EREDITATEA ŞI VARIABILITATEA

LUMII VII

PROF.DELIA BARTHAC.T.TRANSPORTURI AUTO BAIA SPRIE

MARAMURES

Cerinte programa bacalaureat conform Anexa 2 OMECTS nr.4800/31.08.2010 proba

B 1-licee tehnologice

EREDITATEA ŞI VARIABILITATEA LUMII VII 3.1. CONCEPTE: ereditate, variabilitate. 3.2. MECANISMELE TRANSMITERII

CARACTERELOR EREDITARE- Legile mendeliene ale eredităţii:

- legea purităţii gameţilor; - legea segregării independente a perechilor

de caractere; - abateri de la segregarea mendeliană:

codominanţa.

3.1.Definirea conceptelor

Ereditatea este capaciatea parintilor de a le transmite urmasilor caracterele lor.

Variabilitatea este capacitatea indivizilor unei specii de a se deosebi prin caractere ereditare si neereditare.

Gena reprezinta unitatea de baza structurala si functionala a materialului genetic.Ocupa un anumit locus in cromozomi.

Genotipul inseamna totalitatea genelor din corp. Fenotipul semnifica toalitatea insusirilor

(morfologice,fiziologice,biochimice)ale unui organism la un moment dat.

Cromozomii omologi sunt dispusi in perechi. Genelele alele codifica acelasi caracter.

Organisme homozigote si heterozigote Organismele homozigote au

factorii ereditari pereche identici. Organismele heterozigote au

factorii ereditari pereche diferiti. Daca se manifesta un caracter

este numit dominant (notat cu litere de tipar mari) iar cel recesiv ( notat cu litere de tipar mici) ramane ascuns.

Gena dominanta isi manifesta caracterul in fenotip ,in generatia F 1 (daca organismele incrucisate sunt homozigote),iar cea recesiva nu-si manifesta caracterul in generatia F 1 .

Experientele lui Gregor Mendel Johann Gregor Mendel a

efectuat experiente de hibridizare la mazare(Pisum sativum)

Hibridarea reprezinta reproducerea incrucisata intre organisme homozigote care se deosebesc prin unul sau prin mai multe caractere ereditare.

Descendentii se numesc hibrizi-iar atunci cand indivizii se deosebesc printr-o pereche de caractere ereditare vorbim de monohiobridare ,iar cand se deosebesc prin 2 caractere ereditare ,de dihibridare.

Legile mendeliene ale ereditatii

1.Legea puritatii gametilor ,demonstrata de monohibridare

2.Legea uniformitatii hibrizilor in generatia F1

3.Legea segregarii independente a perechilor de caractere.

Cercetarile au fost facute de Mendel pe mazare deoarece are urmatoarele caracteristici:

-este autogama(se polenizeaza cu polen propriu)

-prezinta caractere fenotipice distincte

-parintii sunt homozigoti (puri din punct de vedere genetic)

Monohibridismul si legea puritatii gametilor-Legea I Uniformitatea hibrizilor din

prima generatie in cazul monohibridarii si dihibridarii l-a condus pe Mendel la formularea legii puritatii gametilor

Conform acestei legi gametii contin doar unul dintre factorii ereditari pereche ,deci gametii sunt intotdeauna puri din punct de vedere genetic.

Legea segregarii independente a perechilor de caractere

Fiecare pereche de factori ereditari segrega independent de alte perechi de factori ereditari.

Prin incrucisarea hibrizilor din prima generatie intre ei rezulta generatia a 2 a neuniforma:in cazul monohibridarii ,raportul de segregare fenotipic dominant:recesiv este de 3:1,iar cel genotipic este de 1:2:1

In cazul dihibridarii in generatia a 2 a au aparut 16 posibilitati de combinare intre factorii ereditari –probabilitatea aparitiei caracterelor dominante(N sau G) este de ¾,iar a caracterelor recesive(z sau v) este de ¼.

Raportul de segregare fenotipic in F2 este de 9:3:3:1,iar cel genotipic este de 1:2:1.

Monohibridarea:Se încrucişează un soi de mazăre cu bob zbârcit cu unul cu bob neted, ambele sunt homozigote. Se cere:a) Genotipurile parentale;b) Fenotipul şi genotipul indivizilor din F1;c) Raportul de segregare fenotipică şi genotipică din F2;d) Proporţia organismelor cu bob neted şi a celor cu bob zbârcit din F2;Rezolvarea) NN- bob neted zz- bob zbârcit

NN x zz

g: N N z z

F1: Nz Nz Nz Nz b) Fenotipul- toţi indivizii din F1 au bob netedGenotipul- indivizii sunt heterozigoţiPentru F2 se încrucişează doi indivizi din F1

