Тема 4. Наследование признаков, сцепленных с полом.

35)Половые хромосомы, гомо- и гетерогаметный пол, типы хромосомного определения пола: прогамный, эпигамный, сингамный, гапло-диплойдный.

Половые хромосомы - хромосомы раздельнополых организмов, в которых расположены гены, определяющие пол и сцепленные с полом признаки организма. Пол, дающий гаметы одного сорта по половым хромосомам, называется гомогаметным. Пол, дающий два сорта гамет – гетерогаметным.

В отличие от всех остальных пар гомологичных хромосом (аутосом), половые хромосомы различаются размерами. У человека и др. млекопитающих особи женского пола содержат в хромосомном наборе две большие хромосомы, которые обозначаются как Х-хромосомы (тип ХХ). В клетках особей мужского пола пару с большой Х-хромосомой составляет маленькая хромосома, которую обозначают как Y-хромосома (тип XY). При оплодотворении случайное соединение яйцеклеток и сперматозоидов даёт статистически одинаковое число сочетаний ХХ и ХY и, значит, появление примерно равного числа женских и мужских особей.

У бабочек, птиц, некоторых земноводных и пресмыкающихся противоположное определение пола: у них гомогаметен мужской пол (тип ZZ) и гетерогаметен женский (тип ZW). Есть виды, напр. кузнечики, у которых Y-хромосома отсутствует и гетерогаметный пол (в данном случае – мужской) несёт только одну Х-хромосому (тип ХО), женский пол гомогаметный типа ХХ.

У части животных (пчел, муравьев) особый тип определения пола – гапло-диплойдный. У них нет половых хромосом. Самки развиваются из оплодотворенных яиц и диплойдны, а самцы - из неоплодотворенных и гаплойдны.

Первые сведения о гетерогаметности мужского и гомогаметности женского пола у растений были получены К. Корренсом.

В зависимости от времени слияния гамет различают три типа определения пола:

1)Прогамный – пол определяется до слияния половых клеток и зависит от величины яйцеклетки, из крупных развиваются самки, из мелких – самцы. Характерен для тли.

2)Сингамный – пол определяется с момента слияния половых клеток и зависит от сочетания хромосом. Характерен для птиц, млекопитающих, двукрылых насекомых.

3)Эпигамный – пол определяется после слияния половых клеток и зависит от факторов окружающей среды. У морского червя бесполая личинка развивается в воде, в дальнейшем если личинка оседает на дно, то развивается самка, если личинка прикрепляется к хоботку самки и проникает в её половую систему, то под воздействием гормонов развивается самец.

36)Балансовая теория определения пола на примере дрозофилы.

Бриджес показал, что пол у дрозофилы зависит от соотношения половых (Х) хромосом и набором всех остальных – аутосом (А). Он обнаружил самок, которые имели по три набора всех хромосом. Некоторые из них оказались плодовитыми при скрещивании с нормальными диплойдными самцами, в потомстве обнаруживались мухи с различным числом Х-хромосом и аутосом.

- Если это соотношение в зиготе равно 1 (2Х:2А), то развивается самка.

- Если 0,5 (1Х: 2А) – самец.

При этом У-хромосома в определении пола не играет роли.

-При промежуточных соотношениях развиваются мухи с промежуточным фенотипом (интерсексы).

-Если Х: А больше единицы, получаются сверхсамки, которые рано погибают.

-Если Х: А меньше единицы, получаются сверхсамцы, которые тоже рано погибают.

37)Наследование признаков, сцепленных с полом. Результаты реципрокных скрещиваний.

Среди признаков дрозофилы, Морган обнаружил такие, наследование которых отклонялось от менделеевской схемы. Например, при скрещивании мух с белыми и темно-красными глазами были обнаружены различия результатов реципрокных скрещиваний. Реципрокное скрещивание – скрещивания, различающиеся по тому, кто из родителей вносит в зиготу доминантную (или рецессивную) аллель.

При скрещивании красноглазой самки и белоглазого самца, в первом поколении все мухи были красноглазыми, а во втором поколении происходило расщепление белоглазыми были только самцы, а среди красноглазых самки и самцы встречались в соотношении 2:1.

При реципрокном скрещивании в первом поколении наблюдалось расщепление 1:1 (все самки красноглазые, а самцы белоглазые). Во втором поколении наблюдалось расщепление 1:1:1:1 (самки были красноглазыми и белоглазыми, самцы были красноглазыми и белоглазыми). Такое наследование получило название крисс-кросс: сыновья наследуют признак матери, а дочери – признак отца.

Результаты, полученные при скрещивании красноглазых и белоглазых мух, Морган объяснил, предположив, что ген w (белые глаза) находится в Х-хромосоме, а Y-хромосома генетически инертна. Этот тип наследования получил название наследования, сцепленного с полом. Признаки, расположенные в половых хромосомах, сцеплены с полом особи и проявляются по-разному у различных полов.