1. Грегора Иоганна Меделя называют отцом генетики, однако его вклад в биологию получил признание только после его смерти, в начале ХХ в. Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов гибридологический метод. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов. отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Однако ученые (Дж. Госс, Огюстен Сажрэ, Ш. Ноден) проводили такие опыты и до Менделя. (а) Объясните, почему именно работы Менделя оказали наибольший вклад в генетику. (2балла) Для опытов Мендель использовал разные сорта гороха, с пазушными цветками и с верхушечными цветками. Он наносил на рыльца цветков пыльцу с другого растения, все полученные гибриды были с пазушными цветками. (в)Определите генотипы и фенотины гибридов F2 опыта Менделя, при условии, что они были получены путем самоопыления. Пропишите решение задачи полностью. (2балла) Установив возможность предсказывать результаты скрещиваний по одной паре альтернативных признаков, Мендель перешел к изучению наследования двух пар таких признаков. Были скрещены между собой горох с гладкими желтыми семенами и морщинистыми зелеными семенами, все полученные гибриды были гладкие и желтые. (с) Определите генотип гибридов F2 при дигибридном скрещивании при самоопылении растений. Пропишите решение задачи полностью. (2балла)

(а) Работы Грегора Менделя оказали наибольший вклад в генетику по нескольким причинам: 1. **Систематический подход**: Мендель использовал строгую научную методологию, включая количественный анализ результатов своих экспериментов. Он систематически изучал наследование определенных признаков у гороха, что позволило ему выявить четкие закономерности. 2. **Фундаментальные законы**: Мендель сформулировал основные законы наследования, такие как закон сегрегации и закон независимого комбинирования признаков. Эти законы имеют общее применение в генетике и стали основой для дальнейших исследований. В то время как другие ученые проводили схожие эксперименты, они не смогли систематизировать свои результаты и установить универсальные закономерности, как это сделал Мендель. Поэтому, несмотря на то что опытные работы имели место до Менделя, его открытие явилось революционным для науки. (б) В опытах Менделя по скрещиванию гороха с пазушными и верхушечными цветками наблюдаются следующие фенотипы и генотипы: 1. Обозначим признак пазушного цветка (P) как доминантный, а признак верхушечного цветка (p) — как рецессивный. 2. В первом скрещивании Мендель получил гибриды F1, которые имели генотип Pp и фенотип; все они были с пазушными цветками. 3. При самоопылении гибридов F1 (Pp) возникает поколение F2. Рассмотрим возможные комбинации генотипов F2: - PP (пазушные цветки) – 1 часть - Pp (пазушные цветки) – 2 части - pp (верхушечные цветки) – 1 часть Получается, что соотношение фенотипов в F2 будет 3:1 (пазушные:верхушечные), а генотипы: - Доминантный (пазушные): 3 (PP и Pp) - Рецессивный (верхушечные): 1 (pp) Таким образом, генотипы F2: 1 PP : 2 Pp : 1 pp, а фенотипы: 3 с пазушными цветками : 1 с верхушечными цветками. (в) При дигибридном скрещивании Менделя были использованы два признака: гладкие желтые семена (обозначим как A) и морщинистые зеленые семена (a). Мы принимаем, что гладкие семена доминируют над морщинистыми, а желтые семена доминируют над зелеными. 1. Обозначим: - A – гладкие семена (доминантный признак) - a – морщинистые семена (рецессивный признак) - B – желтые семена (доминантный признак) - b – зеленые семена (рецессивный признак) 2. Когда Мендель скрестил гладкие желтые семена (AABB) с морщинистыми зелеными семенами (aabb), все F1 получились с генотипом AaBb (гладкие и желтые). 3. При самоопылении F1 (AaBb) произойдет формирование F2, где возможные генотипы будут следующие: - AABB (гладкие желтые) – 1 часть - AABb (гладкие желтые) – 2 части - AaBB (гладкие желтые) – 2 части - AaBb (гладкие желтые) – 4 части - Aabb (гладкие зеленые) – 2 части - Aabb (морщинистые желтые) – 1 часть - aabb (морщинистые зеленые) – 1 часть Таким образом, состав генотипов F2: 9 гладких желтых семян (A_B_), 3 гладких зеленых семен (A_bb), 3 морщинистых желтых семен (aaB_), 1 морщинистых зеленых семен (aabb). Фенотипы в F2 будут: 9 гладких желтых : 3 гладких зеленых : 3 морщинистых желтых : 1 морщинистых зеленых, что дает соотношение 9:3:3:1. Генотипы F2: 1 AABB : 2 AABb : 2 AaBB : 4 AaBb : 1 Aabb : 1 aabb.