Файл: Взаимодействие генов и их проявление при разных типах наследования.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 257

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Скрещивание возвратное-- скрещивание гибрида первого поколения с одной из родительских форм (рецессивной гомозиготой) для выяснения генотипа гибрида.


Скрещивание реципро́кное -- скрещивание двух родительских особей, при котором сначала гетерозиготной является материнская  особь,  а рецессивной - отцовская, а затем - наоборот.


Хромати́н-- дезоксирибонуклеопротеид, комплекс ДНК и гистоновых белков; вещество, из которого состоят  хромосомы.


Хромосо́ма - основная структура ядра эукариотической клетки, материальный носитель наследственной информации. Основу хромосомы составляет хроматин (комплекс ДНК с белками), который  изменяется в течение клеточного цикла: от рыхлого деконденсированного в интерфазе до плотного конденсированного во время деления, образующего плотное палочковидное тельце − хромосому.
Хромосомы гомологи́чные-- одинаковые по форме, величине и генетической структуре хромосомы, в одинаковых локусах которых располагаются аллельные гены.

Чистые линии - это организмы, не дающие расщепления при скрещивании с такими же по генотипу, т. е. это организмы являются одинаковыми, или гомозиготными по наследуемому признаку (АА, аа).

Скрещивание, при котором родительские организмы отличаются друг от друга по одному альтернативному признаку, называется моногибридным

Если учитываются две пары альтернативных признаков − дигибридным

Более двух признаков -полигибридным.



Признак, проявляющийся у гибридов первого поколения, называется доминантным, а не проявляющийся (подавляемый) - рецессивным.  

Формулировка I закона: при скрещивании гомозиготных особей, анализируемых по одной паре альтернативных признаков, в первом поколении (F1) наблюдается единообразие потомков, как по фенотипу, так и по генотипу
.



Формулировка II законапри скрещивании гибридов первого поколения (гетерозиготных особей), анализируемых по одной паре альтернативных признаков, наблюдается расщепление

в соотношении 3:1 по фенотипу и  1:2:1 по генотипу.





Формулировка IIIзаконапри скрещивании гомозиготных организмов, анализируемых по двум (или более) парам альтернативных признаков, наблюдается независимое комбинирование геновразных аллельных пари соответствующих им признаков.

Гипотеза чистоты гамет, основные положения:

      -- у гибридного организма Аа гены А и а не смешиваются, а находятся в чистом аллельном состоянии;

         -- во время мейоза при расхождения гомологичных хромосом или хроматид из аллельной пары в гамету попадает только один ген (Аа˂А,а    или АА˂ А,А  , или аа˂  а,а  ).



Пример задачи:

Положительный Rh фактор и карие глаза - доминантные признаки. Голубоглазый отец и кареглазая мать Rh+, их сын голубоглазый и резус-отрицательный. Определите генотипы Р:

Ответ: АаВb × ааВb;





У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. Какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? 



Дано: Объект исследования– человек

Исследуемый признак – длина ресниц:

Ген А – длинные

Ген а – короткие

Найти: Количество образуемых гамет у матери (♀) и отца (♂); Вероятность рождения ребенка с длинными ресницами; генотип F, фенотип F.

Решение.Определяем ге­нотипы родителей. Женщина имеет длинные ресницы, следо­вательно, ее генотип может быть АА или Аа. По условию задачи отец женщины имел ко­роткие ресницы, значит, его ге­нотип — аа. Каждый организм из пары аллельных генов полу­чает один — от отца, другой — от матери, значит, генотип жен­щины — Аа. Генотип ее супру­га — аа, так как он с короткими ресницами.

Выпишем расщепление по генотипу гибридов: 1Аа:1аа, или 1:1. Расщепление по фе­нотипу тоже будет 1:1, одна по­ловина детей (50%) будет с длинными ресницами, а другая (50%) — с корот­кими.

Ответ: - у женщины 2 типа, у мужчины 1 тип; вероятность рождения ребенка с длинными ресницами 50%, с короткими – 50%; генотипов среди детей – 2 типа

Все гены, локализованные в одной хромосоме, называют группой сцепленияЧисло групп сцепления равно гаплоидному числу хромосомного набора у гомогаметного пола (n) и на одну группу сцепления больше у гетерозиготного пола (n+1).

 Независимое наследование признаков (согласно законам Менделя) у человека возможно, если гены расположены в разных хромосомах.



Кроссинговер – обмен идентичными участками между гомологичными хромосомами. Он приводит к рекомбинации наследственных задатков (генов) и формированию новых сочетаний генов в группах сцепления. Происходит кроссинговер в профазе 1 мейоза в результате конъюгации гомологичных хромосом, когда их хроматиды образуют хиазмы.



