Головна
Реферати » Реферати з біології » Природознавство

Природознавство

у 207 - верхівкові. Мендель провів ряд аналогічних дослідів, використовуючи кожен раз одну пару альтернативних ознак. Результати експериментальних схрещувань по семи парам таких ознак приведені в табл. 1.

7

| Ознака | Батьківські рослини | Покоління F2 | Відношення |
| Домінантний | Рецесивний | домінантних | рецесивні |
| ознака | ознака | е | |
| Висота стебла | Високий | Низький | 787 | 277 | 2,84: 1 |
| Насіння | Гладкі | Зморшкуваті | 5474 | 1850 | 2,96: 1 |
| Забарвлення насіння | Жовті | Зелені | 6022 | 2001 | 3,01: 1 |
| Форма плодів | Плоскі | Опуклі | 882 | 299 | 2,95: 1 |
| Фарбування | Зелені | Жовті | 428 | 152 | 2,82: 1 |
| плодів | | | | | |
| Положення | Пазушні | Верхівкове | 651 | 207 | 3,14: 1 |
| квіток | | | | | |
| Фарбування | Червоні | Білі | 705 | 224 | 3,15: 1 |
| квіток | | | | | |
| Разом | 14949 | 5010 | 2,98: 1 |

Таблиця 1. Результати експериментів Менделя по спадкоємства семи пар альтернативних ознак.
(Спостережуване співвідношення домінантних і рецесивних ознак наближається до теоретично очікуваному 3: 1).

8

У всіх випадках аналіз результатів показав, що відношення домінантних ознак до рецесивних в поколінні F2 складало приблизно 3: 1.

Наведений вище приклад типовий для всіх експериментів Менделя, в яких вивчалося спадкування однієї ознаки (моногібридні схрещування).

На підставі цих та аналогічних результатів Мендель зробив наступні висновки:

1. Оскільки вихідні батьківські сорти розмножувалися в чистоті (не розщеплюється), у сорту з квітками пазух повинні бути два «пазушних» фактора, а у сорту з верхівковими квітками - два «верхівкових» чинника.

2. Рослини F1 містили але одному чиннику, отриманому від кожної з батьківських рослин через гамети.

3. Ці фактори в F1 не зливаються, а зберігають свою індивідуальність.

4. «Пазушні» фактор домінує над «верхівковим» чинником, який рецесивний. Поділ пари батьківських факторів при утворенні гамет
(так що в кожну гамет потрапляє лише один з них) відомо за назвою першого закону Менделя, або закону розщеплення. Згідно з цим законом, ознаки даного організму детермінуються парами внутрішніх факторів. В одній гамете може бути представлений лише один з кожної пари таких факторів.

Тепер ми знаємо, що ці чинники, що детермінують такі ознаки, як розташування квітки, відповідають ділянкам хромосоми, званим генами.

Описані вище експерименти, що проводилися Менделем при вивченні спадкування однієї пари альтернативних ознак, є прикладом моногибридного схрещування.

Дигибридное схрещування і закон незалежного розподілу

Установивши можливість передбачати результати схрещувань по

9

одній парі альтернативних ознак, Мендель перейшов до вивчення спадкування двох пар таких ознак. Схрещування між особинами, що розрізняються за двома ознаками, називають дігібрідного.

В одному зі своїх експериментів Мендель використовував рослини гороху, що розрізняються за формою і забарвленням насіння. Застосовуючи метод, описаний в розд.
2.1, він схрещував між собою чистосортні (гомозиготні) рослини з гладким жовтим насінням і чистосортні рослини з зморшкуватими зеленими насінням. У всіх рослин F1 (першого покоління гібридів) насіння були гладкі і жовті. За результатами проведених раніше моногібрідних схрещувань Мендель уже знав, що ці ознаки домінантні; тепер, однак, його цікавили характер і співвідношення насіння різних талів в поколінні F2, отриманому від рослин F1 шляхом самозапилення. Всього він зібрав від рослин
F2 556 насіння, серед яких було гладких жовтих 315 зморшкуватих жовтих 101 гладких зелених 108 зморшкуватих зелених 32
Співвідношення різних фенотипів складало приблизно 9: 3 : 3: 1 (дигибридное розщеплення). На підставі цих результатів Мендель зробив два висновки:

1. У поколінні F2 з'явилося два нових сполучення ознак: зморшкуваті і жовті; гладкі і зелені.

1. Для кожної пари аллеломорфних ознак (фенотипів, обумовлених різними алелями) вийшло відношення 3: 1, характерне для моногибридного схрещування - серед насіння було 423 гладких і 133 зморшкуватих, 416 жовтих і 140 зелених.

Ці результати дозволили Менделя стверджувати, що дві пари ознак
(форма і забарвлення насіння), спадкові задатки яких об'єдналися в поколінні F1, у наступних поколіннях розділяються і поводяться

10

незалежно одна від іншої. На цьому заснований другий закон Менделя - принцип незалежного розподілу, відповідно до якого кожна ознака з однієї пари ознак може поєднуватися з будь-яким ознакою з іншої пари.

