Независимое наследование признаков наблюдается при локализации генов в разных хромасомах.

 

Так у самцов дрозофиллы кроссинговер практически не наблюдается, поэтому происходит полное сцепление.

 

А вот у дигетерозиготной самки в результате кроссинговера образуется 4 типа гамет и при анализирующем скрещивании получаются 4 фенотипа, но в соотношении 41,5 % как мать, 41,5 %, как отец и по 8,5 % с перекомбинацией признаков – рекомбинантные особи:

 

Однако процентное соотношение 4 типов гамет в результате кроссинговера будет неравным в отличии от свободного равновероятностного комбинирования, когда гены расположены в разных хромосомах, так как частота кроссинговера зависит от расстояния между генами, причём чем больше расстояние, тем чаще кроссинговер. Расстояние между генами определяется в процентах кроссинговера – 1 морганида равна 1 % кроссинговера.

 

Кроссинговер происходит у всех живых организмов кроме, самца дрозофилы и самки тутового шелкопряда.

 

Максимальная величина кроссинговера не превышает 50 %, если она выше, то наблюдается свободное комбинирование, неотличимое от независимого наследования.

Основные положения хромосомной теории наследственности:

 

• гены, расположены в хромосомах линейно в определённых локусах;

• аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах;

• гены одной хромосомы образуют группу сцепления, число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом;

• между гомологичными хромосомами возможен кроссинговер;

• расстояние между генами пропорционально проценту кроссинговера между ними и выражается в морганидах.

 

Согласно хромосомной теории наследственности, передача наследственной информации связана с хромосомами, в которых линейно, в определённой последовательности локализованы гены.

 

Изменчивость - это способность дочерних организмов отличаться от родителей морфологическими, физиологическими, биохимическими особенностями и отклонениями в индивидуальном развитии или это способность живых организмов в период онтогенеза под влиянием факторов внешней среды утрачивать старые признаки и свойства и приобретать новые.

Различают 2 типа изменчивости: ненаследственную и наследственную.

(Деление это в известной степени условное, так как при обоих видах происходит изменение фенотипа, и генотипическая изменчивость предполагает изменения генотипа, которое обусловит изменение фенотипа, при ненаследственной изменчивости структура генотипа не меняется, но подавляется или усиливается функциональная способность генов, а также изменяется характер доминирования.)

Фенотипическая или модификационная изменчивость связана с изменением степени выраженности признака, не приводящая к изменению в генотипе.

Например, растения, выращиваемые в долине в условиях хорошей освещённости и влажности имеют высокий стебель и крупные листья, а при перенесении их в горы, образуется прикорневая розетка мелких листьев. При высевании семян таких растений снова в долине, вырастут растения с высоким стеблем.

Дарвин назвал эту изменчивость определённой, так как все особи данного вида, попав в сходные условия, будут изменяться одинаково. Эта изменчивость предсказуема и носит групповой приспособительный характер.

Несмотря на то, что модификационная изменчивость не наследуется, её роль в природе значительна, так как в ходе эволюции эта изменчивость повышает пластичность отдельных организмов и делает их более устойчивыми в борьбе за существование, то есть, способствует отбору определённых генотипов. При одном конкретном генотипе возможен ряд фенотипов в различных условиях среды, например, степень развития мышц очень сильно зависит от внешних условий, то есть от физической нагрузки, степень загара зависит от времени, проведённого под действием УФ. Однако есть такие признаки, которые практически не зависят от условий среды, а целиком обусловлены генотипом, например, группы крови у человека.

 

Пределы модификационной изменчивости называют нормой реакции, которая определяется генотипом, поэтому все попытки повысить урожайность растений или продуктивность животных за счёт повышения уровня агротехники или улучшения кормления несостоятельны, так как параметры сорта и породы детерминированы генотипом и могут меняться только в пределах нормы реакции.

Различают:

- широкую норму реакции, в этом случае признак изменяется в широких пределах и сильно зависит от условий содержания, например, количество молока у крупного рогатого скота;

- узкую норму реакции, в этом случае признак изменяется в узких пределах и практически не зависит от внешних условий, например, окраски шерсти у крупного рогатого скота.

 

(Таким образом, признаки могут варьировать в пределах нормы реакции и степень проявления варьирующего признака называют экспрессивностью, её выражают количественно в зависимости от уклонения данного признака от нормы. Частоту проявления признака среди всех особей с одинаковым генотипом называют пенетрантностью, она может быть полной и равна 100 %, если данный признак отмечен у всех особей, и неполной, если будет менее 100%.).

 

Вариационный ряд – это расположение особей в ряд в порядке увеличения изменяющегося признака. Такой ряд можно построить только измеряемому количественному признаку. Как правило, она симметричная – это графическое выражение изменчивости признака, которое показывает частоту встречаемости разных вариант и их величину.