Эпистатическое взаимодействие генов.

Неаллельными называют гены, расположенные в разных локусах гомологичных хромосом или в разных хромосомах. К взаимодействию неаллельных генов относят: комплементарность (дополнение), эпистаз (подавление), полимерию.При эпистазе один неаллельный ген подавляет проявление другого. Если подавителем является доминантный аллель, то эпистаз называют доминантным. Если подавитель – рецессивный аллель, то эпистаз – рецессивный. Ген-подавитель называют эпистатическим геном, ингибитором или супрессором. Подавляемый – гипостатическим.При доминантном эпистазе в F ₂ наблюдается расщепление по фентотипу 13:3 или 12:3:1, при рецессивном – 9:3:4.

Пример 13:3 – окраска оперения у кур:

I -подавляет окраску

I -не подавляет окраску

С-окрашенное оперение

С-белое оперение

P :♀СС ii × ♂ ccII

G : Ci          cI

F₁   CcIi

F ₂ _ _ I _ -белый 12

C _ ii -окрашен 3

ccii -белый 1

Полимерное взаимодействие генов.

Неаллельными называют гены, расположенные в разных локусах гомологичных хромосом или в разных хромосомах. К взаимодействию неаллельных генов относят: комплементарность (дополнение), эпистаз (подавление), полимерию.При полимерии несколько пар неаллельных генов определяют один признак. Такие гены называют множественными или полимерными. По типу полимерии наследуется ряд количественных признаков. Полимерия бывает двух типов: некумулятивная;кумулятивная.При некумулятивной полимерии действие полимерных генов не суммируется. В случае дигибридного скрещивания расщепление в F ₂ по фенотипу 15:1. Пример – форма плода у пастушьей сумки: А-треугол форма, а-овальная

P :♀а₁а₁а₂а₂ ×♂А₁А₁А₂А₂

G : а₁а₂              А₁А₂

F ₁ : А₁а₁А₂а₂

F ₂ : А_ _ _ треугол 15

А₁а₁а₂а₂ овал 1

При кумулятивной полимерии действие полимерных генов суммируется. В данном случае степень выраженности признака у особи будет зависеть от соотношения числа доминантных и рецессивных аллелей в ее генотипе. Например – рост и цвет кожи у человека: А-негр а-белый

P :♀а₁а₁а₂а₂ ×♂А₁А₁А₂А₂

G : а₁а₂              А₁А₂

F ₁ : А₁а₁А₂а₂ мулат

F ₂ : 1:4:6:4:1

Негр:темн.мулат:мулат:светл.мулат:белые

Строение и функции хромосом.

Хромосомы типа ламповых щеток и политенные хромосомы. Хромосомы были открыты в 1882 году Флемингом. Термин «хромосома» ввел Вальдейер в 1886 году. Метафазная хромосома представляет собой удлиненное тельце, состоящее из двух хроматид, соединенных в области центромеры. В зависимости от того, в каком месте хромосомы находится центромера, их делят на метацентрические (равноплечие), субметацентрические (неравноплечие), акроцентрические (одноплечие, палочковидные).Некоторые хромосомы кроме первичной имеют вторичную перетяжку, которая отделяет от тела хромосомы небольшой участок – спутник. Их называют спутничными или SAT -хромосомами . В области вторичной перетяжки расположены гены, кодирующие р-РНК, поэтому вторичную перетяжку называют еще ядрышковым организатором.Участки на концах хромосом называют теломерами.Они препятствуют соединению хромосом друг с другом.

Совокупность признаков хромосомного набора клетки, т.е. количество хромосом, их строение и структура называется кариотипом. Кариотип считают «паспортом» вида.

Молекулярная организация хромосом.

Хромосома и хроматин –разное структурное состояние дезоскирибонуклеопротеида. Хромосомы возникают во время клеточного деления путем компактизации хроматина.Выделяют три уровня упаковки ДНК:1)нуклеосомная фибрилла – нуклеосома представляет собой белковую сердцевину, вокруг которой ДНК делает 1,75 оборота;2)спираль из нуклеосомной фибриллы (соленоид)3)петли, возникающие из соленоида.В хромосомах при определенном окрашивании выявляется поперечная исчерченность.Она специфична для каждой хромосомы. Более темные– гетерохроматин, более светлые – эухроматин. Эухроматин содержит структурные гены. Гетерохроматин, как правило, генов не содержит.

