больше, где - меньше

4.Наследование сцепленное с Х хромосомой, если ген, контролирующий проявления признака, - доминантный:

а. Мужчины наследуют реже, чем женщины
б. Если признак только у супруги, то наследуют его все дети (мать гомозиготная), или половина детей (мать гетерозиготная)
в. Если только у супруга, то наследуют все лица женского пола

5.Наследование сцепленное с У хромосомой:
а. Страдают только сыновья, в каждом поколении проявляется, если отец болен.