Главная | Закон сцепленного наследование генов был открыт

Закон сцепленного наследование генов был открыт

При этом различные хромосомы содержат неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален. Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.

Сцепленные гены закон

Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности. Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцепленно совместно , благодаря чему происходит сцепленное наследование некоторых признаков. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида у гомогаметного пола или больше на 1 у гетерогаметного пола.

Удивительно, но факт! Разрыв, нарушая равновесие в биваленте, приводит к компенсирующему разрыву в строго идентичной точке какой-либо другой хроматиды этого же бивалента.

Сцепление нарушается в результате кроссинговера, частота которого прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме поэтому сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами. Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом — кариотипом. Сцепленное наследование Независимое комбинирование признаков третий закон Менделя осуществляется при условии, что гены, определяющие эти признаки, находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Следовательно, у каждого организма число генов, способных независимо комбинироваться в мейозе, ограничено числом хромосом.

Список предметов

Однако в организме число генов значительно превышает количество хромосом. Например, у кукурузы до эры молекулярной биологии было изучено более генов, у мухи дрозофилы — более 1 тыс. То, что число генов у высших организмов составляет несколько тысяч, было ясно уже У.

Сэттону в начале XX века. Это дало основание предположить, что в каждой хромосоме локализовано множество генов.

Удивительно, но факт! Дело в том, что каждый из данных законов имеет разное место применения.

Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются вместе. Совместное наследование генов Т. Морган предложил назвать сцепленным наследованием.

Лекция № 18. Сцепленное наследование

Число групп сцепления соответствует гаплоидному числу хромосом, поскольку группу сцепления составляют две гомологичные хромосомы, в которых локализованы одинаковые гены. У особей гетерогаметного пола, например, у самцов млекопитающих, групп сцепления на самом деле на одну больше, так как X- и У-хромосомы содержат разные гены и представляют собой две разные группы сцепления.

Таким образом, у женщин 23 группы сцепления, а у мужчин — Способ наследования сцепленных генов отличается от наследования генов, локализованных в разных парах гомологичных хромосом.

Так, если при независимом комбинировании дигетерозиготная особь образует четыре типа гамет АВ, Ab, аВ и ab в равных количествах, то при сцепленном наследовании в отсутствие кроссинговера такая же дигетерозигота образует только два типа гамет: АВ и ab тоже в равных количествах. Последние повторяют комбинацию генов в хромосоме родителя.

Было установлено, однако, что кроме обычных некроссоверных гамет возникают и другие кроссоверные гаметы с новыми комбинациями генов— Ab и аВ, отличающимися от комбинаций генов в хромосомах родителя. Причиной возникновения таких гамет является обмен участками гомологичных хромосом, или кроссинговер.

Кроссинговер происходит в профазе I мейоза во время конъюгации гомологичных хромосом. В это время части двух хромосом могут перекрещиваться и обмениваться своими участками. В результате возникают качественно новые хромосомы, содержащие участки гены как материнских, так и отцовских хромосом.

Удивительно, но факт! У мушки дрозофилы цвет тела определяется геном, имеющим аллели A серое тело и a черное тело.

Особи, которые получаются из таких гамет с новым сочетанием аллелей, получили название кроссинговерных или рекомбинантных. Частота процент перекреста между двумя генами, расположенными в одной хромосоме, пропорциональна расстоянию между ними. Кроссинговер между двумя генами происходит тем реже, чем ближе друг к другу они расположены. По мере увеличения расстояния между генами все более возрастает вероятность того, что кроссинговер разведет их по двум разным гомологичным хромосомам.

Расстояние между генами характеризует силу их сцепления. Имеются гены с высоким процентом сцепления и такие, где сцепление почти не обнаруживается.

Если же она выше, то наблюдается свободное комбинирование между парами аллелей, не отличимое от независимого наследования. Биологическое значение кроссинговера чрезвычайно велико, поскольку генетическая рекомбинация позволяет создавать новые, ранее не существовавшие комбинации генов и тем самым повышать наследственную изменчивость, которая дает широкие возможности адаптации организма в различных условиях среды.

Второй закон Менделя — закон расщепления признаков: Расщепление— явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несет доминантный признак, а часть рецессивный.