% кроссинговера прямо пропорционален расстоянию между генами (чем дальше гены – тем больше возможностей для перекреста.) Сила сцепления – обратно пропорциональна расстоянию (чем гены ближе, тем сильнее сцеплены).


На основании того, какой процент кроссоверных особей получается в потомстве Морган, и его школа предложили расстояние между генами измерять в процентах перекреста. Эта единица расстояния между генами в честь Моргана названа морганидой.

генетическая карта – это схема взаимного расположения генов в хромосоме. Генетические карты хромосом строятся на основе анализа гибридного потомства, полученного при анализирующих скрещиваниях. Однако, можно строить и цитологические карты, изучая гигантские хромосомы, обнаруженные в слюнных железах личинок двукрылых насекомых (эти хромосомы в 100-200 раз больше обычных хромосом).

Для этого используют специальные методы:

1)  гибридизации соматических клеток.

В культуре получают клетки – гибридные → мышь-человек; хромосомы человека постепенно утрачиваются. И по тому, какая хромосома потерялась и какие ферменты перестали синтезироваться в гибридной клетке, можно судить о том, какие гены локализованы в этой утраченной хромосоме.

2)   анализа семейных родословных

(картированы локусы АВ0)

3)   ДОХ и идентификация хромосом.

Благодаря этому можно идентифицировать не только целые хромосомы, на и отдельные части.

4)     гибридизации ДНК – метод молекулярной биологии.

Меченая и-РНК искомого  гена гибридизуется с денатурированной хромосомной ДНК. Последовательности и-РНК, гибридизуясь со своими ДНК-копиями в хромосомах, будут обнаруживаться в конкретных участках определенных хромосом.

На сегодняшний день картированы наиболее полно хромосомы №1 и Х-хромосома, хотя группы сцепления определены для многих хромосом: > 17.

Основные положения хромосомной теории

1.     Гены локализованы в хромосомах в определенной последовательности.

2.     Каждый ген имеет определенное место (локус) в хромосоме.

3.     Гены относительно стабильны, но могут мутировать (т.е. и целостные и дискретные).

4.     Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются вместе, составляя группу сцепления.

5.     Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом и постоянно для каждого вида организмов.

6.     Сцепление генов может нарушаться процессом кроссинговера с образованием рекомбинантных хромосом.


7.     Частота кроссинговера зависит от расстояния между генами (прямая зависимость).

8.     Частота кроссинговера зависит от силы сцепления (обратная зависимость: чем сильнее сцепление, тем меньше величина кроссинговера).

9.     Расстояние между генами измеряется в процентах кроссинговера (морганидах).

Наследование пола (определение пола).

 Из 46 хромосом человека: 44 – аутосомы (есть у ♀ и ♂) и 2 – гетеросомы (ХУ).

♀ пол – гомогаметен (гаметы несут: 22 А+Х)

♂ - гетерогаметен (гаметы 22 А+Х и 22 А+У).

Теоретическое соотношение полов – 1:1, то есть: пол наследуется как менделирующий признак. Пол будущего ребенка всегда определяет гетерогаметнвй пол.

Генотипический пол человека можно определить, изучая соматически клетки на стадии интерфазы.

Одна Х-хромосома всегда в активном состоянии, т.е. работает (раскручена).

Другая (если она есть) – в покоящемся состоянии, в виде плотного тельца Барра равно общему числу Х-хромосом – 1. У женщин в норме 1 тельце Барра, у мужчин его нет. Т.е. у гетерогаметного пола т. Барра нет, у гомогаметного – есть. 

Гомогаметный пол несет двойную дозу генов, расположенных в Х-хромосоме. Наличие в организме женщины такой двойной дозы определяет нормальное развитие организма по женскому типу. Если из половой пары присутствует только одна Х-хромосома (Х0) или их более двух (ХХХ, ХХХХ и т.д.) – т.е. доза генов уменьшена или увеличена, то это приводит к развитию женского организма, на такие женщины, часто, бесплодны и в случае одинарной дозы генов по Х-хромосоме – умственно слабо развиты. Развитие соответствующего признака у нормальной гетерозиготы (ХАХа) зависит от взаимодействия между аллельными генами. 

Гетерогаметный пол (у человека - имеет одну Х хромосому: Х0 или ХУ). Т.е. такие особи в половой паре имеют одну дозу генов. Гены негомологичных участков Х и У-хромосом (или единственной Х-хромосомой) у гетерозиготного пола находятся в гемизиготном состоянии, иначе говоря, представлены единственной дозой, они непременно проявляются в фенотип, будь то доминантный или рецессивный ген.

В случае, если организм имеет и мужские, и женские половые железы, наблюдается истинный гермафродитизм (например, плоские черви).

При ложном гермафродитизме