Содержание
- 2. Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом невелико. Следовательно, каждая хромосома несет не один
- 3. Пример нарушения закона независимого комбинирования признаков впервые был обнаружен У. Бэтсоном и Р. Пеннетом при изучении
- 4. В 1909 г. к детальному изучению этого вопроса приступил Т. Г. Морган. Прежде всего он четко
- 5. Скрещивая мушку дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой, имеющей темную окраску тела и
- 6. Если гены окраски тела и формы крыльев локализованы в одной хромосоме, то при данном скрещивании должны
- 7. Кроссинговер Кроссинговер (от англ. crossingover), перекрест, взаимный обмен участками парных хромосом, происходящий в результате разрыва и
- 8. Кроссинговер в грубом приближении зависит от линейного расстояния между генами. В случае, если на участке между
- 9. Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила сцепления между генами зависит
- 10. Некроссоверные гаметы — гаметы, в процессе образования которых кроссинговер не произошел. Кроссоверные гаметы — гаметы, в
- 11. Нерекомбинанты — гибридные особи, у которых такое же сочетание признаков, как и у родителей. Рекомбинанты —
- 12. Внутрихромосомная локализация генов. Генетические карты По мере обнаружения все новых и новых мутаций увеличивался объем сведений
- 13. Частота рекомбинаций отражает относительное расположение генов в хромосоме и вычисляется по формуле Данные о частотах рекомбинаций
- 14. На практике обычно определяют частоту рекомбинации по меньшей мере для трех генов одновременно; этот метод, называемый
- 15. При построении хромосомных карт могут возникнуть затруднения, создаваемые двойным кроссинговером; особенно это касается тех случаев, когда
- 16. Генетические карты (группы сцепления) дрозофилы. Номера групп сцепления обозначены римскими цифрами. Цифры на генетических картах обозначают
- 17. Мутация vg(рецессивная мутация) Мухи с такой мутацией неспособны летать. Мутация lac (возникновение вместо антенн на голове
- 18. Факты, создавшие фундамент хромосомной теории наследственности Они были установлены при исследовании таких проблем, как: хромосомный механизм
- 20. Скачать презентацию
Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом невелико. Следовательно,
Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом невелико. Следовательно,
Гены, лежащие в одной и той же хромосоме, называют сцепленными. Все гены какой-либо одной хромосомы образуют группу сцепления; они обычно попадают в одну гамету и наследуются вместе.
Таким образом, гены, принадлежащие к одной группе сцепления, обычно не подчиняются менделевскому принципу независимого распределения.
Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом
Пример нарушения закона независимого комбинирования признаков впервые был обнаружен У. Бэтсоном
Пример нарушения закона независимого комбинирования признаков впервые был обнаружен У. Бэтсоном
В 1902 г. У. Бэтсон предложил гипотезу «чистоты гамет», а в 1906 г. обосновал необходимость выделить физиологию наследственности и изменчивости в особую науку и дал ей название – «генетика». В 1907 г. У. Бэтсон описывает варианты взаимодействия генов и вводит понятия «комплементарность», «эпистаз», «неполное доминирование».
ПЕННЕТТ Реджинальд
(1875-1967) английский биолог. Один из основоположников генетики. В 1905 г. ввел в научный обиход термин "менделизм". Автор концепции генетического сцепления, открытого им совместно с Уильямом Бэтсоном в 1906 г. Его имя носит двумерная таблица для определения сочетаемости аллелей — решетка Пеннетта.
В 1909 г. к детальному изучению этого вопроса приступил Т. Г.
В 1909 г. к детальному изучению этого вопроса приступил Т. Г.
Проверку этого предположения осуществили Морган и его сотрудники К. Бриджес и А. Стертевант в исследованиях с плодовой мушкой - дрозофилой (Drosophila melanogaster).
Алфред Генри Стёртевант (Alfred Henry Sturtevant)
1891 - 1970
Морган (Morgan) Томас Хант (1866-1945)
Кэлвин БРИДЖЕС (1889 -1938)
Скрещивая мушку дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой,
Скрещивая мушку дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой,
Если гены окраски тела и формы крыльев локализованы в одной хромосоме,
Если гены окраски тела и формы крыльев локализованы в одной хромосоме,
Для того, чтобы объяснить это, необходимо вспомнить механизм образования половых клеток — мейоз. В профазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы конъюгируют, и в этот момент между ними может произойти обмен участками. В результате кроссинговера в некоторых клетках происходит обмен участками хромосом между генами А и В, появляются гаметы Аb и аВ, и, как следствие, в потомстве образуются четыре группы фенотипов, как при свободном комбинировании генов. Но, поскольку кроссинговер происходит при образовании небольшой части гамет, числовое соотношение фенотипов не соответствует соотношению 1:1:1:1.
