Основные положения хромосомной теории.

Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются сцеплено.

Задание № 1

Тема 21. Сцепленное наследование

 

1.Прочитайте ниже изложенный учебный материал.

2.Проанализируйте таблицы из приложения

3.Ответьте на вопросы самоконтроля.

 

Законы Менделя справедливы только для генов, локализованных в разных хромосомах. Закономерность наследования при нахождении генов в одной хромосоме была изучена Т.Морганом. Основным объектом исследований служила небольшая плодовая мушка дрозофила.

Опыты показали, что гены, локализованные в одной хромосоме, оказываются сцепленными, т.е. наследуются преимущественно вместе, не обнаруживая независимого распределения. Рассмотрим конкретный пример. Если скрестить дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой, обладающей темной окраской тела и зачаточными крыльями, то в первом поколении гибридов все мушки будут серыми, с нормальными крыльями. Это гетерозигота по двум парам аллелей (серое тело - темное тело и нормальные крылья - зачаточные крылья). Проведем анализирующее скрещивание. Скрестим самок этих дигетерозиготных мух (серое тело и нормальные крылья) с самцами, обладающими рецессивными признаками – темным телом и зачаточными крыльями. Исходя из закона Менделя, можно было бы ожидать получения в потомстве мух четырех фенотипов: 25% серых с нормальными крыльями; 25% с зачаточными крыльями; 25% темных, с нормальными крыльями; 25% темных, с зачаточными крыльями.

На самом деле в опыте мух с исходной комбинацией признаков (серое тело нормальные крылья, темное тело – зачаточные крылья) оказывается значительно больше ( в данном опыте по 41,5%), чем мух с перекомбинованными признаками (серое тело – зачаточные крылья и темное тело - нормальные крылья). Их будет всего по 8,5% каждого типа. На этом примере видно, что гены, обусловившие признаки серо тело- нормальные крылья и темное тело- зачаточные крылья, наследуются преимущественно вместе, или, иначе говоря, оказываются сцепленными между собой. Это сцепление является следствием локализации генов в одной и той же хромосоме. Поэтому при мейозе эти гены не расходятся, а наследуются вместе.

Закон Моргана

Число групп взаимно сцепленных генов соответствует гаплоидному набору хромосом данного вида.

Почему же все-таки среди гибридов второго поколения появляется небольшое число особей с перекомбинацией родительских признаков? Исследования показали, что эта перекомбинация генов обусловлена тем, что в процессе мейоза при конъюгации гомологичных хромосом они иногда обмениваются своими участками (кроссинговер) или, иначе говоря, между ними происходит перекрест. Ясно, что при этом гены, находившиеся первоначально в одной из двух гомологичных хромосом, окажутся в разных гомологичных хромосомах. Между ними произойдет перекомбинация. Частота перекреста для разных генов оказывается различной. Это зависит от расстояния между ними. Чем ближе в хромосоме расположены гены, тем реже они разделяются при перекресте. Это происходит по тому, что хромосомы обмениваются различными участками и близко расположенные гены имеют больше вероятности оказаться вместе.

Биологическое значение перекреста хромосом очень велико. Благодаря ему создаются новые наследственные комбинации генов, повышается наследственная изменчивость, которая поставляет материал для естественного отбора.

1.Ведущую роль в наследственности играют хромосомы

2.Гены расположены в хромосоме в определенной последовательности

3.Каждый ген расположен в определенном месте (локусе) хромосомы

4.Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах

5.Гены гомологичных хромосом образуют группу сцепления, число их равно гаплоидному набору хромосом

6.Между гомологичными хромосомами возможен обмен аллельными генами (кроссинговер)

7.Частота кроссинговера между генами пропорциональна расстоянию между ними.