Клеточный цикл.

Клеточный цикл – период жизнедеятельности клетки от конца одного деления до конца следующего деления, включает интерфазу (до 90% кц) и деление. Интерфаза:1) G ₁ или пресинтетический (постмитотический); клетка растет, специализируется, происходят усиленные синтезы, выполнение специфических тканевых функций на протяжении всей интерфазы. Во время деления клетка эти функции выполнять перестает.2) S или синтетический; происходит репликация, т.е. самоудвоение ДНК.3) G ₂ или постсинтетический (премитотический).подготовка к делению, синтез необходимых белков.Митотический цикл – совокупность процессов по подготовке клетки к делению и процессов, протекающих во время деления.

Митоз и его биологическое значение. Стадии митоза.

Митоз – деление клетки, в результате которого из 1 исходной материнской клетки возникает 2 дочерние, полностью ей идентичные. Так делятся соматические клетки.Значение:1) точная передача наследственной информации;2) увеличение числа клеток,3)один из механизмов восстановления тканей.

Состоит из 2 этапов: деление ядра – карикинеза и деления цитоплазмы – цитокинеза. При митозе клетка приходит 5 стадий: профазу, прометафазу, метафазу, анафазу,телофазу.Профаза.Хромосомы спирализуются и становятся видимыми.Они располагаются по всему ядру. Хромосома состоит из двух половинок – сестринских хроматид. Удвоение хромосом произошло в интерфазе В клетках животных еще в поздней телофазе или ранней интерфазе произошло удвоение центриолей.В профазе начинается расхождение центриолей. В профазе начинается расхождение центриолей к полюсам и образование ахроматинового аппарата Окончание характеризуется исчезновением ядрышек и оболочки ядра.Прометафаза. характеризуетс движением хромосом к экваториальной полости (меакинез).Метафаза. Хромосомы располагаются в экваториальной плоскости, перпендикулярной оси веретена, образуют метафазную пластинку.

14.Мейоз как цитологическая основа образования гамет. Стадии мейоза. Значение мейоза.

Био значение мейоза заключается в поддержании постоянства числа хромосом при наличии полового процесса.вследствие кроссинговера происходит рекомбинация – появление новых сочетаний наследственных задатков в хромосомах. Мейоз обеспечивает также комбинативную изменчивость – появление новых сочетаний наследственных задатков при дальнейшем оплодотворении.Мейоз I . Во время профазы I происходит коньюгация гомологичных хромосом и при этом осуществляется кроссинговер. В точке обмена образуется видимая в световой микроскоп крестообразная структура, которую наз хиазмой.По морфологии ядра и хромосом, наблюдаемой в световой микроскоп, профазу первого деления мейоза можно разделить на ряд стадий:1) лептотену (стадия тонких нитей);2) зиготену (стадия объединения нитей);3) пахитену (стадия толстых нитей);4) диплотену (стадия двойных нитей);5) диакинез Две центромеры,расходятся к полюсам кл - обр веретено деления.Метафаза I. С помощью микротрубочек гомологичные хромосомы выстраиваются на экваторе клетки, образуя метафазную пластинку. Анафаза I. Сокращение микротрубочек приводит к расхождению гомологичных хромосом к противоположным полюсам клетки. Каждая хромосома все еще имеет сестринскую хроматиду, в отличие от митоза. Сама клетка удлиняется, готовясь к делению. Телофаза I. Деление завершается, когда хромосомы оказываются у полюсов клетки. Каждая дочерняя клетка содержит половину хромосомного набора, но каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид. Образуется ядерная оболочка, хромосомы опять раскручиваются, образуя хроматин. После этого деления практически сразу наступает следующее деление Мейоз II. За эту короткую интерфазу ДНК не удваивается. Мейоз II фактически повторяет митоз. Однако вследствие мейоза II образуются 4 гаплоидные клетки из двух гаплоидных, образованных в результате мейоза I.