41.5%
41.5%
8.5%
8.5%
Кроссинговер
Кроссинговер (от англ. crossingover), перекрест, взаимный обмен участками парных хромосом, происходящий в результате
Кроссинговер
Кроссинговер (от англ. crossingover), перекрест, взаимный обмен участками парных хромосом, происходящий в результате
Кроссинговер — важнейший механизм, обеспечивающий комбинаторную изменчивость Кроссинговер, как правило, имеет место в профазе первого деления половых клеток (см. Мейоз), когда их хромосомы представлены четырьмя нитями. В месте перекреста удаётся цитологически обнаружить характерную фигуру перекрещенных хромосом — хиазму. Результат Кроссинговер можно выявить по новому сочетанию сцепленных генов (если аллели гомологичных хромосом, участвовавших в Кроссинговер, были гетерозиготны).
Кроссинговер в грубом приближении зависит от линейного расстояния между генами. В случае,
Кроссинговер в грубом приближении зависит от линейного расстояния между генами. В случае,
У высших организмов обнаружен Кроссинговер и в клетках тела (соматических), в этом случае он приводит к формированию мозаичных признаков. Кроссинговер может захватывать обе нити молекулы ДНК или только одну; он может затронуть большой участок хромосомы с несколькими генами или часть одного гена (внутригенный Кроссинговер).
ПёстролистныйПёстролистный фикус Бенджамина — периклинальная химера, образованная двумя линиями клеток: нормальными хлорофиллпродуцирующими (зелёные участки) и мутантными с низким числом хлоропластов (белые участки).
Мышь-химера (справа).
Химеры в биологииХимеры в биологии — животные или растительные организмы, состоящие из генетически разнородных тканей. Часто химерически построенными являются не целые организмы, а лишь их отдельные органы или части. Химеры могут возникать в природе в результате спонтанных мутаций соматических клеток. При половом размножении При половом размножении возможно наследование химерности, возникающей при нестабильности аллелей При половом размножении возможно наследование химерности, возникающей при нестабильности аллелей. В этом случае наследование признаков не подчиняется менделевским законам и считается нестабильной мутацией.
Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила
Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила
Полное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются так близко друг к другу, что кроссинговер между ними становится невозможным.
Неполное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются на некотором расстоянии друг от друга, что делает возможным кроссинговер между ними.
Независимое наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в разных парах гомологичных хромосом.
Основные понятия
Несцепленное наследование: два гена находятся в разных хромосомах, гетерозигота с равной вероятностью дает четыре типа гамет
Сцепленное наследование: два гена находятся в одной хромосоме: а) При полном сцеплении гетерозигота дает только два типа гамет; б) При неполном сцеплении гетрозигота дает четыре типа гамет, но не с равной вероятностью.
Некроссоверные гаметы — гаметы, в процессе образования которых кроссинговер не произошел.
Кроссоверные гаметы —
Некроссоверные гаметы — гаметы, в процессе образования которых кроссинговер не произошел.
Кроссоверные гаметы —
Образуются гаметы:
Основные понятия
Нерекомбинанты — гибридные особи, у которых такое же сочетание признаков, как и
Нерекомбинанты — гибридные особи, у которых такое же сочетание признаков, как и
Рекомбинанты — гибридные особи, имеющие иное сочетание признаков, чем у родителей.
Основные понятия
Фенотипы
А-серое тело, нормальные крылья (повторяет материнскую форму)
Б-тёмное тело, короткие крылья (повторяет отцовскую форму)
В-серое тело, короткие крылья (отличается от родителей)
Г-тёмное тело, нормальные крылья (отличается от родителей)
Внутрихромосомная локализация генов. Генетические карты
По мере обнаружения все новых и новых
Внутрихромосомная локализация генов. Генетические карты
По мере обнаружения все новых и новых
Слева: расстояние между генами А и В маленькое, вероятность разрыва хроматиды именно между А и В невелика, поэтому сцепление полное, хромосомы в гаметах идентичны родительским (два типа), других вариантов не появляется. Справа: расстояние между генами А и В большое, повышается вероятность разрыва хроматиды и последующего воссоединения крест-накрест именно между А и В, поэтому сцепление не
полное, хромосомы в гаметах образуются четырех типов - 2 идентичные родительским (некроссоверные) + 2 кроссоверных варианта.
