Закон моргана примеры


ГЕНЫ И КРОССИНГОВЕР

Закон Моргана

В начале XX в., когда генетики стали проводить множество экспериментов по скрещиванию на самых различных объектах (кукуруза, томаты, мыши, мушки дрозофилы, куры и др.), обнаружилось, что не всегда проявляются за­кономерности, установленные Менделем. Например, не во всех парах алле­лей наблюдается доминирование. Вместо него возникают промежуточные ге­нотипы, в которых участвуют оба аллеля. Обнаруживается также много пар генов, не подчиняющихся закону независимого наследования генов, осо­бенно если пара аллельных генов находится в одной и той же хромосоме, т.е. гены как бы сцеплены друг с другом. Такие гены стали называть сцепленными.

Механизм наследования сцепленных генов, а также местоположение сцепленных генов установил американский биолог Томас Морган (1865-1945). Он показал, что закон независимого наследования, сформулированный Мен­делем, действителен только в тех случаях, когда гены, несущие данные незави­симые признаки, локализованы в разных негомологичных хромосомах. Если же гены находятся в одной и той же хромосоме, то наследование признаков происходит совместно, т.е. сцепленно. Это явление стали называть сцепленным наследованием, а также законом сцепления или законом Моргана.

Закон сцепления гласит: сцепленные гены, располагающиеся в одной хромосоме, наследуются совместно.
Все гены, входящие в одну хромосому, наследуются вместе.

Примеров сцепленного наследования генов известно очень много. На­пример, у кукурузы окраска семян и характер их поверхности (гладкие или морщинистые), сцепленные между собой, наследуются совместно. У душисто­го горошка (Lathyrus odoratus) сцепленно наследуются окраска цветков и форма пыльцы.

Сцепленные гены располагаются на одной и той же хромосоме. Все ге­ны одной хромосомы образуют единый комплекс — группу сцепления. Они обычно попадают в одну половую клетку — гамету и наследуются вместе. По­этому гены, входящие в группу сцепления, не подчиняются третьему закону Менделя о независимом наследовании. Однако полное сцепление генов встречается редко. Если гены располагались близко друг к другу, то они могли дол­го оставаться в одной хромосоме и потому будут передаваться по наследству вместе, а если расстояние между двумя генами на хромосоме велико, то суще­ствует большая доля вероятности, что они могут разойтись по разным гомо­логичным хромосомам. В этом случае гены подчиняются закону независимо­го наследования.

Таким образом, третий закон Менделя отражает частое, но не абсолют­ное явление в наследовании признаков.

Основные доказательства передачи наследственности были получены
в экспериментах Моргана и его сотрудников.

www.biologiya1311.narod.ru

МИР ЛОГИКИ

Примеры решения задач «Законы и правила преобразования логических выражений «

№1.

Какое логическое выражение равносильно выражению ¬ (А \/ ¬ B )?

1)A \/ B 2)A /\ B 3) ¬ A \/ ¬ B 4) ¬ A /\ B

Решение (вариант 1, использование законов де Моргана):

1) данное выражение представляет инверсию (отрицание) сложного высказывания, заданного в скобках. Раскроем скобки по закону де Моргана:

2) теперь воспользуемся законом двойного отрицания, по которому ¬(¬ B ) = В:

¬А /\ ¬(¬ B ) = ¬ A /\ B

Ответ: 4

Решение (вариант 2, через таблицы истинности, если забыли формулы де Моргана):

Для доказательства равносильности логических выражений достаточно показать, что они принимают равные значения при всех возможных комбинациях исходных данных; поэтому можно составить таблицы истинности для исходного выражения и всех ответов и сравнить их:

А

В

¬А

¬ B

А \/¬ B

¬ (А \/ ¬ B )

A \/ B

A /\ B

¬ A \/ ¬ B

¬ A /\ B

Очевидно, что таблицы истинности исходного выражения ¬ (А \/ ¬ B ) и выражения ¬ A /\ B совпадают во всех строчках.

