36

Почему принципы независимого распределения и свободного комбинирования…

06 июля 2023

Почему принципы независимого распределения и свободного комбинирования признаков распространяются не на все гены?

категория: биология

48

Сцепленное наследование — совместное наследование генов, локализованных в одной хромосоме. Мендель изучил наследование только семи пар при знаков у душистого горошка. Его законы подтвердились на самых разных видах организмов, т.е. было признано, что эти законы носят всеобщий характер. Однако позже было замечено, что у душистого горошка два призна ка — форма пыльцы и окраска цветков не дают неза висимого распределения в потомстве. Потомки остава лись похожими на родителей. Постепенно таких исклю чений из третьего закона Менделя накапливалось все больше. Стало ясно, что принцип независимого распре деления в потомстве и свободного комбинирования распространяется не на все гены. Действительно, у лю бого организма признаков очень много, а число хромосом невелико. В каждой хромосоме должно локализоваться мно го генов. Каковы же закономерности наследования генов, локализованных & одной хромосоме? Вопрос этот был изучен выдающимся американским генетиком Т. Морганом. Предположим, что два гена — А и В находятся в од ной хромосоме и организм, взятый для скрещивания, гетерозиготен по этим генам. В анафазе I мейотического деления гомологичные хромосомы расходятся к разным полюсам и образуются два типа гамет вместо четырех, как должно быть при дигибридном скре щивании в соответствии с третьим законом Менделя. При скрещивании с организмом, рецессивным по обоим генам aabb, получается расщепление 1:1 вместо ожидаемого при дигибридном анализирующем скрещивании 1:1: 1:1. Такое отклонение от независимого распределения означает, что гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно. Явление совместного наследования генов, локализо ванных в одной хромосоме, называется сцепленным наследованием, а локализация генов в одной хромосо ме — сцеплением генов. Сцепленное наследование генов, локализованных в одной хромосоме, установил Мор ган. Таким образом, третий закон Менделя применим лишь к наследованию аллельных пар, находящихся в негомологичных хромосомах. Все гены, входящие в состав одной хромосомы, пере даются по наследству совместно и составляют группу сцепления. Поскольку в гомологичных хромосомах на ходятся одинаковые гены, группу сцепления составляют две гомологичные хромосомы. Число групп сцепления у данного вида организмов соответствует числу хромосом в гаплоидном наборе. Так, у человека 46 хромосом в диплоидном наборе — 23 группы сцепления, у дрозо филы 8 хромосом — 4 группы сцепления, у гороха 14 хромосом — 7 групп сцепления. Однако при анализе наследования сцепленных генов было обнаружено, что в определенном проценте случаев сцепление может на рушаться. Причина нарушения сцепления — кроссинговер, т.е. перекрест хромосом в профазе I мейотическо го деления. Чем дальше друг от друга расположены ге ны в хромосоме, тем выше вероятность перекреста меж ду ними и тем больше процент гамет с перекомбиниро ванными генами. В генетике принято определять рас стояние между генами в процентах гамет, при образова нии которых в результате кроссинговера произошла перекомбинация генов в гомологичных хромосомах. Кроссинговер — важный источник комбинативной гене тической изменчивости.

Знаете ответ?

Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...