Nz x Nz g: N z N z F2: NN Nz Nz zz 3:1c) raportul de segregare fenotipică este de: 3:1 (3- bob neted/ 1-bob zbârcit)raportul de segregare genotipică este de: 1:2:1 (1-NN-homozigot dominant 2-Nz-heterozigot 1-zz-homozigot recesiv )d) proporţia organismelor cu: bob neted 3/4*100= 75%bob zbârcit 1/4 *100= 25% X=hibridare

DihibridareaSe încrucişează un soi de mazăre cu boabe netede şi galbene

(caractere dominante) cu un soi cu boabezbârcite şi verzi (caractere recesive). Se cere:a) Genotipurile parentale;b) Fenotipul şi genotipul indivizilor din F1;c) Raportul de segregare după fenotip F2;d) Proporţia organismelor cu bob neted şi a celor cu bob zbârcit

din F2;Rezolvare:a) NNGG- bob neted de culoare galbenăzzvv- bob zbârcit de culoare verde

NNGG x zzvv g: NG NG zv zvF1: NzGv NzGv NzGv NzGv b) fenotipul- toţi indivizii din F1 au bob neted şi galbengenotipul- toţi indivizii din F1 sunt heterozigoţiPentru F2 se încrucişează doi indivizi din F1, iar cei patru gameţi

se trec pe prima linie şi respectiv prima coloană din tabelul Punnett. De la individul cu genotipul NzGv obţinem 4 tipuri de gameţi: NG,Nv,Gz,zv.

F2:alaturat este reprezentat in patratul lui Punnetc) raportul de segregare după fenotip este de: 9:3:3:1(9-bob neted şi galben; 3-bob neted şi verde; 3-bob zbârcit şi

galben; 1-zbârcit şi verde;d) 9/16*100=56,26%- boabe netede şi galbene3/16*100=18,75%-boabe netede şi verzi3/16*100=18,75%-boabe zbârcite şi galbene1/16*100=6,25%-boabe zbârcite şi galbene

gameti NG Nv zG zv

NG

NNGG

NNGv

NzGG

NzGv

Nv

NNGv

NNvv

NzGv

Nzvv

zG

NzGG

NzGv

zzGG

zzGv

zv NzGv

Nzvv zzGv

zzvv

Abateri de la segregarea mendeliana-Codominanta

Exista situatii cand genele alele dominante coexista ,sunt functionale si interactioneaza ducand la aparitia unui fenotip nou care se numeste codominanta.

Este cazul genelor dominante L A si L B care determina aparitia grupelor sanguine la om.Cand cele 2 gene interactioneaza determina aparitia unui fenotip nou respectiv grupa de sange AB(IV).

Grupa de sange

fenotip

gena genotip

O I l l l

A II L A L A L A sau L A l

B III L B L B L B sau L B l

AB IV

L A si L B

L A L B

Importanta legilor mendeliene

Stiintifica:aceste legi sunt universal valabile la plante ,animale si la om

Practica:Incrucisarile repetate intre indivizi cu caractere cunoscute pot duce la descendenti cu fenotipuri controlate ,un element important din punct de vedere practic pentru ameliorarea soiurilor de plante si a raselor de animale

Medicala:cunoasterea modului de transmitere a caracterelor umane ereditare patologice sta la baza calculului riscului pentru diferite boli ereditare si la elaborarea prognosticului genetic-astfel specialistii pot acorda un sfat genetic precis,cu scopul de a limita frecventa maladiilor ereditare

CodominantaDacă mama are grupa de sânge A (II) şi tata grupa B (III), copiii pot avea grupa de sânge AB

(IV). Ştiind că cei doi părinţi sunt heterozigoţi, stabiliţi următoarele:a) tipul de interacţiune genică ce determină apariţia grupei de sânge AB (IV);b) alte grupe de sânge pe care le pot avea copiii acestor părinţi şi genotipul grupelor de sângeale acestor copii;c) grupa/ grupele de sânge pe care le-ar fi putut avea copiii, dacă părinţii ar fi fost homozigoţi.

Rezolvare:a) Fenomenul de interacţiune genică ce determină apariţia grupei de sânge AB(IV) se numeşte

codominanţă;b) Genotipurile: mama- LA l tata- LBl LA l x LBl g: LA l LB lF1: LA LB LA l LBl llCopii mai pot avea grupele de sânge: A- LA l; B- LBl; 0- ll;c) Genotipurile homozigote: mama- LA LA tata- LBLB LA LA x LBLBg: LA LA LB LBF1: LA LB LA LB LA LB LA LBGrupa de sânge pe care o pot avea copii este: AB(IV)

Bibliografie

Manuale :

Biologie clasa a IX-Ed.Aramis -2004

Biologie clasa a IX-Ed.ALL-2004 Google image