Ответ: 4

Решение:

  1. Раскроем скобки: \/ В)/\\/ С) = A/\A\/ A/\C\/ B/\A\/ B/\C;
  2. По закону идемпотентности A /\A=A, следовательно ,
    A/\A\/ A/\C\/ B/\A\/ B/\C = A\/ A/\C\/ B/\A\/ B/\C;
  3. В высказываниях А и А/\C вынесем за скобки А и используя свойство А\/ 1= 1, получим
    A\/A/\C\/B/\A\/ B/\C = A/\(1\/ C) \/ B/\A\/ B/\C = A\/ B/\A\/ B/\C;
  4. Аналогично предыдущему пункту вынесем за скобки высказывание А.
    A\/ B/\A\/ B/\C = A/\(1\/ B) \/ B/\C = A\/ B/\C.

Таким образом, мы доказали закон дистрибутивности.

Всякую формулу можно преобразовать так, что в ней не будет отрицаний сложных высказываний — все отрицания будут применяться только к простым высказываниям.

mir-logiki.ru

Решение задач на закон Моргана — сцепление групп (9, 10 класс)

Успейте воспользоваться скидками до 50% на курсы «Инфоурок»

Решение задач — Генетика 9, 10 класс.

Закон Моргана. Группы сцепления.

МКОУ «Хаилинская средняя школа»

Иванова Е.Н. – учитель химии и биологии.

Однако гены одной группы сцеплены не абсолютно. Во время мейоза при конъюгации гомологичные хромосомы могут перекрещиваться (кроссинговер) и обмениваться идентичными участками, то есть гены одной хромосомы переходят в другую хромосому, гомологичную ей. Тогда сцепленные гены расходятся в разные гаметы и наблюдается, таким образом, неполное сцепление генов. Дигетерозигота ВС в этом случае будет давать 4 типа гамет: вс

два типа со сцепленными генами (некроссоверные) ВС и вс и два типа с хромосомами, которые обменялись гомологичными участками (кроссоверные) – Вс и вС . Некроссоверных гамет всегда больше.

Чем дальше друг от друга расположены локусы в одной хромосоме, тем меньше действуют силы притяжения, тем чаще кроссинговер и обмен гомологичными участками. И, наоборот, чем ближе расположены гены в хромосомах, тем больше силы сцепления и реже происходит обмен идентичными участками при кроссинговере. 1% перекреста между генами условились принимать за единицу расстояния между ними, которую в честь Т. Моргана назвали морганидой . Зная процент кроссинговера между генами, мы можем говорить о расстоянии между ними. Допустим, что гены А и В относятся к одной группе сцепления и кроссинговер между ними 10%, значит, расстояние между ними 10 морганид. Наоборот, зная расстояние между генами, находящимися в одной группе сцепления, мы можем определить процентное соотношение гамет у конкретного организма.

Пример: с колько типов гамет и в каком процентном соотношении дает дигетерозигота С d , если известно, ч то расстояние между генами С и d равно 20 морганидам? cD

Решение: данная дигетерозигота будет давать 4 сорта гамет: 2 сорта кроссоверных ( CD и cd ), которые вместе составляют 20%, а порознь по 10%, и 2 сорта некроссоверных гамет ( Cd и cD ), составляющих вместе 80%, а порознь по 40%. Так как количество кроссоверных гамет всегда меньше, чем некроссоверных, то по потомству, полученному при анализирующем скрещивании, можно определить тип наследования признака: независимое или сцепленное, а также расстояние между генами, если обнаружено сцепление генов.

Пример: у мух дрозофил темная окраска тела рецессивна по отношению к серой, короткие крылья – к длинным. В лаборатории скрещивались серые длиннокрылые самки с самцами, имеющими черное тело и короткие крылья. В потомстве оказалось серых длиннокрылых особей 1394, черных короткокрылых – 1418, черных длиннокрылых – 287, серых короткокрылых – 288. Определите тип наследования признаков и расстояние между генами, определяющими эти признаки.

Решение: по условию задачи самка дигетерозиготна, а самец — рецессивный. Если мы обозначим ген серой окраски буквой В, а черный – в, длинные крылья – V , короткие – v , то генотип самки будет BbVv , самца – bbvv . По полученному потомству видно, что самка дает 4 типа гамет (самец – рецессивный и может давать только один тип гамет, а в потомстве – 4 группы особей, отличающихся по фенотипу), и что гены, отвечающие за цвет тела и длину крыльев, находятся в одной группе сцепления, т.к. похожих на родителей особей больше, а непохожих – меньше.