В случае моногибридного скрещивания это соотношение выглядит следующим образом: В случае дигибридного скрещивания — 9: При полигибридном — 3: Доминантный ген не всегда полностью подавляет рецессивный ген.

Такое явление называется неполным доминированием. Статистический характер явлений расщепления. Из гипотезы чистоты гамет следует, что закон расщепления есть результат случайного сочетания гамет, несущих разные гены.

При случайном характере соединения гамет общий результат оказывается закономерным. Отсюда следует, что при моногибридном скрещивании отношение 3: У мушки дрозофилы цвет тела определяется геном, имеющим аллели A серое тело и a черное тело.

Длина крыльев определяется другими аллельными генами: B длинные , b короткие. В большинстве случаев серые мухи имеют длинные крылья, а черные — короткие. Это говорит о том, что гены A и B сцеплены между собой, т.

Удивительно, но факт! Число групп сцепления соответствует числу пар хромосом, то есть гаплоидному набору.

В свою очередь гены a и b также сцеплены. Данный результат ничего не говорит о том, сцеплены гены или нет. Он будет одинаков в любом случае. Если гены сцеплены, то в одно хромосоме будут гены A и B от одного родителя, в гомологичной хромосоме — a и b эта хромосома досталось от другого родителя.

Если бы гены A и B были локализованы не в одной хромосоме, а в разных негомологичных, то с равной вероятностью ген A мог оказаться в гамете как с геном b, так и с геном B. Тогда во втором поколении наблюдалось бы стандартное менделевское расщепление по фенотипу: То есть 6 из 16 мух имели бы рекомбинантные признаки — серое тело короткие крылья и черное тело длинные крылья.

Однако количество кроссоверных мушек существенно меньше, что говорит о сцеплении генов, когда доминантный ген A преимущественно наследуется совместно с геном B, рецессивный ген a совместно с рецессивным геном b.

Удивительно, но факт! Сцепленное наследование Независимое комбинирование признаков третий закон Менделя осуществляется при условии, что гены, определяющие эти признаки, находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Наличие же кроссоверных организмов говорит о том, что сцепление между A и B, а также a и b не полное. Если в результате кроссинговера появилась хромосома, содержащая гены A и b или a и B , то в дальнейшем уже они будут наследоваться совместно, т. Процент кроссинговера зависит от степени удаленности генов в одной хромосоме. Чем гены дальше друг от друга, тем меньше они сцеплены между собой, т. Близко близко расположенные гены почти всегда наследуются согласно закону Моргана.

Анализ частоты кроссинговера позволяет строить генетические карты. Расстояние между генами измеряется в сантиморганидах или просто морганидах. Это значит, что гены расположены достаточно близко друг к другу, и кроссинговер между ними редок.

Меню подвала

После открытия законов наследственности Менделя стали замечать, что не всегда эти законы срабатывают. Серое тело и нормальные крылья — доминантные признаки.

По законам Менделя схема скрещивания такая: Но практический результат скрещивания отличается. Как правило, в потомстве наблюдается расщепление 1: Не срабатывает закон независимого наследования. Неужели законы Менделя действительно не работают? Естественно, что количество хромосом значительно меньше количества генов, поэтому в одной хромосоме закодировано несколько генов.

На заметку

Гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются вместе, то есть сцеплено. Поскольку в гомологичных хромосомах находятся одинаковые гены, группу сцепления образуют две гомологичные хромосомы. Число групп сцепления соответствует числу хромосом в гаплоидном наборе человек — 46 хромосом, 23 группы сцепления.

В пределах групп сцепления в профазе первого мейоза вследствие кроссинговера происходит перекомбинация генов. Поэтому при анализе наследования сцеплённых генов было обнаружено, что в некотором проценте случаев, строго определённом для каждой пары генов, сцепление может нарушаться. Причиной нарушения сцепления служит кроссинговер — перекрест хромосом в профазе первого мейотического деления. Такое бывает очень редко. Обычно наблюдается неполное сцепленое наследование, которое нарушает как третий закон Менделя, так и закон Моргана в его сокращенной формулировке: Гены в хромосоме расположены линейно.

Расстояние между ними измеряется в сантиморганах сМ.



Читайте также:

  • Санкции за неуплату штрафа за нарушение пдд
  • Проверить счет карты втб
  • Как можно погасить ипотеку если нет денег