Значение кроссинговера
•Кроссинговер — широко распространенное явление
•Он происходит практически у всех организмов, размножающихся половым путем
•Этот процесс является молекулярной основой
комбинативной изменчивости
•В результате рекомбинации генов могут появляться новые полезные признаки и их сочетания. Поэтому кроссинговер имеет большое значение для выживания и размножения
•Этот процесс также увеличивает генетическое разнообразие потомства, что очень важно для приспособления и эволюции
•Определение частоты кроссинговера лежит в
основе картирования генов хромосом, т.е.
определения места расположения различных генов в хромосоме
51
Хромосомная теория сцепления Моргана и Кастла
•Гены, проявляющие сцепление, расположены в одной и той же хромосоме
•Гены расположены в линейной
последовательности в хромосоме, т.е.
сцепление генов – линейное
•Расстояние между сцепленными генами
обратно пропорционально силе сцепления
•Сцепленные гены остаются в своей комбинации во время наследования
52
•Гены, локализованные в одной хромосоме, передаются вместе (сцепленно) и составляют одну группу
сцепления
•Количество групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом
•Так, у мухи дрозофилы 8 хромосом — 4 группы сцепления, у каждого человека 46 хромосом — 23 группы сцепления (но теоретически 24 группы сцепления)
53
•Работы Т. Моргана и его сотрудников подтвердили
–значение хромосом как основных носителей генов
–установили линейность расположения их по длине хромосомы
•В 1933 г. Нобелевскую премию по физиологии и медицине была присуждена
Моргану «за открытия, связанные с ролью
хромосом в наследственности»
54
•В Нобелевской лекции Морган заявил, что
вклад генетики в медицину носит
преимущественно чисто образовательный
характер. «В прошлом сам предмет наследственности человека был настолько расплывчатым и засоренным всевозможными мифами и предрассудками, что обретение научного понимания сути предмета есть уже достижение первостепенной величины».
•В продолжение речи Морган высказал предположение, что открытие явления сцепления с полом может когда-нибудь оказаться полезным для диагностики генетических заболеваний
55
Генетические и цитологические карты хромосом.
Методы исследования генома человека
•Морган представлял себе гены упорядоченными по длине хромосом, как бусинки в ожерелье
•Экспериментальные данные привели его к замечательной идее о создании генетических карт
хромосом
•Очевидно, что чем дальше находятся два гена друг от друга, тем больше вероятность обрыва их связывающей нити и получения новых сочетаний генов
•Стало возможным определить относительное расстояние между генами в хромосоме путем простого вычисления процента кроссинговера
57
•Карты хромосом – это графическое представление относительного расположения и расстояния между генами в группе сцепления (хромосоме)
58
Генетические и физические карты хромосом
•Генетическое картирование основано на использовании генетических методов для построения карт, показывающих позиции генов и других последовательностей в геноме.
•Генетические методы включают гибридологические эксперименты или, в случае с людьми, генеалогический метод (анализ родословных)
59
•Физическое картирование использует молекулярно-биологические методы для непосредственного исследования молекул ДНК и построения карт, показывающих позиции определенных последовательностей, в том числе генов
60