в v в v в v в v

Если бы было независимое наследование, то самка давала бы 4 типа гамет в равном процентном соотношении, а в потомстве наблюдалось бы расщепление в соотношении

1: 1: 1: 1 (по 25 %). Такого не наблюдается, значит, гены находятся в одной группе сцепления и дают кроссоверные и некроссоверные гаметы. Зная количество рекомбинантнов в потомстве, можно определить расстояние между генами – оно будет равно сумме кроссоверных организмов. Все потомство, по нашим данным, включает 3387 особей, а количество рекомбинантных форм – 575 (287 + 288), что составляет 17 %. Таким образом, гены, отвечающие за окраску тела и длину крыльев, находятся в одной хромосоме, и расстояние между ними равно 17 % кроссинговера, или 17 морганидам.

Явление неполного сцепления генов имеет большое значение при составлении генетических карт, т.е. таких прямых, на которых указан порядок расположения генов в хромосоме и относительное расстояние друг от друга.

Генетические карты строятся на основе гибридологического анализа. Например, гены А , в, С лежат в одной хромосоме. Получено расстояние между ними в результате анализирующего скрещивания: S (Ав) – 10 морганид, S (вС) -14 морганид, S (АС) – 24 морганиды. Тогда гены в хромосоме располагаются таким образом:

Задачи для самостоятельного решения:

Какие типы гамет дают дигетерозиготы Cd и тригетерозиготы OpS при отсутствии и наличии кроссинговера? cD oPS

Гены А и В находятся в одной группе сцепления, а ген С – в другой. Расстояние между генами А и В равно 20% кроссинговера. Какие типы гамет и в каком процентном соотношении будет давать тригетерозигота АаВвСс?

У дрозофилы гены А и В локализованы в двух разных парах аутосом, а гены М и N в одной и той же аутосоме. Написать генотипы особей, гетерозиготных по генам А и В и по генам М и N . Определите, сколько и какие типы гамет производят такие особи; объясните разницу в гаметообразовании у этих двух особей.

Гены О и Р находятся в одной группе сцепления, а ген М – в другой. Расстояние между генами О и Р равно 38 морганидам. Какие типы гамет и в каком процентном соотношении будет образовывать организм М ОР ?

Если гены АВ сцеплены, и расстояние между ними равно 30 морганидам, то каков будет процент

генотипов ав и а B во втором поколении F 2

от скрещивания организмов Ав и аВ

Пусть гены а и в сцеплены и показывают 10% кроссинговера. Какие генотипы будут у особей первого поколения от скрещивания АВ и ав ? Какие гаметы и в каком

соотношении будут образовывать особи первого поколения? Какие фенотипы и генотипы потомков ожидаются от скрещивания особи первого поколения с рецессивной гомозиготой?

Генотип самки St самца – st .

При их скрещивании в первом поколении получено 8% рекомбинантов. Определите генотипы потомства и процент мух каждого фенотипического класса.

Материал – Веревкина Л.В. учебное пособие «СБОРНИК задач по биологии» Владивосток,2004

infourok.ru

Закон моргана примеры

Задачи на сцепленное наследование неаллельных генов по Т.Моргану, при сдаче ЕГЭ по биологии оказываются сложными еще для бОльшего количества учащихся, чем задания по дигибридному скрещиванию неаллельных генов по Г.Менделю.

Снова подчеркну, что задачи на сцепленное наследование неаллельных генов ни в коем случае нельзя путать с задачами на анализирование закономерностей наследования признака, сцепленного с полом, то есть признака организма, аллельные гены которого находятся только в половых хромосомах или ХY.

Хорошо бы уяснить и то, в чем закон сцепленного наследованияТ.Моргана является противоположностью третьему закону независимого наследования признаков Г.Менделя:

а) по третьему закону Менделя во втором поколении от скрещивания дигетерозигот (AaBb x AaBb) образуется каждым из родителей с равной вероятностью (по 25%) по четыре сорта гамет AB, Ab, aB, ab .

