Сцепление генов. Опыты и правило Моргана
Изучение сцепленного с полом наследования стимулировало изучение сцепления между генами, находящимися в аутосомах. Для любого организма характерно видовое постоянство хромосом в кариотипе. Генов, определяющих признаки, у организмов намного больше, чем хромосом. Например, у мухи дрозофилы 8 хромосом в соматических клетках, а генов около 1000. Значит, в каждой хромосоме находится много генов. Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группы сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом. Наследование генов, локализованных в одной хромосоме, называется сцепленным наследованием. В начале ХХ века Т. Морган и его сотрудники описали явление сцепления генов - совместную передачу групп генов из поколения в поколение. Опыты проводились на мухах дрозофилах с учетом двух пар альтернативных признаков: Цвет тела – серый (В) и черный (в) Длина крыльев – нормальные (V) и короткие (v)
У мухи - дрозофилы окраски тела и длины крыльев находятся в одной паре гомологичных хромосом, т.е. относятся к одной группе сцепления, что и было доказано в опытах. Запись генотипов при сцеплении видоизменяется: генотип записывается BV ═ bv (две черточки означают, что организм диплоидный). При скрещивании мух, имеющих серый цвет тела и нормальные крылья с мухами черного цвета и короткими крыльями в F1 все мухи имели серый цвет тела и нормальные крылья. Запись схемы скрещивания:
P ♀BV ♂bv ═ x ═ BV bv сер.нор. чер.кор. G (BV) (bv) BV F1 ═ bv
Провели анализирующее скрещивание. В первом случае скрестили гибридного самца с серым телом и нормальными крыльями с черной самкой, имеющей короткие крылья, и в результате скрещивания получили 2 типа потомков, похожих на родителей в соотношении 1:1. Ген серого цвета тела и ген нормального строения крыльев передаются вместе, а ген черного цвета тела и ген коротких крыльев тоже вместе. Этот опыт демонстрирует полное сцепление. Причина его заключается в том, что гены, обуславливающие два различных признака, лежат в одной хромосоме. Это видно на схеме полного сцепления:
Р ♀bv ♂BV ═ x ═ bv bv G ( bv) ( BV ) (bv) BV bv F1 ═ ═ bv bv 1:1
Другой результат получается, если для анализирующего скрещивания брать гибридную самку с серым телом и нормальными крыльями и рецессивного по обоим признакам самца. В этом случае появилось четыре типа потомков в соотношении: серых длиннокрылых - 41, 5 %; серых короткокрылых - 8, 5 %, черных длиннокрылых - 8, 5% , черных короткокрылых - 41, 5 %.
В этом случае имеет место неполное сцепление: Р ♀BV ♂ bv ═ x ═ bv bv G ( BV) (bv) некроссов. ( bv) (Bv) (bV) кроссов. BV bv Bv bV F1 ═ ═ ═ ═ bv bv bv bv 41,5% 41,5% 8,5% 8,5% Причиной неполного сцепления генов является кроссинговер (перекрест хромосом) и обмен участками между гомологичными хромосомами в профазе I деления мейоза при созревании половых клеток. Кроссинговер происходит у самок, у самцов дрозофил кроссинговер не происходит (установлено, что для особей гетерогаметного пола характерна более низкая частота кроссинговер). При изучении результатов скрещивания получается 4 фенотипа среди потомков: 17%(8, 5+8, 5) особей образовались из кроссоверныхгамет 83%(41, 4+41, 5) особей образовались из некроссоверныхгамет. Частота кроссинговера зависит от расстояния между генами в хромосоме. Расстояние между генами выражается в процентах кроссинговера между ними и обозначается в морганидах. Изучение Морганом сцепления генов представляет собой закономерное биологическое явление. Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются, сцеплено, причем сила сцепления зависит от расстояния между генами. Эта закономерность получила название правило Моргана. . Основные положения хромосомной теории наследственности Основные положения хромосомной теории наследственности сводятся к следующему: - носителями наследственной информации являются хромо- сомы и расположенные в них гены, - гены расположены в хромосоме в линейном порядке друг за другом в определенных локусах. Аллельные гены занимают одинаковые локусы гомологичных хромосом, - гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группы сцепления и наследуются преимущественно вместе. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом, - между гомологичными хромосомами возможен обмен участ- ками - кроссинговер, который нарушает сцепление генов. Сила сцепления зависит от расстояния между генами, - процент кроссинговера пропорционален расстоянию между генами. За единицу расстояния принимается 1 морганида, которая равна 1% кроссинговера, - при неполном сцеплении в сумме вероятность некроссовер- ных гамет (гибридов) всегда больше, чем 50%, - при расстоянии в 50 морганид и больше признаки наследуют- ся независимо, несмотря на то, что локализованы в 1 хромо- соме.
Лекция 11 Молекулярная генетика План 1. Этапы развития молекулярной генетики. 2. Генетический код и его свойства. 3. Функционально-генетическая классификация генов. 4. Функциональная активность генов (экспрессия генов). 5. Регуляция экспрессии генов у про - и эукариот.
Молекулярная генетика занимается изучением структурно-функциональной организации генетического аппарата клеток и механизма реализации наследственной информации.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1593)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |