Внеядерная цитоплазматическая наследственность
Природа цитоплазматической изменчивости
Цитоплазматическая мужская стерильность
Пластидная наследственность
Наследование через вирусы
Внеядерная цитоплазматическая наследственность
ГЕНЕТИКА ПОЛА
Пенетрантность, экспрессивность
Рассматривая действие гена, его аллелей, необходимо учитывать не только генные взаимодействия, но и модифицирующее действие среды,в которой развивается организм.
Варьирующие соотношение классов при расщеплении в зависимости от условий внешней среды (так назвал С.С. Четвериков варьирование генотипа по генам – модификаторам) носит название варьирующей пенетрантности. Это понятие подразумевает возможность проявления или не проявления признака у организмов, одинаковых по исследуемым генотипическим факторам. Таким образом, пенетрантность выражается долей особей, проявляющих исследуемый признак среди всех особей одинакового генотипа по контролируемому (изучаемому) гену.
От внешней среды и генов – модификаторов может зависеть и степень выраженности признака. Например, дрозофила, гомозиготная по аллелям VgVg (зачаточные крылья), более контрастно проявляет этот признак при понижении температуры.
Степень проявления варьирующего признака называется экспрессивностью. Экспрессивность обычно выражается количественно в зависимости от уклонения данного типа.
Оба понятия – пенетрантность и экспрессивность – были введены для описания варьирующего проявления генов. Тот факт, что признак может проявляться или не проявляться у особей данного генотипа в зависимости от условий или варьировать в различных условиях среды, убеждает в том, что фенотип – это результат действия (и взаимодействия) генов в конкретных условиях существования организма.
ТЕМА 8
Вопросы лекции:
Хромосомная теория наследственности установила ведущую роль ядра и находящихся в них хромосом в явлениях наследственности. Но в то же время уже в первые годы формирования генетики как науки были известны факты, показывающие, что наследование некоторых признаков связано с нехромосомными компонентами клетки и не подчиняется менделевским закономерностям, основанным на распределении хромосом во время мейоза.
В 1908 – 1909 г.г. К. Корренс и одновременно независимо от него Э. Баур описали пёстролистность у растений ночной красавицы и львиного зева, которая наследуется через цитоплазму. В последующие годы подобные наблюдения были сделаны на других объектах. Все они правильно истолковывались, как примеры цитоплазматической наследственности.
Дальнейшее изучение явлений наследственности привело к необходимости установить не только механизм передачи генов, но и то, как эти гены контролируют процессы клеточного метаболизма и развитие определённых признаков и свойств. Поэтому клетку стали рассматривать, как единую целостную систему, определяющую передачу и воспроизведение признаков в потомстве в результате взаимодействия компонентов ядра (генов хромосом) и цитоплазмы, что можно показать на примере приобретения ею способности к фотосинтезу. Фотосинтез связан с цитоплазматическими структурами клетки – пластидами и находится в них пигментом – хлорофиллом.
К внеядерной наследственности относятся: цитоплазматическая и вирусная. Свидетельством цитоплазматической наследственности являются факты, ♀А х ♂В и обратном ♀В х ♂А направлениях. Потомство в обоих случаях похоже на материнские растения.
Образование и функции пластид обуславливаются наследственными факторами и действием внешних условий (главным образом света, без которого хлорофилл в пластидах не образуется). Таким образом, важнейшее свойство клетки – её способность к фотосинтезу – определяется взаимодействием генов хромосом, структурных элементов цитоплазмы и условий внешней среды. Схематический материал ( по. Дж. Джинксу ) можно представить так (рисунок 3).
Геном Хромосомы Гены