Методические советы
Созданию хромосомной теории наследственности предшествовал целый ряд исследований, в которых было установлено, что для каждого вида характерно определенное и постоянное число хромосом (крупный рогатый скот: 2n = 60; овца: 2n = 54; и т.д.). Количество же признаков и генов их контролирующих, значительно больше, чем число пар хромосом. Так, у дрозофилы, например, известно около 1000 генов, в то же время как хромосом всего 4 пары. Это означает, что в каждой хромосоме локализован не один, а множество генов, расположенных линейно друг за другом. Они передаются все вместе (сцепленно) сначала в гамету, а затем и следующему поколению.
Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления. Число групп сцепления соответствует количеству хромосом в гаплоидном их наборе. Признаки, гены которых локализованы в одной хромосоме, называются сцепленными. При сцеплении признаков (генов) используется специальная символика, рекомендованная XII Международным генетическим конгрессом в Токио. Хромосомы обозначаются черточками, а локализованные в них гены, контролирующие развитие признака, - соответствующими буквенными символиками.
Форма записи генотипов
1. Гены расположены в разных хромосомах:
Моногибрид Дигибрид тригибрид
ААВАВС
___ ____ ____ ____ ___ ____
а а в а с с
2. Сцепление между генами (гены расположены в одной хромосоме):
сцеплены два гена сцеплены три гена сцеплены только
два первых гена
А ВА В СА В
______________ ________________________ ______________ ___
а в а в с а в с
В отличие от зиготы, строение гаметы принято обозначать только одной горизонтальной чертой (хромосомой), так как в гаметогенезе произошло разъединение гомологичных хромосом, и теперь каждая гамета обладает только одной хромосомой из пары и, следовательно, одним набором генов. Формулу гамет можно показать следующим образом:
Аа АВавАВСа в с
АВавАВСавс
Кроме того, при составлении схем скрещивания можно пользоваться зарисовкой хромосом.
Подробно вопрос о сцепленном наследовании с соответствующими схемами скрещиваний изложен в «практикуме по генетике» С.105-107; 129-133).
Обратите внимание на то, что сцепление между признаками не всегда бывает полным. Причиной нарушения сцепления между признаками (неполное сцепление) является возможный в мейозе кроссинговер (перекрест хромосом). Наследование признаков при нарушении сцепления признаков показано в учебниках на схемах скрещиваний.(1, с.123, рис.40-а; 2, с.180, рис.22).
Изучая этот материал, обратите внимание на то, что частота кроссинговера зависит от расстояния между генами – чем ближе расположены гены в хромосоме, тем реже возможно нарушение их сцепления. Отсюда, по частоте кроссинговера можно судить о расстоянии между генами, за единицу которого принята морганида, равная 1% кроссоверных (с нарушением сцеплением признаков) особей. Зная расстояния между генами, можно построить карты хромосом. Выясните, для каких видов составлены карты хромосом.
Тема завершается рассмотрением основных положений сформулированной Т.Морганом хромосомной теории наследственности, знание которых обязательно.
Литература: 1, с.133-134; 2, 165-196; 3, с. 50-60.
Вопросы для самопроверки
1 Что означает сцепление генов? Какие признаки называются сцепленными?
2 Что такое группа сцепления? Какое количество групп сцепления у разных видов животных?
3 Что является причиной нарушения сцепления между признаками?
4 В каких единицах измеряется расстояние между генами в хромосоме?
5 Как определяется частота перекреста между двумя генами, локализованными в одной хромосоме?
6 Сформулируйте основные положения хромосомной теории наследственности.