54)Механизм изменения числа хромосом. Колхицин и его использование для получения полиплоидов.

Изменение числа хромосом в клетке означает изменение генома. (Поэтому такие изменения часто называют геномными мутациями.) Известны различные цитогенетические феномены, связанные с изменением числа хромосом.

1 Полиплоидия – это цитогенетический феномен, связанный с увеличением геномного числа (числа геномов в клетке).

2 Автополиплоидия представляет собой многократное повторение одного и того же генома, или основного числа хромосом (х)

3 Аллополиплоидия представляет собой многократное повторение двух и более разных гаплоидных хромосомных наборов, которые обозначаются разными символами.

4 Анеуплоидия (гетерополиплоидия) – это изменение числа хромосом в клетках, некратное основному хромосомному числу.

5 Гаплоидия- это уменьшение числа хромосом в соматических клетках до основного числа

Колхици́н — алкалоид трополонового ряда, основной представитель семейства колхициновых алкалоидов (гомоморфинанов)

Популярный мутаген. Является сильным антимитотиком, связывающимся с белком тубулином, образующим микротрубочки, и, вследствие этого, блокирующим деление клеток на стадии метафазы. Применяется (наравне с колхамином — деацетилированным производным колхицина) для получения полиплоидных форм растений и кариотипирования.

После обработки колхицином образуются преимущественно миксоплоидные растения. Реже возникают переклинальные и секториальные химеры. Однако в процессе онтогенеза миксоплоидных растений, мозаика химерности меняется, и в результате чаще всего обнаруживаются периклинальные химеры. В дальнейшем может происходить «расхимеривание».

C 1970-х годов используется в селекции фаленопсисов и других орхидных.

55)Дрозофила как объект генетических исследований. Доказательства участия хромосом в передаче наследственной информации. Опыт Моргана.

Потомучто она обладает небольшие размеры, короткий жизненный цикл и простота культивирования позволили использовать ряд видов дрозофил как модельные объекты генетических исследований (D. melanogaster, D. simulans, D. mercatorum, и другие). В настоящее время полностью прочитаны геномы 12 видов дрозофил.

Drosophila melanogaster — наиболее важный для научных исследований вид дрозофил. Широко используется в научных целях начиная с работ Томаса Ханта Моргана по генетике пола и хромосомной теории наследственности. Важными характеристиками D. melanogasterкак модельного объекта является малое число хромосом (2n = 8), наличие политенных хромосом в ряде органов (например, слюнных железах личинки) и большое разнообразие видимых проявлений мутаций. В настоящее время D. melanogaster — один из наиболее изученных видов живых организмов. Её геном полностью отсеквенирован. D. melanogaster используется для исследования взаимодействия генов, генетики развития, оценки негативных эффектов медицинских препаратов и поллютантов.

Томас Морган 1911г. доказал хромосом, как основного субстрата наследственности 1) наличия в них основной части клеточной ДНК 90% 2) способность хромосом к самоудвоению на основе редупликации ДНК. 3)способность равномеро распределяться при деление 4) Видовое постоянство хромосом 5) соотношение количества хромосом в половых и соматических клеткахÞ видовое постоянство численности т.е. генетическая стабильность вида.

Морган занялся изучением мутаций — наследуемых изменений тех или иных признаков организма.

Морган проводил свои опыты на дрозофилах, мелких плодовых мушках. С его легкой руки они стали излюбленным объектом генетических исследований в сотнях лабораторий.

Многообразие мутаций позволило Моргану приступить к генетическим опытам. Прежде всего, он доказал, что гены, находящиеся в одной хромосоме, передаются при скрещиваниях совместно, т. е. сцеплены друг с другом. Одна группа сцепления генов расположена в одной хромосоме. Веское подтверждение гипотезы о сцеплении генов в хромосомах Морган получил также при изучении так называемого сцепленного с полом наследования.

Определив, что ген окраски глаз дрозофилы локализован в Х-хромосоме, и проследив за поведением генов в потомстве определенных самцов и самок, Морган и его сотрудники получили убедительное подтверждение предположения о сцеплении генов.