Наследование признаков, сцепленных с полом.

Варианты хромосомного определения пола.

Плодовая мушка, как объект генетических исследований.

Научные открытия, доказавшие роль хромосом в передаче наследственной информации. Основные положения хромосомной теории.

Типы и варианты наследования признаков.

Типы наследования:

1). Моногенное(когда один признак контролируется одной парой аллельных генов):

- Аутосомное:

+ Доминантное

+ Рецессивное

- Сцепленное с полом:

+ X-сцепленное:

< Доминантное (из поколение в поколение с расщеплением 1:1 по полу)

< Рецессивное (рециссивный, то он будет передаваться от отца к дочери, от матери к сыну)

+ Y-сцепленное(по мужской линии, от отца к сыну)

2). Полигенное

Американские учёные генетики Сэтон и Вилсон наблюдали митоз и мейоз и заметили, что при делении клетки, органеллы ядра перегруппировываются. Волдер ввёл понятие хромосом.

1908 Морган и его коллеги исследовали передачу наследственной информации на клеточном уровне (поведение хромосом на клеточном уровне), и сделали ряд открытий.

- Хромосомное определение пола.

- Наследование, сцепленное с полом.

- Открытие групп сцепления.

- Явление не расхождения хромосом.

Основные положения хромосомной теории.

- Материальными носителями наследственной информации являются хромосомы, а в них гены.

- Гены в хромосоме занимают определённое место – локус и расположены линейно.

- Гены одной хромосомы составляют группу сцепления генов, наследуемых совместно, и число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом.

- Процент кроссинговера прямо пропорционален расстоянию между генами(За единиц расстояния между генами принята одна морганида.)

-сцепление генов в хромосоме неабсолютное. Между гомологичными хромосомами может происходить обмен генами – кроссинговер.

Дрозофила имеет 4 пары хромосом. В них расположены гены, которые определяют 500 признаков.

- Хромосомы поддаются изменению.

- Малое число хромосом.

- Очень плодовиты.

- Очень неприхотливы к содержанию.

Пол - это совокупность признаков, обеспечивающих его половое размножение и передачу наследственной информации. Особи мужского и женского пола отличаются хромосомным набором. У самок многих животных хромосомы гомологичны, а у самцов - две хромосомы непарные (одна как у самки). Хромосомы, по которым различаются особи мужского и женского пола, назвали половыми хромосомами. Парная хромосома обозначается буквой X, а непарная Y. Хромосомы, одинаковые у самцов и самок, назвали аутосомами (А). Хромосомный набор женщины: 44А+ХХ, а мужчины: 44A+XY. Особи женского пола образуют один тип гамет (АХ) и называются гомогаметными, а особи мужского пола образуют два типа гамет (AX,AY) и называются гетерогаметными. При оплодотворении яйцеклеток, несущих Х-хромосому, сперматозоидом с Х-хромосомой, образуется зигота (XX), из которой развивается особь женского пола. При слиянии яйцеклетки и сперматозоида, несущего Y-хромосому, развивается особь мужского пола.

(Р: ААХХ х AAXY), (G: AX AX, AY), (F: ААХХ, AAXY).

Существуют гегерогаметными самки и гомогаметные самцы (птицы, жабы). В таких случаях женские WZ, а мужские ZZ.

(Р: WZ х ZZ), (G: W,Z Z), (F: WZ, ZZ).

У некоторых насекомых (кузнечиков) выявлен еще один тип хромосомного определения пола. У них самки несут диплоидный набор хромосом (ААХХ), а самцы - диплоидный набор аутосом и гаплоидный набор половых хромосом (ААХО).

(Р: ААХХ х ААХО), (G: АХ АХ,АО), (F: ААХХ, ААХО).

Совершенно тип имеется у пчел. У них самки развиваются из оплодотворенных яйцеклеток и клетки их тела имеют диплоидный набор хромосом, а самцы развиваются из неоплодотворенных яйцеклеток и имеют гаплоидные клетки тела. Хромосомная теория наследования пола дает основание утверждать, что у большинства видов гены, детерминирующие развитие пола, локализованы в половых хромосомах. Например, у человека, гены, обуславливающие развитие женского пола, находятся в Х-хромосоме, а гены, определяющие развитие мужского пола - в Y-хромосоме. При этом гены, находящиеся в Y-хромосоме, являются доминантными. Поэтому генотип XY детерминирует развитие мужской особи, а генотип XX -женской.

Половые хромосомы, помимо генов определяющих пол несут гены определяющие другие признаки. Признаки, наследуемые через половые хромосом, получили название сцепленных с полом. У человека признаки, наследуемые через Y-хромосому, могут проявляться лишь у мужчин, а признаки, наследуемые через Х-хромосому, у лиц и мужского, и женского пола. Особь женского пола по генам Х-хромосомы может быть как гомозиготной, так и гетерозиготной. Рецессивные аллели проявляются у нее только в гомозиготном состоянии. Поскольку у особей мужского пола только одна X-хромосома, все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе.

При записи схемы передачи признаков, сцепленных с полом, в генетических формулах наряду с символами генов, записывают и половые хромосомы, в которых эти гены локализованы.

Наследование может быть:

-независимое(если гены расположены в разных парах хромосом или в одной хромосоме на расстоянии 50нм. При этом комбинирование признаков у потомков случайное)

-неполное(если расстояние между генами в одной хромосоме более 10нм, но менее 50нм. В этом случае между гомологичными хромосомами может происходить кроссинговер, если расстояние менее 9,8нм то кроссинговер не идет или в ограниченных количествах. Когда кроссинговера нет сочетание признаков у потомков всегда как у родителей.)