1. История создания хромосомной теории наследственности.

1865 год: Грегор Мендель публикует результаты своих экспериментов по гибридизации гороха, заложив основы генетики. Он формулирует законы наследственности, предполагая существование дискретных факторов, определяющих признаки (позже названных генами). Однако, его работы остаются практически незамеченными вплоть до начала XX века.

1880-е годы: Ученые, в частности, Вальтер Флемминг, описывают митоз – процесс деления клетки, при котором хромосомы удваиваются и распределяются между дочерними клетками. Это открытие привлекает внимание к хромосомам как потенциальным носителям наследственной информации.

1900 год: Независимо друг от друга, Гуго де Фриз, Карл Корренс и Эрих Чермак повторно "открывают" работы Менделя, что вызывает бум исследований в области генетики.

Формирование теории:

1902 год: Теодор Бовери, изучая морских ежей, обнаруживает, что для нормального развития организма необходимо наличие всех хромосом. Также, Уолтер Саттон, изучая мейоз (деление половых клеток) у саранчи, замечает, что хромосомы ведут себя так же, как менделевские факторы наследственности – они образуют пары, разделяются при образовании гамет и случайно комбинируются при оплодотворении.

Экспериментальное подтверждение:

1904-1915 годы: Томас Хант Морган и его сотрудники проводят интенсивные исследования на плодовой мушке Drosophila melanogaster.

1910 год: Морган открывает сцепленное наследование генов, расположенных на одной хромосоме. Он обнаруживает, что гены, определяющие цвет глаз и форму крыльев у дрозофилы, наследуются вместе, а не независимо, как предсказывали законы Менделя (для генов, расположенных на разных хромосомах).

1911 год: Альфред Стертевант, будучи студентом Моргана, показывает, что частота кроссинговера (обмена участками хромосом) между двумя сцепленными генами пропорциональна расстоянию между ними на хромосоме. Это позволило ему составить первые генетические карты хромосом.

Кальвин Бриджес доказал, что пол у дрозофилы определяется соотношением хромосом.

1915 год: Морган и его коллеги публикуют книгу "Механизм менделевской наследственности", в которой обобщают результаты своих исследований и окончательно формулируют хромосомную теорию наследственности.

2. Механизмы генотипического определения пола у организмов разных биологических видов.

Генотипическое определение пола – это способ детерминации пола, при котором пол организма определяется его генотипом, то есть конкретной комбинацией половых хромосом или генов.

1. Хромосомное определение пола:

XX/XY (система млекопитающих и некоторых других видов): У млекопитающих (включая человека) пол определяется парой половых хромосом X и Y. Женские особи имеют две X-хромосомы (XX). Мужские особи имеют одну X-хромосому и одну Y-хромосому (XY). Пол определяется наличием или отсутствием Y-хромосомы. На Y-хромосоме находится ген SRY (Sex-determining region Y), который кодирует белок TDF, запускающий развитие семенников. Отсутствие SRY приводит к развитию яичников.

ZZ/ZW (система птиц, некоторых насекомых и рыб): Наличие хромосомы W определяет развитие женского пола.

XX/X0 (система насекомых, например, кузнечиков и саранчи, а также нематод): У самок две X-хромосомы (XX). У самцов только одна X-хромосома (X0), то есть отсутствует вторая половая хромосома. Пол определяется числом X-хромосом.

2. Гаплодиплоидия (система перепончатокрылых насекомых, таких как пчелы, муравьи и осы): Пол определяется плоидностью.

Самки развиваются из оплодотворенных (диплоидных) яиц (2n).

Самцы развиваются из неоплодотворенных (гаплоидных) яиц (n). Таким образом, самцы получают генетический материал только от матери.

3. Определение пола с помощью одного или нескольких генов (не зависящее от половых хромосом): У некоторых видов рыб и растений пол определяется одним или несколькими генами, расположенными на аутосомах (неполовых хромосомах). Комбинация аллелей этих генов определяет развитие мужского или женского фенотипа.