Виды взаимодействия аллельных генов

В 1902 г. У.Сэттон в США и Т.Бовери в Германии выдвинули гипотезу о расположении менделевских наследственных факторов (генов) в хромосомах, тем самым, заложив фундамент хромосомной теории наследственности.

Основные положения хромосомной теории наследственности:

1. Гены расположены в хромосомах.

2. Расположение генов линейное.

3. Каждый ген занимает в хромосоме определенный участок (локус).

4. Гены, находящиеся в одной хромосоме образуют группу сцепления.

5. Количество групп сцепления соответствует галоидному набору хромосом.

6. Гены, локализованные в одной хромосоме наследуются сцеплено (совместно).

Сцепление генов впервые было открыто в 1906 году У. Бэтсоном и Р. Пеннетом, обнаружившими совместное наследование генов окраски цветка и формы пыльцы у душистого горошка. Объяснение этому явлению дали Т. Морган, А.Стертевант, Г.Меллер и К. Бриджес.
В 1911 – 1918 годах в лаборатории Т.Моргана проводили опыты на мухе дрозофиле Drosophila melanogaster. Она удобна для генетических исследований, так как у нее мало хромосом (4 пары).

Первое скрещивание мух проводили по схеме Г.Менделя: Все гибриды были с доминантными признаками – получили единообразие особей первого поколения.
Для выяснения генотипа гибридов провели анализирующее скрещивание – это скрещивание особи c доминантным признаком с рецессивной гомозиготой.

Сцепление генов – это совместная передача генов одной хромосомы из поколения в поколение. Сцепление называется полным, если не образуются кроссоверные особи (самец дрозофилы). Если образуются кроссоверные особи (самка дрозофилы), сцепление будет неполным. Кроссинговер происходит не всегда, поэтому кроссоверных особей всегда меньше, чем некроссоверных. Сила сцепления между генами (частота кроссинговера) зависит от расстояния между ними: чем больше расстояние, тем слабее силы сцепления, тем чаще происходит кроссинговер. Кроссинговер – это обмен гомологичными участками между гомологичными хромосомами.

1% кроссинговера равен 1 морганиде – единица расстояния между генами, названная в честь Т.Моргана. (В описанном эксперименте общее количество кроссоверных особей – 17% – соответствует расстоянию между генами цвета тела и длины крыльев – 17 морганид).Сцепление может быть аутосомным (группы сцепления аутосом) и гоносомным (группы сцепления половых хромосом).

Используя полученные данные частот рекомбинаций между генами, ученик Моргана Стертевант впервые определил порядок расположения генов в хромосоме: он доказал, что расположение генов в хромосоме должно быть линейным. Им была построена первая генетическая карта X –хромосомы дрозофилы, на которую было нанесено пять генов.

Генетическая карта: хромосома представлена в виде прямой, на которой по результатам анализирующего скрещивания условно располагают гены.

Цитологическая карта – точный рисунок или фотография хромосомы. Порядок расположения генов определяют при сравнении результатов анализирующего скрещивания и хромосомных перестроек.

17. Пол как биологический признак. Сцепленное с полом и ограниченное полом наследование признаков.