б) по закону сцепленного наследования Моргана от скрещивания дигетерозигот (без кроссинговера) будет образовываться с равной вероятностью (по 50%) всего по два сорта гамет. Только AB и ab или Ab и aB (в зависимости от того какие аллели генов с какими являются сцепленными).

Итак, в задачах на сцепленное наследование надо определить какое потомство получится, если изучаемые признаки, находятся не в разных (как по Менделю), а в одной и той же паре гомологичных родительских хромосом, то есть относятся к одной группе сцепления.

А в чем проблема то

Поскольку анализируемые признаки в этом типе заданий относятся к одной группе сцепления, онии должны наследоваться по закону Моргана сцеплено или совместно. Да, действительно, чаще всего так и происходит, но как вы помните, при образовании половых клеток в профазе I мейоза может происходить кроссинговер (обмен равноценными участками гомологичных хромосом).

Да, интересен русский язык: пишу “может происходить “, подразумевая, что может и не происходить !

Так вот, с какой вероятностью возможен кроссинговер между данными в задаче парами анализируемых признаков, то есть с какой вероятностью произойдет нарушение закона ихсцепленного наследования, что приведет к образованию у дигетерозигот не только двух пар основных гамет (как должно быть без кроссинговера), а дополнительно еще двух пар кроссоверных гамет (всего образуется четыре сорта гамет как-будто по Менделю, но не в равном соотношении) – это и предстоит определить.

Для того, чтобы лучше разобраться в теме сцепленного наследования, разберем подробно решения нескольких задач.

Очень важно помнить всего лишь следующее правило Т.Моргана:

вероятность нарушения сцепленного наследования или возникновения кроссинговера между неаллельными генами одной группы сцепления при мейозе прямо пропорциональна расстоянию между ними в хромосоме.

Я бы, как репетитор ЕГЭ по биологии, настоятельно рекомендовал это правило воспринимать в ранге закона , так как именно оно настолько универсально, что позволяет устанавливатьгенетические карты организмов и на нем построено решение почти всех задач по сцепленному наследованию. В последних учебниках биологии это правило даже не выделено курсивом ?!

Таким образом, что получается? Чем дальше изучаемые гены находятся друг от друга в данной паре гомологичных хромосом, тем с большей вероятностью при образовании половых клеток они будут наследоваться порознь, не совместно.

И последнее, самое главное определение. Поскольку о расстоянии между неаллельными генами в хромосоме можно судить по частоте перекреста между ними, была введена единица измерениярасстояния между генами: 1 сантиморган – сМ (более старый термин морганида). 1 сМ равен 1% перекрес та .

Задача 1. На сцепленное наследование с кроссинговером

У человека гены А и В локализованы в аутосоме и растояние между ними 8 морганид. Какая вероятность рождения ребенка с генотипом и фенотипом матери, если ее генотип Аb//аВ, а генотип супруга аb//аb.

Без кроссинговера генотип матери способен образовать только такие гаметы как: Аb и аВ.

Поскольку указано расстояние между ними равное 8 морганидам, то это значит, что мы должны решать эту задачу с возможным протеканием кроссинговера. Кроссинговер обеспечит с вероятность 8% появление кроме основных гамет еще и рекомбинантных (кроссоверных) таких как АВ и аb .

Поскольку генотип отца гомозиготен по обоим признакам, то он образует хоть без кроссинговера, хоть с кроссинговером всего один «сорт» гамет аb.

Таким образом, мы получим потомков: Аb//аb, аВ//аb по 46%, и АВ//аb , аb//аb по 4%, то есть вероятность рождения ребенка гетерозиготного по обоим признакам как мать АаВb равна 4%.

Задача 2. Про бабочек с кроссинговером

У бабочки-парусника ген, обуславливающий окраску тела, и ген, контролирующий наличие выступа на крыле, являются доминантными и расположены на расстоянии 6 морганид. Какое потомство можно ожидать от скрещивания гетерозиготной по обоим признакам самки и неокрашенного самца без выступа на крыле?