Частота рекомбинаций отражает относительное расположение генов в хромосоме и вычисляется по
Частота рекомбинаций отражает относительное расположение генов в хромосоме и вычисляется по
Данные о частотах рекомбинаций важны прежде всего потому, что дают генетикам возможность составлять карты относительного расположения генов в хромосомах. Хромосомные карты строятся путем прямого перевода частоты рекомбинаций между генами в предполагаемые расстояния на хромосоме. Если частота рекомбинации между генами А и В равна 4%, то это означает, что они расположены в одной и той же хромосоме на расстоянии 4 морганид друг от друга; если частота рекомбинации между генами А и С равна 9%, то они разделены расстоянием 9 морганид. Однако, эти данные еще не позволяют сказать, в каком порядке расположены гены А, В и С.
На практике обычно определяют частоту рекомбинации по меньшей мере для трех
На практике обычно определяют частоту рекомбинации по меньшей мере для трех
Р - Q = 24%
R - Р = 14%
R - S = 8%
S - Р = 6%
Для того чтобы установить последовательность генов и расстояния между ними, вычерчивают линию, изображающую хромосому, и производят следующие действия.
1. В середину хромосомы помещают гены с наименьшей частотой рекомбинации, т. е. S - Р = = 6% (рис. 23.13,I).
2. Выбирают следующую по величине частоту рекомбинации, т.е. R - S = 8%, и указывают два возможных положения R в хромосоме по отношению к S (рис. 23.13,II).
Рис. 23.13. Установление положений генов Р, Q, R и S в хромосоме с помощью метода триангуляции
3. Проделывают то же самое со следующей частотой рекомбинации, т.е. R - Р = 14%. При этом выясняется, что R не может находиться вправо от Р (рис. 23.13,III).
4. Проделывают то же самое для Р - Q = 24% (рис. 23.13,IV). Положение Q не может быть установлено без дополнительной информации. Если, например, окажется, что частота рекомбинации Q - Я =10%, то это подтвердит расположение гена Q в левом конце хромосомы.
При построении хромосомных карт могут возникнуть затруднения, создаваемые двойным кроссинговером; особенно
При построении хромосомных карт могут возникнуть затруднения, создаваемые двойным кроссинговером; особенно
Рис. 23.14. Пара гомологичных хромаmид, одна из которых несет доминантные аллели А, В и С, а другая - рецессивные аллели a, b и с. Кроссинговер происходит в двух точках -* 1 и *2. II. Результат разделения хроматид: последовательности аллелей в них иные, хотя последовательность генных локусов и расстояния между ними остаются прежними
Двойные (четные) обмены сокращают регистируемое расстояние между генами
Гены, расположенные друг от друга на расстоянии, превышающем 50 морганид, ведут себя, как несцепленные, т.е. наследуются независимо
Генетические карты (группы сцепления) дрозофилы.
Номера групп сцепления обозначены римскими цифрами. Цифры на
Генетические карты (группы сцепления) дрозофилы.
Номера групп сцепления обозначены римскими цифрами. Цифры на
Мутация vg(рецессивная мутация)
Мухи с такой мутацией неспособны
летать. Мутация lac (возникновение
вместо антенн
Мутация vg(рецессивная мутация) Мухи с такой мутацией неспособны летать. Мутация lac (возникновение вместо антенн
Мутация white apricot (глаза
абрикосового оттенка)
Мутация white(w)-рецессивная
мутация в Х-хромосоме. Ген
переноса пигментов не работает, глаза имеют белый цвет.
Мутация forked (f) - мутация Х
хромосомы (вильчатые крылья).
Мутация eyeless (ey)- отсутствие
глаз (мутация гена в 4 хромосоме)
Мутация orange-eyed представляет
собой мутацию гена white
(частично функционирует)
Мутация stubble (Sb)- наличие
коротких щетинок
Мутация yellow (y)- наличие у
дрозофилы желтого тела и крыльев
(мутация в Х хромосоме)
Мутация Ebony(черное тело
дрозофилы) в третьей хромосоме.
Мутация scarlett (sc)- алые глаза
Факты, создавшие фундамент хромосомной теории наследственности
Они были установлены при исследовании таких
Факты, создавшие фундамент хромосомной теории наследственности
Они были установлены при исследовании таких
хромосомный механизм определения пола,
наследование признаков, сцепленных с полом,
нерасхождение хромосом в мейозе и в митозе,
сцепление генов и кроссинговер,
на основе построения генетических карт и
сопоставления генетических карт (карт групп сцепления) с цитологическими картами хромосом.
В итоге были получены исчерпывающие доказательства локализации конкретных генов в конкретных участках отдельных хромосом у многих растений, животных и микроорганизмов. Все развитие генетики опирается на хромосомную теорию, и все последующие достижения генетики развивают эту теорию.