Короткий виклад суті гіпотез Менделя

1. Кожна ознака даного організму контролюється парою аллелей.

1. Якщо організм містить два різних алелі для даної ознаки, то один з них (домінантний) може виявлятися, цілком придушуючи прояв іншого (рецесивного).

1. При мейозі кожна пара аллелей розділяється (розщеплюється) і кожна гамета отримує по одному з кожної пари аллелей (принцип розщеплення).

1. При утворенні чоловічих і жіночих гамет у кожну з них може потрапити будь-який аллель з однієї пари разом з будь-яким іншим з іншої пари (принцип незалежного розподілу).

1. Кожен аллель передається з покоління в покоління як дискретна не змінюється одиниця.

1. Кожен організм успадковує по одному аллели (для кожної ознаки) від кожної з батьківських особин.

Хромосомна теорія спадковості

До кінця XIX в. в результаті підвищення оптичних якостей мікроскопів і вдосконалення цитологічних методів можливо стало спостерігати поведінку хромосом в гаметах і зигота. Ще в 1875 р. Гертвіг звернув увагу на те, що при заплідненні яєць морського їжака происхо

11

дит злиття (двох ядер - ядра спермія і ядра яйцеклітини. В 1902
Бовери продемонстрував важливу роль ядра в (регуляції розвитку ознак організму, а в 1882 р. Флеммінг описав поведінку хромосом під час мітозу.

У 1900 р. закони Менделя були вдруге відкриті і належним чином оцінені майже одночасно і незалежно один від одного трьома вченими - де
Фризом, Корренсом і Чермаком. Корренс сформулював висновки Менделя в звичній нам формі двох законів і ввів термін «фактор » , тоді як Мендель для опису одиниці спадковості користувався словом
« елемент » . Пізніше американець Вільям Сеттон помітив дивну подібність між поведінкою хромосом під час утворення гамет і запліднення і передачею спадкових чинників Менделя.

На підставі викладених вище даних Сеттон і Бовери висловили думку, що хромосоми є носіями чинників Менделя, і сформулювали так звану хромосомну теорію спадковості. Відповідно до цієї теорії, кожна пара факторів локалізована в парі гомологічних хромосом, причому кожна хромосома несе по одному фактору. Оскільки число ознак у будь-якого організму в багато разів більше числа його хромосом, видимих ??в мікроскоп, кожна хромосома повинна містити безліч чинників.

У 1909 р. Йогансен замінив термін фактор, означав основну одиницю спадковості, терміном ген. Альтернативні форми гена, що визначають його прояв у фенотипі, назвали алелі-ми. Аллели - це конкретні форми, якими може бути представлений ген, і вони займають одне і те ж місце - локус - в гомологічних хромосомах.

Роль генів у розвитку


Роль генів у розвитку організму величезна. Гени характеризують всі ознаки майбутнього організму, такі, як колір очей і шкіри, розміри, вага і

12 багато іншого. Гени є носіями спадкової інформації, на основі якої розвивається організм.

2. А.Гурвіча: клітинна теорія біологічного поля.

В останні десятиліття серед фахівців-науковців більш широке поширення набули поняття біополя людини і біоінформаційної зв'язку людей між собою і з навколишнім світом. Вишукування в цій області цілком укладаються у вчення В.І.Вернадського про біосферу і ноосферу. Вони підтверджують ідею про інформаційний єдність всього живого. Людина, як і все живе на Землі, постійно відчуває вплив різних фізичних полів, як космічного, так і земного походження. Але особливе значення для нього має вплив біополя інших людей. Біополя окремих людей, що входять до інформаційно-енергетичне поле Землі, утворюють в цілому біоенергетичне поле, притаманне тільки людству, - основу етноноосфери, яка є носієм менталітету етносу.
Вперше поняття біополя в біологічній науці було введено радянським ученим
А.Г.Гурвічем (1874-1954) як загальний принцип, координуючий і регулюючий ембріональний процес. «Ідея в загальному плані розвитку зародка і необхідності принципу, координуючого і регулюючого ембріональний процес, з'явилася у біологів і до Гурвича. Але він перший пояснив поведінку компонентів розвивається цілого на основі принципу поля. Гурвич згодом розширив додаток цього принципу далеко за межі ембріонального розвитку. Але і він навряд чи мислив про поширення принципу поля на відносини між індивідами » , - писав у своїй статті« Про засади поля в біології » Б.С.Кузін. Вже в той час теорія клітинного поля була розроблена А.Г.Гурвічем досить повно.
Головна ідея А.Г.Гурвіча полягала в тому, що розвиток зародка відбувається за заздалегідь встановленою програмою і приймає ті форми, які вже є в його полі. Саме в поле містяться форми, що приймаються

13

ембріоном в процесі розвитку в лоні матері. «Тому віртуальну форму, визначальну результат процесу розвитку в будь-якій його момент, - пише
Б.С.Кузін, - Гурвич назвав динамічної і преформованих формою. І цим він ввів до первісної формулювання поля елемент телеології » . Таким чином, ідея поля як принципу, що здійснює координацію принципів розвитку ембріона, а потім і особини,

Сторінки: 1 2 3 4