30. Соотносительное наследование признаков - независимое и сцепленное.
Независимое наследование — Наследование определенного гена (признака) без влияния иных генетических факторов (др. определенного гена, пола);
Независимое наследование признаков. закон независимого наследования признаков: «Разные пары признаков, определяемые неаллельными генами, передаются потомкам независимо друг от друга и комбинируются у них во всех возможных сочетаниях». этому закону должны подчиняться в первую очередь неаллельные гены, располагающиеся в разных (негомологичных) хромосомах. В таком случае независимый характер наследования признаков объясняется закономерностями поведения негомологичных хромосом в мейозе. Названные хромосомы образуют со своими гомологами разные пары, или биваленты, которые в метафазе I мейоза случайно выстраиваются в плоскости экватора веретена деления. Затем в анафазе I мейоза гомологи каждой пары расходятся к разным полюсам веретена независимо от других пар. В результате у каждого из полюсов возникают случайные сочетания отцовских и материнских хромосом в гаплоидном наборе. Следовательно, различные гаметы содержат разные комбинации отцовских и материнских аллелей неаллельных генов. Разнообразие типов гамет, образуемых организмом, определяется степенью его гетерозиготности и выражается формулой 2n, где n — число локусов в гетерозиготном состоянии. В связи с этим дигетерозиготные гибриды F1 образуют четыре типа гамет с одинаковой вероятностью. Реализация всех возможных встреч этих гамет при оплодотворении приводит к появлению в F2 четырех фенотипических групп потомков в соотношении 9:3:3:1.
Сцепление генов — это совместное наследование генов, расположенных в одной и той же хромосоме.
Сцепленное наследование признаков. У потомков такого скрещивания вместо свободного комбинирования признаков разных пар наблюдали тенденцию к наследованию преимущественно родительских сочетаний признаков. Такое наследование признаков было названо сцепленным. Сцепленное наследование объясняется расположением соответствующих генов в одной и той же хромосоме. В составе последней они передаются из поколения в поколение клеток и организмов, сохраняя сочетание аллелей родителей. Гомологичные хромосомы — это одинаковые группы сцепления, которые отличаются друг от друга лишь аллелями отдельных генов. При конъюгации гомологи сближаются своими аллельными генами, а при кроссинговере они обмениваются соответствующими участками. В результате появляются кроссоверные хромосомы с новым набором аллелей. Частота, с которой происходит обмен на участке между двумя данными генами, зависит от расстояния между ними (правило Т. Моргана). Процент кроссоверных гамет, несущих кроссоверные хромосомы, косвенно отражает расстояние между генами. Нарушение сцепленного наследования родительских аллелей в результате кроссинговера позволяет говорить о неполном сцеплении в отличие от полного сцепления, наблюдаемого, например, у самцов дрозофилы.
31. Хромосомные мутации. Классификация. Возможные причины возникновения и последствия хромосомных мутаций. Примеры у человека.
Хромосомные перестройки называются хромосомными мутациями или аберрациями. Они являются инструментом комбинативной генотипической изменчивости. Заключаются в сокращении или увеличении числа определенных генов (изменении дозы генов), перераспределении генов между хромосомами, изменении положения генов в хромосоме.
Делеция
– потеря участка хромосомы.
Дупликация – удвоения участка хромосомы.
Инверсия – поворот участка на 1800. Если участок включает центромеру – перицентрическая инверсия, если нет – парацентрическая.
Транслокация заключается в обмене участками хромосом. Если две негомологичные хромосомы обмениваются участками, говорят о реципрокной транслокации (симметричной), а если оторвавшийся участок хромосомы присоединяется, но в другом месте, говорят о транспозиции (ассиметричной транслокации).
Робертсоновская транслокация (рассматривается отдельно) – «объединение» двух негомологичных хромосом в одну, или образование из одной хромосомы двух самостоятельных.
Причины возникновения: нарушение хода кроссинговера, воздействие мутагенов.
Последствия. Чаще структурные перестройки хромосом соматических клеток сказываются на их жизнеспособности отрицательно (соматические мутации). Указывают на возможность малигнизации. Генеративные хромосомные мутации приводят к невозможности развития особи, получившей неполноценный наследственный материал. Однако, в тех случаях, когда такие мутации оказываются совместимыми с жизнью, они способствуют биологической эволюции (видообразованию).
Примеры:
1.Синдром Дауна (в том случае, когда лишняя 21-я хромосома целиком транслоцирована на другую).
2. Синдром «кошачьего крика» (возникает оно из-за частичной моносомии по короткому плечу хромосомы 5, обусловленной делецией). У большей части страдающих этим синдромом отмечается изменение строения черепа: уменьшение мозгового отдела, лунообразная форма лица. Ушные раковины при синдроме «кошачьего крика» обычно расположены низко. Иногда у больных отмечаются врожденные патологии сердца или других органов. Характерным признаком также становится умственная отсталость. Дети, страдающие этой болезнью, имеют характерный плач, который напоминает кошачье мяуканье.