Литература: [1– c. 52-62]; [2 – с.23-37]. Вопросы для самопроверки

1. Опишите принципы метода гибридологического анализа.

2. Что является цитологической основой наследования признаков?

3. Сформулируйте законы Менделя.

4. Какие существуют типы аллельного взаимодействия генов?

5. Как проявляется плейотропное действие генов?

6. Какие типичные признаки комплементарного взаимодействия генов?

7. В чем особенности эпистатического взаимодействия генов?

8. Как проявляется полимерное взаимодействие генов при качественных и количественных признаках?

9. В чем выражается модифицирующее действие генов?

Тема 6. Основы хромосомная теория наследственности, генетика пола, сцепленное наследование. Сцепленное наследование признаков. Генетические карты хромосом

При изучении этой темы следует иметь в виду, что в первое десятилетие существования генетики были неизвестны носители информации, определяющие передачу признаков потомству. Поэтому исследования, указывающие на роль хромосом в определении наследственности, имели большое значение. Важный вклад в развитии теории внесли работы научной школы американского генетика Т.Г. Моргана (1911-1915 гг.). Основные работы ими были проведены на коллекции мутантов плодовой мушки дрозофилы.

Изучите основные положения хромосомной теории наследственности. Обратите внимание на линейное расположение генов в хромосомах и совместное (сцепленное) наследование генов одной хромосомы.

Вспомните, что рассмотренный прежде закон независимого наследования генов и комбинирования признаков, сформулированный Менделем, проявляется только в том случае, если гены находятся в разных хромосомах. Однако в одной хромосоме локализовано большое количество разных генов. Чтобы понять различия в независимом наследовании признаков (гены расположены в разных хромосомах) и при сцепленном наследовании сравним распределение генов при образовании гамет:

1. при независимом наследовании по Менделю, в гаметы уходят по одной хромосоме из двух пар:

Р ♀ х ♂

Гаметы

F₁

2. при сцепленном наследовании, в гаметы уходи по одной хромосоме с двумя генами:

Р ♀ х ♂

Гаметы

F₁

При этом важно усвоить, что гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно (рис.16).

Необходимо хорошо уяснить понятие группы сцепления. Обратите внимание, что число групп сцепления всегда равно числу пар гомологичных хромосом. Между гомологичными хромосомами в группе сцепления возможен обмен локусами в результате кроссинговера. Кроссинговер является важным механизмом рекомбинации генов в потомстве. В результате в процессе мейоза образуется не 2 типа гамет, а 4, потому что добавляются гаметы с хромосомами, претерпевшими кроссинговер (кроссоверные) (рис. 17).

Рис. 17. Наследование признаков при полном сцеплении генов.

Число кроссоверных гамет зависит от расстояния между генами А и В. Так, чем дальше в хромосоме расположены гены А и В, тем чаще происходит кроссинговер, тем больше образуется кроссоверных гамет, а из них – рекомбинантных особей.

За единицу измерения расстояния между изучаемыми генами принят один процент кроссинговера (морганида). Процент кроссинговера определяют при анализирующем скрещивании. Изучая рекомбинацию генов в группах сцепления можно построить генетические карты хромосом. Генетическая карта – это схема расположения генов в группе сцепления с учетом расстояния между ними. В настоящее время созданы детальные генетические карты дрозофилы, человека, кукурузы и т.д. Такие карты представляют большой интерес для селекции, поскольку позволяют более эффективно передавать признаки потомству. Особо важное значение полная информация о геномах приобретает в связи с бурным развитием генной инженерии, которая дает возможность выделять и переносить между организмами гены (или комплексы генов) и целенаправленно конструировать организмы с новыми свойствами.

Рис.18. Наследование признаков при неполном сцеплении генов

Литература: [1 – с.77-83]; [2 – с. 37-48].