Биология - Ярыгин В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
1 Буквами латинского алфавита в генетике обозначают аллели гена: заглавной — доминантный, строчной — рецессивный.
Полученные в проведенных скрещиваниях данные нельзя объяснить независимым наследованием признаков. Рассматриваемые совместно результаты обоих скрещиваний убеждают в том, что развитие анализируемых_признаков контролируется разными генами^и сцепленное..наследование этих признаков объясняется локализацией генов в одной .хромосоме.
""Скрещивание в сходных опытах самки-гибрида 1-го поколения с черным самцом с зачаточными крыльями дает четыре варианта особей (рис. 32, б). Они имеют сочетания признаков, которые образуются и при независимом наследовании, но количественное соотношение гибридов другое. Такой результат указывает на частичное сцепдевие-насдедуемых признаков, а нарушения спепления объясняется кроссинговером Сравнение результатов 2-го (гибрид F, в Скрещивании представлен самкой) и 1-го (гибрид F, в скрещивании представлен самцом) опытов свидетельствует о возможности как частично сцепленного, так и полностью сцепленного наследования одной пары признаков. Это противоречие объясняется особенностью биологии плодовой мушки, которая заключается в отсутствии кроссинговера в гаметогенезе самцов. В примере, рассмотренном '"выше, число потойкив С кзмененным~с35Тношением признаков (такие особи называются кроссоверами) и, следовательно, контролирующих их аллелей, составляет 17%. Эта цифра указывает на относительное число гамет, в процессе образования которых произошел кроссинговер (кроссоверные гаметы). Другие сочетания генов плодовой мушки отличаются иной частотой кроссинговера. При постоянных условиях (температура, возраст самки и др.) для каждой пары генов одной хромосомы это значение постоянно. Так, по генам белых глаз и желтой окраски тела число кроссоверных гамет у дрозофилы составляет 1,5%, а по генам желтой окраски тела и зачаточных крыльев — 47%. При этом сила сцепления генов обратно пропорциональна расстоя-нию между^ними в хромосоме (правило или з а к о н Мор-Тг~й н Ajr ~ ~ ~
Постоянство процента кроссинговера между генами используется как показатель относительного расстояния между ними и порядка взаиморасположения при составлении генетических карт хромосом. За единицу расстояния между генами принята морганида. Она соответствует дистанции, при которой кпоссинговеп... прпмгуппнт в 1% гамет. Процент кроссинговера для разных пар генов колеблется от долей единицы до пятидесяти, не превышая, однако, последнюю цифру. При расстоянии в 50 морганид и более признаки наследуются независимо, несмотря на то, что гены локализуются в одной хромосоме.
Основные положения хромосомной теории наследственности, сформулированной Т. Г. Морганом, заключаются в следующем.
1. Гены располагаются в хромосомах; различные хромосомы содержат неодинаковое число генов; набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален.
2. Аллельные гены занимают определенные и идентичные локусы гомологичных хромосом.
3. В хромосоме гены располагаются в определенной последовательности по ее длине в линейном порядке.
4. Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, благодаря чему имеет место сцепленное наследование некоторых признаков; сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами.
5. Каждый биологический вид характеризуется специфичным набором хромосом — кариотипом.
Генетические закономерности, описываемые хромосомной теорией наследственности, соответствуют правилам сцепленного наследования признаков и вытекают из факта хромосомной локализации генов.
Несмотря на дискретное генетическое определение отдельных признаков, в индивидуальном развитии воссоздается сбалансированный комплекс признаков и свойств, соответствующий типу морфофункциональной организации конкретного биологического вида. Закономерно возникают плазмодий малярийный, кедр ливанский, аскарида человеческая, слон индийский, человек разумный. Это достигается вследствие интеграции дискретных в структурном отношении единиц наследственности в целостную в функциональном плане систему — генотип (гено м)1. Такая интеграция находит отражение в разнообразных взаимодействиях генов в процессе их функционирования.
Обычно генотип определяют как совокупность всех генов (более точно аллелей) организма. С учетом факта интеграции генотип представляется системой определенным обпачом в.заимплейгтиуюпрт jyHOB._ Генные взаимодействия происходят на нескольких уровнях: непосредственно в генетическом материале клеток, между иРНК и образующимися полипептидами в процессе биосинтеза белка, между белками-ферментами одного метаболического цикла.
Взаимодействие генов на уровне продуктов функциональной активности (РНК или полипептидов) лежит в основе развития сложных признаков. Рассмотрим в качестве примера синдром Морриса. У больных, кариотип которых включает половые хромосомы X и Y, отмечается недоразвитие вторичных половых признаков мужского пола, которое зависит от продукции и взаимодействия на известной стадии онтогенеза двух факторов — мужского полового гормона и белка-рецептора, встраивающегося в клеточную оболочку и делающего клетки чувствительными к гормону. Синтез указанных факторов контролируется разными генами. У лиц с синдромом Морриса мужской половой гормон образуется своевременно и в требуемом количестве, но не синтезируется белок-рецептор. Таким образом, нормальное развитие сложного признака комплекса мужских вторичных половых признаков контролируется двумя генами, -которые взаимодействуют на уровне продуктов их функциональной активности.
