Биология. Комплексный справочник - подготовка к ЗНО и ДПА

ГЕНЕТИКА И СЕЛЕКЦИЯ

 

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом

 

Пол особей определяет хромосомный набор. У самца и самки все пары хромосом, кроме одной, одинаковы. Хромосомы, по которыми отличают самца от самки, называют половыми, остальные хромосом — аутосомами. У дрозофилы 4 пары хромосом — 3 пары аутосом и 1 пара половых хромосом, у человека 23 пары — 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом.

Половые хромосомы бывают двух типов: X и Y. Пол определяется их сочетанием: XX или XY. Пол, что определяется наличием одного типа хромосом, называется гомогаметною. Гомогаметні особи образуют один тип гамет, которые несут только Х-хромосомы. Пол, что определяется наличием двух типов хромосом, называется гетерогаметною. Гетерогаметні особи образуют два типа гамет, несущих X - и Y-хромосомы. Y-хромосома представляет собой Х-хромосому, которая потеряла одно плечо, и поэтому гены, локализованные в поэтому плече Х-хромосомы, которое соответствует утраченному плечу Y-хромосомы, могут проявляться у рецессивном состоянии, поскольку аллельных генов в Y-хромосоме нет.

У большинства организмов (человека, млекопитающих, рептилий, амфибий, мух и др.) женский пол гомогаметна (XX), мужская — гетерогаметна (ХY). У птиц, некоторых рыб, бабочек самцы гомогаметні (XX), а самки гетерогаметні (ХY). В некоторых случаях пол определяется отсутствием одной хромосомы (Y) в паре. У прямокрылых, пауков, жуков самки имеют набор ХХ, а самцы — ХY набор хромосом.

Расщепление по признаку пола в популяциях любого вида одинаковая и происходит в соотношении 1 : 1.

Наследование, сцепленное с полом, связано с тем, что ряд признаков определяется генами, лежащими в половых хромосомах. Например, черепахове окраски шерсти у кошек возникает в результате взаимодействия доминантного и рецессивного генов, локализованных в Х-хромосоме, доминантный ген определяет черное, а рецессивный — рыжий окрас шерсти. Черепахове окрас шерсти встречается только у кошек. Коты же бывают только черными или рыжими, поскольку в их геноме может присутствовать только один из данной пары аллельных генов, который локализуется в Х-хромосоме. Сцепленные с полом наследуются такие болезни человека, как гемофилия и дальтонизм. Например, в человека ген дальтонизма находится в Х-хромосоме и является рецессивным. Носителем его может быть женщина, а проявление признака наблюдается у мужчин.

Цитоплазматическая наследственность — способ передачи генетической информации структурными элементами цитоплазмы. Явление цитоплазматической наследственности открыл К. Корренс в 1908 г. В клетках эукариот есть органеллы, которые содержат ДНК, митохондрии и хлоропласты. Эта ДНК предопределяет формирование признаков организма. При этом наследуются только гены, которые содержатся в цитоплазме яйцеклетки.

 

Законы и закономерности наследственности

 

Тип скрещивания

Схема скрещивания

Название закона

Автор закона

Формулировка закона

Моногібридне скрещивание по одной паре признаков

Закон единообразия гибридов первого поколения (первый закон)

Г. Мендель 1865 г.

В случае скрещивание двух гомозиготных особей с альтернативными признаками в первом поколении все гибриды одинаковы по фенотипу и обнаруживают только главную признак

 

Закон расщепления признаков (второй закон)

Г. Мендель 1865 г.

В случае скрещивание двух гибридов первого поколения во втором поколении гибридов наблюдается расщепление признаков по фенотипу в соотношении 3:1

Дигібридне скрещивание по двум парам признаков

Закон независимого наследования признаков (третий закон)

Г. Мендель 1865 г.

В случае скрещивание особей, отличающихся по двум парам признаков, во втором поколении наследования за каждой парой происходит независимо от другой пары признаков. Образуются 4 фенотипические группы в соотношении 9:3:3:1

Сцепленное наследование признаков, гены которых расположены в одной хромосоме

Без кроссинговера

 

Кроссинговер

Закон сцепленного наследования

 

Т. Морган в 1911 г.

 

Гены, содержатся в одной хромосоме, наследуются вместе, сцеплено. Происходит перекрещивание и обмен участками — кроссинговер

Наследования, сцепленное с полом. Признаки определяются генами, лежащими в половых хромосомах

 

Т. Морган

 

Наследования признаков, сцепленных с X - и Y-хромосомами, происходит неодинаково;

— признаки, сцепленные с Х-хромосомой,

в определенных скрещиваниях передаются от матери сыновьям, а от отца — дочерям, то есть «крест-накрест»;

признаки, сцепленные с Y-хромосомой, передаются по линии гетерогаметної пола

 

Генетическая символика

 

Символ

Название

Характеристика

P

Родители

 

F

Гибридное потомство поколения

 

А

Доминантная признак

Преобладающая

а

Рецессивный признак

Подавленная

Аа

Аллельные гены

Контролируют развитие альтернативных признаков

АА

Доминантная гомозигота

Имеют одинаковые аллели данного гена.

Гомозиготна особь в потомстве не Дает расщепления

аа

Рецессивный гомозигота

Аа

Гетерозигота

Имеют по два разных аллеля по данному гену.

В потомстве дает расщепление по данному однакою

АаВb

Дигетерозигота

x

Скрещивание

 

XX

Женская пол

 

ХY

Мужская пол

 

G

Гаметы

Половые клетки