Сказано, что доминантные аллели разных генов окраски тела самки бабочки (обозначим А) и формы края крыла (обозначим В) находятся в одной хромосоме. Так как ещё известно, что она гетерозиготна по обоим признакам, значит в другой, гомологичной этой хромосоме, у неё „сидят“ рецессивные аллели этих двух признаков ав. Про самца сказано, что он был с фенотипически рецессивным по обоими изучаемым признакам.

Итак, нам известны генотипы самки и самца бабочки парусника: АВ//ав и ав//ав. Самка без кроссинговера производит такие гаметы: АВ и ав (их будет образовываться при мейозе 94% ). Самец — только ав (хоть с кроссинговером, хоть без кроссинговера — он ведь гомозиготный).

Кроссинговер обеспечит образование самкой при мейозе еще 6% вот таких рекомбинантных гамет: Ав и аВ.

Потомство: АВ//ав и ав//ав ( 47% цветных с выступом на крыле — как исходная самка и 47% неокрашенных без выступа — как исходный самец).

Ав// иаВ//ав ( 3% цветных без выступа и 3% неокрашенных с выступом на крыле).

Задача 3. Разводим кроликов (с кроссинговером)

У кроликов рецессивный ген белой пятнистости (голландские кролики) сцеплен с рецессивным геном, обуславливающим длинный волосяной покров ангорского типа. Кроссинговер на этом участке составляет 14 %. Гомозиготного длинношерстного пятнистого кролика скрестили с особью дикого типа. Какие фенотипы, и в каком соотношении должны иметь место в случае возвратного скрещивания гибридов первого поколения с голландским длинношерстным кроликом?

А — однотонный окрас шерсти (дикий тип), В — нормальная (короткая) длина шерсти (дикий тип);

а — пятнистый окрас (голландский кролик), b — длинная шерсть (ангора).

P: ab//ab x AB//AB

G: …. ab ……………. AB

В этом первом скрещивании мы видим, что возможный кроссинговер при мейозе (образовании гамет) ни у одной из родительских форм (они обе дигомозиготы) не вызовет образования каких-либо новых рекомбинантных гамет: будут гаметы только ab и AB.

F1: .. AB//ab (все потомки в F1 получились дикого типа с однотонным окрасом и короткой шерстью, но уже дигетерозиготные).

Возвратное (обратное скрещивание с одним из родителей) скрещивание полученного гибрида с пятнистым длинношерстным даст:

P: AB//ab x ab//ab

G: AB, ab …………. ab (такие гаметы образуются без кроссинговера их 86%)

F2: AB//ab, ab//ab, соответственно, таких однотонных короткошерстных и пятнистых длинношерстных потомков будет рождаться по 43% .

В результате кроссинговера первый организм образует еще и такие рекомбинантные гаметы как: Ab и aB , поэтому появятся еще с вероятностью 14 % кролики вот с такими генотипами: Ab//ab и aB//ab , то есть однотонные с длинной шерстью и пятнистые с короткой шерстью по 7% .

sites.google.com

Науколандия

Статьи по естественным наукам и математике

Закон Моргана

Закон Томаса Моргана также известен как закон сцепленного наследования. Согласно закону Моргана находящиеся в одной хромосоме гены образуют группу сцепления и часто наследуются совместно. При этом сила сцепления зависит от расстояния между генами в хромосоме.

Закон Моргана противоречит третьему закону Менделя, согласно которому гены наследуются независимо друг от друга. Дело в том, что каждый из данных законов имеет разное место применения. В одном случае – для генов, содержащихся в одной хромосоме. Во другом – для генов, находящихся в разных хромосома.

Сцепленное наследование возможно только для генов, локализованных в одной хромосоме. Однако оно может нарушаться в результате такого процесса как кроссинговер. Кроссинговер — это обмен равноценными участками между гомологичными хромосомами. Кроссинговер происходит во время профазы I мейоза. В эту фазу клеточного деления гомологичные хромосомы конъюгируют (сближаются и соединяются).

Если между гомологичными хромосомами произошел кроссинговер, то сцепление между генами нарушается, ранее сцепленные аллели разных генов оказываются в разных гомологичных хромосомах. Образуются новые комбинации генов.

