Хромосомная теория наследственности (Т.Морган).Word

advertisement
Тема: Основные закономерности наследования признаков. (Г.Мендель).
Хромосомная теория наследственности (Т.Морган).
Моногибридное скрещивание - скрещивание, в котором прослеживается наследование
одной пары альтернативных (противоположных) признаков.
Закон единообразия гибридов первого поколения
При скрещивание чистолинейных сортов, чистых пород гибриды первого поколения
оказываются единообразными, у них проявляется один из признаков родителей.
Этот признак, проявляющийся у гибридов первого поколения, Г. Мендель назвал
доминантным, а внешне исчезающим – рецессивным.
Закон расщепления
Гибриды первого поколения при дальнейшем размножении расщепляются: в их
потомстве снова появляются особи с рецессивными признаками, составляющие примерно
четвёртую часть от числа всех потомков.
Расщепление по фенотипу: 3:1;
Расщепление по генотипу: 1:2:1
Гомозигота – организм, в котором данная пара аллельных генов одинакова: АА или аа./
Гетерозигота – организм, в котором пара аллелей неодинакова: Аа, испытывает
расщепление в потомстве.
Аллельные гены – парные гены, которые локализованы в гомологичных хромосомах в
одинаковых локусах и кодируют один и тот же признак в разных вариациях.
Неаллельные гены – кодируют разные признаки и локализованы в негомологичных
хромосомах.
Гомологичные хромосомы – одинаковые по размерам, по форме, но разные по
происхождению: одна от отца, другая – от матери.
Доминантный ген – преобладающий, который подавляет проявления других аллелей;
Рецессивный ген – он проявляется только в гомозиготном состоянии; обозначают
строчной буквой латинского алфавита.
Дигибридное скрещивание – скрещивание, в котором анализируется передача
одновременно двух неальтернативных признаков.
Закон независимого наследования признаков
Неаллельные гены и определяемые ими признаки наследуются независимо друг от друга и
комбинируются у потомков во всех возможных сочетаниях. Соотношение разных
фенотипов составляет примерно 9: 3: 3: 1
Фенотип – это совокупность всех признаков и свойств организма.
Генотип – это сбалансированная система взаимодействующих генов, на которую
оказывают влияние факторы внешней среды.
Промежуточный характер наследования или неполное доминирование.
Это когда один ген не полностью подавляет другой и появляется промежуточный признак.
Например, наследование окраски лепестков венчика у растения - ночная красавица.
Расщепление по фенотипу и генотипу совпадает – 1:2:1
Гипотеза чистоты гамет.
У гибридной (гетерозиготной) особи половые клетки чисты, т. е. получают по одному
гену из каждой пары.
Анализирующее скрещивание.
Скрещивание организма неизвестного генотипа с организмом, гомозиготным по
рецессивному аллелю изучаемого гена, определяется этот генотип путём одного
скрещивания.
Томас Хант Морган (1866-1945) - американский биолог, один из основоположников
генетики, иностранный член-корреспондент РАН (1923) и иностранный почетный член
АН СССР (1932). Президент Национальной АН США (1927-31), Лауреат Нобелевской
премии.
Работы Моргана и его школы обосновали хромосомную теорию наследственности.
В 1911-12 г.г. Т. Морган и сотрудники описали совместную передачу генов из поколения
в поколение, то есть явление сцепленного наследования.
Для своих исследований Морган выбрал очень удачный объект - муху дрозофилу.
Дрозофила быстро размножается (потомство через 12-15 дней), очень плодовита (100
потомков у одной пары).
Морган скрещивал серую длиннокрылую муху, гетерозиготную по обоим признакам
(AaBb), с рецессивной гомозиготой с черным телом и зачаточными крыльями (aabb), то
есть производил анализирующее скрещивание
На основании результатов проведенных экспериментов Морган сделал следующие
выводы:
1. Гены локализованы в хромосомах. При этом различные хромосомы содержат
неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом
уникален.
2. Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.
3. Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.
4. Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются
преимущественно сцепленно (совместно), благодаря чему происходит сцепленное
наследование некоторых признаков.
5. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида (у
гомогаметного пола) или больше на 1 (у гетерогаметного пола).
6. Сцепление нарушается в результате кроссинговера, частота которого прямо
пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме (поэтому сила сцепления
находится в обратной зависимости от расстояния между генами).
Расстояние между генами измеряется в процентах кроссинговера: 1%
кроссинговера соответствует 1 морганиде (названа в честь Моргана). Процент
кроссинговера для разных пар генов колеблется от долей единицы до пятидесяти.
Уже при расстоянии в 50 морганид признаки наследуются практически
независимо, несмотря на то, что гены локализуются в одной хромосоме. Частота
кроссинговера может сильно увеличиваться под влиянием как внутренних (возраст,
видовая принадлежность, гормональный фон и т д.), так и внешних факторов (радиация,
химические мутагены, некоторые лекарственные препараты и др.).
Генетическая карта хромосомы - это отрезок прямой, на котором обозначен порядок
расположения генов и указано расстояние между ними в процентах кроссинговера. Она
строится на основе результатов анализирующего скрещивания. У человека анализ
сцепления генов классическими методами, разработанными на дрозофиле, невозможен.





Методы, используемые для составления карт хромосом у человека
Анализ родословных.
Генетический анализ гибридных соматических клеток. (гибридная клетка «мышь –
человек»).
Метод анализа хромосомных перестроек.
Гибридизация ДНК и др., всего используют более 15 методов.
Построение карт хромосом способствует выявлению наследственных заболеваний
у плода, ранней диагностике этих болезней, установлению носителей генетических
нарушений, находящихся в бессимптомной фазе.
Работы Моргана стали генетической основой хромосомной теории наследственности,
за что ему была присуждена Нобелевская премия.
Download