Забравена парола?
Начало на реферати

Митологични основи на Менделовите закони. Скаченост на гените и кросинговър


Митологични основи на Менделовите закони. Скаченост на гените и кросинговър.


Много изследвания показаха, че хромозомите са клетъчни структури, които съдържат гените. Менделовите закони за унаследяването на белезите може да се обяснят, като се проследи специфичното поведение на хромозомите по време на мейозата Нека да разгледаме един пример.

При кръстосването на черно морско свинче с бяло в F1 се получават само черни морски свинчета проявява се доминантният белег черен цвят на козината. В F2 става разпадане на белезите. На 3 черни морски свинчета се ражда 1 бяло Във всяка телесна клетка на черните морски свинчета от родителските индивиди има двойка хомо-логни хромозоми, в които се намират доминантните алели, определящи черния цвят на козината. Нека за краткост да наричаме тази двойка черни хромозоми". Във всяка телесна клетка на белите морски свинчета има също такава двойка хромозоми, но в тях се намират рецесивните алели за бял цвят на козината бели хромозоми" В зрелите гамети има хаплоиден набор хромозоми Те ще имат само по една черна" или по една бяла" хромозома (фиг. 118) След сливането на тези гамети в зиготата и по-късно в телесните клетки на индивидите от F, ще попаднат по една черна" и една бяла" хромозома В зрелите гамети на индивидите от F1 няма да има еднотипни хромозоми за цвят". Половината от яйцеклетките и половината от сперматозоидите ще имат черна" хромозома, а останалата половина бяла"' Ако разгледате решетката на Пънет на фиг. 1.18., ще видите какви комбинации ще се получат в F2 след сливането на геметите на F1

По аналогичен начин може да се проследи как се разпределят хромозомите от 2 хомолоши двойки, носещи алелите на 2 гена (фиг 1.19.).

Т. Морган и неговите сътрудници кръстосали две линии дрозофили Те се различавали по две алтернативни двойки белези едната била със сиво-бежов цвят на тялото и нормално развити крила (нормалната линия), а другата имала черно тяло и недоразвити (закърнели) крила. Както и очаквали, индивидите от F1 притежавали само доминантните белези сиво-бежов цвят на тялото и нормални крила. В F2 обаче вместо очакваните 4 фенотипа и разпадане на белезите в отношение 9:3.3:1 се получили само 2 фенотипа родителските в отношение 3:1.

На Морган направило впечатление, че белезите на различните линии дрозофили са много, а броят на хромозомите е само 8 (4 хомологни двойки).

Това го навело на мисълта, че в една хромозома има много гени. Изследванията при много растения и животни показват, че техните диплоидни хромозомни набори са от 4 до 80, а белезите им са стотици, дори хиляди. Това потвърждава идеята, че във всяка хромозома има множество гени.

Гените, разположени в една и съща хромозома, се наричат скачени гени. Унаследяването на белезите, определяни от тях, се нарича скачено (свързано) унаследяване, а самото явление скаченост на гените (свързаност на гените). Скачеността е причината, която пречи на независимото комбиниране на гените в гаметите на хибрида.

По време на мейотичния цикъл скачените гени се удвояват и разпределят в гаметите едновременно с удвояването и разпределянето на хромозомите, в които са разположени. При оплождането тези гени попадат в зиготата (а оттам и в клетките на новия индивид) групово, в състава на родителските хромозоми. Ето защо и белезите, които те определят, се унаследяват групово.

За да докаже реалността на това явление, Морган направил анализиращо кръстосване между хибриди от F1 и родителската форма с рецесивните белези (черен цвят на тялото и закърнели крила). Когато кръстосали мъжки хибридни индивиди от F1 с женски, хомозиготни по рецесивните белези, в полученото поколение имало само 2 фено-типа в отношение 1:1 мухи с нормален цвят на тялото и нормално развити крила и мухи с черен цвят на тялото и закърнели крила. Този резултат показва, че гените, които определят цвета на тялото и развитието на крилата, се намират в една и съща хромозома (фиг. 1.20.).

Когато обаче кръстосали женски хибридни индивиди от F1 с мъжки, хомозиготни по рецесивните белези, полученото поколение било с 4 фенотипа 41,5 % от индивидите били с нормално оцветяване на тялото и нормални крила; 41,5 % с черно тяло и закърнели крила; 8,5 % с нормален цвят на тялото и закърнели крила, и 8,5 % с черно тяло и нормални крила (фиг. 1.21.). Тези резултати показали, че съществува някаква причина, която нарушава скачеността на гените и им дава възможност, макар и рядко, да се прекомбинират независимо.

Морган приел, че причината е следната: по време на мейозата хомологните хромозоми се доближават плътно една до друга конюгират (лат. конюгацио свързвам, съединявам), като в някои места се прекръстосват една с друга. На тези места може да стане размяна на участъци между хомологните хромозоми. В резултат на това гени, които се намират в едната хомологна хромозома, се прехвърлят в другата и обратно (вж. фиг. 1.21.).

Това прекръстосване на хомологните хромозоми и обмяната на участъци между тях Морган нарича кросинговър (надкръстосване).

Гаметите, в които попадат хромозоми с обменени участъци, се наричат кросинговърови (кросовърни) гамети, а произлезлите от тяхното сливане индивиди, тъй като носят прекомбинирани в сравнение с родителските форми белези кросовърни рекомбинанти.

Митологични основи на Менделовите закони. Скаченост на гените и кросинговър facebook image
Публикувано от: Никола Иванов

Агрегатни състояния на веществата 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.