Пример. У мушки дрозофилы цвет тела определяется геном, имеющим аллели A (серое тело) и a (черное тело). Длина крыльев определяется другими аллельными генами: B (длинные), b (короткие). В большинстве случаев серые мухи имеют длинные крылья, а черные – короткие. Это говорит о том, что гены A и B сцеплены между собой, т. е. локализованы в одной хромосоме. В свою очередь гены a и b также сцеплены.

При скрещивании генотипов AABB и aabb в первом поколении все мушки будут серые с длинными крыльями (AaBb). Данный результат ничего не говорит о том, сцеплены гены или нет. Он будет одинаков в любом случае. Если гены сцеплены, то в одно хромосоме будут гены A и B от одного родителя, в гомологичной хромосоме – a и b (эта хромосома досталось от другого родителя).

Если бы гены A и B были локализованы не в одной хромосоме, а в разных негомологичных, то с равной вероятностью ген A мог оказаться в гамете как с геном b, так и с геном B. Тогда во втором поколении наблюдалось бы стандартное менделевское расщепление по фенотипу: 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb (вместо черточек может быть как доминантный так и рецессивный аллель). То есть 6 из 16 мух имели бы рекомбинантные признаки – серое тело короткие крылья и черное тело длинные крылья.

Однако количество кроссоверных мушек существенно меньше, что говорит о сцеплении генов, когда доминантный ген A преимущественно наследуется совместно с геном B, рецессивный ген a совместно с рецессивным геном b. Наличие же кроссоверных организмов говорит о том, что сцепление между A и B, а также a и b не полное.

Если в результате кроссинговера появилась хромосома, содержащая гены A и b (или a и B), то в дальнейшем уже они будут наследоваться совместно, т. е. образуют новую группу сцепления.

Процент кроссинговера зависит от степени удаленности генов в одной хромосоме. Чем гены дальше друг от друга, тем меньше они сцеплены между собой, т. е. существует большая вероятность обмена участком с гомологичной хромосомой. Близко близко расположенные гены почти всегда наследуются согласно закону Моргана.

Анализ частоты кроссинговера позволяет строить генетические карты. Расстояние между генами измеряется в сантиморганидах (или просто морганидах). При этом если кроссоверных гамет 1%, то расстояние между генами считают равным 1 морганиде. Это значит, что гены расположены достаточно близко друг к другу, и кроссинговер между ними редок. Если расстояние между генами равно 25 морганид, то вероятность получить кроссоверный организм равна 25%, т. е. гены локализованы в одной хромосоме достаточно далеко друг от друга.

scienceland.info

Это интересно:

  • Пенсия по инвалидности до 18 лет Пенсия по инвалидности ребенка Государство поддерживает незащищенные слои населения различными методами: пенсиями, льготами. Дети-инвалиды имеют право на получение выплат на федеральном и региональном уровнях, однако в основном им […]
  • Кодекс проживания в общежитии "Комендантский час" в студенческих общежитиях отменен Минобрнауки России направило руководителям образовательных организаций высшего образования письмо о недопустимости установления "комендантского часа" в студенческих […]
  • Дом под залог в банке Кредит под залог недвижимости в банке или заём в МФК Кредит под недвижимость помогает решить финансовые проблемы или исполнить мечту. Если вам не хватает денег развитие бизнеса, на покупку машины или другие бытовые цели, обратитесь в […]
  • Программа переселения пенсионеров из районов крайнего севера Программа переселения пенсионеров из районов крайнего севера Аренда в Санкт-Петербурге Нет времени на поиск? Оставьте бесплатный запрос поиск агентства ВОПРОС/ОТВЕТ 30 апреля `12 До какого года рассчитана программа по переселению […]
  • Экономические отношения собственности выражают отношения 1. Общие положения о праве собственности и иных вещных правах Экономические отношения собственности представляют собой отношения присвоения конкретным лицам определенного имущества (материальных благ), влекущие его отчуждение от […]
  • Ст 222 и ст 223 ук рф Ст 222 и ст 223 ук рф Комментарий к Уголовному кодексу Российской Федерации Издание 2-е, измененное и дополненное Под общей редакцией Генерального прокурора Российской Федерации профессора Ю.И. Скуратова и председателя Верховного […]