Наследование признаков, сцепленных с полом.

Половые хромосомы, помимо генов определяющих пол несут гены определяющие другие признаки. Признаки, наследуемые через половые хромосом, получили название сцепленных с полом. У человека признаки, наследуемые через Y-хромосому, могут проявляться лишь у мужчин, а признаки, наследуемые через Х-хромосому, у лиц и мужского, и женского пола. Особь женского пола по генам Х-хромосомы может быть как гомозиготной, так и гетерозиготной. Рецессивные аллели проявляются у нее только в гомозиготном состоянии. Поскольку у особей мужского пола только одна X-хромосома, все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе.

При записи схемы передачи признаков, сцепленных с полом, в генетических формулах наряду с символами генов, записывают и половые хромосомы, в которых эти гены локализованы.

 

 

Явление нерасхождения хромосом при мейозе. Его значение.

В анафазу-1 мейоза может произойти не расхождение гомологичные хромосомы к полюсам клетки.

В результате произойдёт изменение числа хромосом. Изменение числа хромосом приводит к патологии.

 

Группы сцепления генов в хромосомах. Карты хромосом, определение понятия, принципы их построения.

Сцепленное наследование. Типы и варианты сцепления, их характеристика.

При анализирующем скрещивании гибридов F1, ожидаемые результаты иногда отличаются от ожидаемых результатов в случае их независимого наследования. У потомков такого скрещивания вместо свободного комбинирования признаков разных пар, наблюдали тенденцию к наследованию преимущественно родительских сочетаний признаков. Такое наследование признаков называется сцепленным. Соответствующие гены располагаются в одной хромосоме, переходят из поколения в поколение, сохраняя сочетание аллелей родителей.

- Неполное сцепление – нарушение сцепленного наследования родительских аллелей в результате Кроссинговера.

- Полное сцепление – если во время гаметогенеза не происходит Кроссинговера. Группа сцепления – совокупность генов, входящих в состав одной хромосомы, и расположенных друг за другом. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом. В гомологичной паре хромосом регулярно происходит обмен аллельными генами и называется кроссинговером. Кроссиновер – обеспечивает новые сочетания генов. Частота кроссинговера зависит от расстояния между генами.

Карта хромосомы – схема линейного расположения генов в хромосоме.

- Генетическая карта – карта, составленная математически (по формуле Моргана).

- Цитологическая – положение генов в хромосоме определено под микроскопом.

Принцип построения – они строятся с учётом морганид (процентом кроссинговера) и показывают порядок генов. Дают приблизительное отображение расстояний между генами в хромосоме.

Доказательства роли ДНК в передаче наследственной информации. Вклад отечественных генетиков в решение этой проблемы (А.С. Серебровский, Н.П. Дубинин, Б.Н. Сидоров, Н.К. Кольцов). Свойства ДНК.

Доказательства роли ДНК в передаче наследственной информации были получены в ряде опытов по заражению бактериальных клеток вирусами:

- Вирус прикрепляется своим отростком к поверхности бактерии и в месте прикрепления растворяет оболочку бактерии. Затем ДНК вируса проникает в клетку на поверхности бактерии остаётся белковая оболочка вируса. Размножение вирусов происходит благодаря наследственной информации, которую содержит ДНК фагов. По сигналам ДНК фага, клетки бактерии синтезируют белки фага и собираются в новые частицы фагов в виде ДНК, одетых белковой оболочкой

- Трансформация – это включение чужеродной молекулы ДНК одной бактериальной клетки в другую бактериальную клетку. После этого у бактерии появлялись новые признаки. 1928 Гриффит работал с двумя штаммами бактерий.

1). Штамм S имел капсульную оболочку и вызывал гибель мышей

2). Штамм R не имел капсулы и не вызывал гибели

3). Штамм S нагревали и он не вызывал гибели

4). Штамм R и S после нагревания смешивали и вводили живым мышам, наблюдали гибель мышей.

Оказалось, что свойства штамма S передавались штамму R, так как после нагревания оболочка штамма S была разрушена, => что фактором, который вызывал гибель было вещество небелковой природы, то есть ДНК.

- Лизогения – ДНК вируса может проникнуть в бактериальную и вставить свою ДНК в хромосому бактериальной клетки. Такие фаги называются профагами. В какой-то момент времени профаг высвобождается из хромосомы бактерии и происходит образование новых фаговых частиц счёт материала бактериальной клетки. Это приводит к разрушению бактериальной клетки или её лизису.

- Трансдукция заключается в том, что вирусы покидая бактериальную клетку могут захватить с собой их ДНК. Затем такие вирусы перемещаются в новые бактериальные клетки и передают фрагмент ДНК другой бактериальной клетки.

- Конъюгация у бактерий. У некоторых видов бактерий имеется половой фактор. Другие бактерии не имеют полового фактора. Между этими двумя бактериями образуется сначала цитоплазматический мостик, через который часть нити ДНК с половым фактором переходит из одной бактериальной клетки в другую.

- Редупликация ДНК. Во время митоза в интерфазу во время синтетического периода, а так же во время интерфазы-1 мейоза происходит редупликация или удвоение молекулы ДНК. Это происходит по принципу комплементарности пар азотистых оснований.

- Репарация – самовосстановление последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК после воздействия на неё мутагенов. Во время редупликации ДНК происходит изменение последовательности нуклеотидов ДНК. С помощью специальных ферментов участки повреждённых ДНК выстригаются и затем вновь по принципу комплементарности пар азотистых оснований достраивают этот же участок молекулы ДНК.

- Серебровский и Дубинин выдвинули предложение, что ген состоит из отдельных ступенек. В настоящее время это подтвердилось тем, что ген представляет собой часть молекулы ДНК и состоит из сотен пар нуклеотидов.

- В 1928 Кольцов впервые высказал мысль о том, что носители наследственной информации имеют молекулярную структуру. Он предположил что таким носителем является белковая молекула хромосомы. Это предположение было ошибочным, но те не менее он впервые высказал эту мысль и поставил вопрос о химической природе носителя наследственной информации.

Свойства ДНК:

- Редупликация – свойство ДНК, обеспечивающее сохранность наследственной информации при делении клеток.

- Репликация – способность к самокопированию.