Закон сцепленного наследования открыл

Сцепленное наследование признаков

Сцепленное наследование признаков

1. Все ли гены клетки «работают» одновременно?
2. Сильно ли различается число хромосом в клетках разных видов живых организмов?

В начале XX столетия стало очевидным, что Г. Мендель открыл единые закономерности наследственности для всех живых организмов. Но вместе с тем стали накапливаться сведения о том, что в некоторых случаях расщепление происходит не по правилам Г. Менделя. Например, у душистого горошка два признака — форма пыльцы и окраска цветков — не дают независимого расщепления в потомстве в соотношении 3 : 1, и потомки остаются похожими на родительские особи. При анализе этого явления оказалось, что ген формы пыльцы и ген окраски цветка лежат в одной хромосоме. Действительно, генов, кодирующих различные признаки, у любого организма очень много. Так, по приблизительным расчетам у человека около 100 000 генов, а видов хромосом только 23. Таким образом, все десятки тысяч генов умещаются в этих хромосомах. Каковы же принципы наследования генов, расположенных в одной хромосоме? Современная хромосомная теория наследственности создана выдающимся американским генетиком Т. Морганом.

Основным объектом, с которым работали Т. Морган и его сверстники, была плодовая мушка дрозофила, имеющая диплоидный набор из 8 хромосом. Эксперименты показали, что гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т. е. наследуются сцепленно. Это явление получило название закона Моргана. Было также показано, что у каждого гена в хромосоме есть строго определенное место — локус.

Однако в экспериментах Моргана выяснилось, что среди гибридов второго поколения обязательно есть малое число особей с перекомбинацией тех признаков, гены которых лежат в одной хромосоме. Как это можно объяснить?

Оказалось, что во время профазы первого деления мейоза гомологичные хромосомы (т. е. идентичные хромосомы одной пары) конкуруют между собой. В этот момент они могут разрываться в месте контакта и обмениваться гомологичными участками. Это явление обмена аллельными генами между двумя гомологичными хромосомами получило название перекреста (рис. 53). Частота перекреста для различных генов оказалась различной. Чем дальше друг от друга в хромосоме расположены гены каких-либо двух признаков, тем выше вероятность перекреста между ними. Это происходит потому, что близко расположенные гены имеют больше вероятности оказаться вместе, так как они редко разделяются при перекресте.

Перекрест служит важным источником генетической изменчивости, потому что при нем образуются две хромосомы, содержащие в себе гены обеих исходных хромосом.

К настоящему времени хромосомы многих видов бактерий, растений и животных изучены. Определены локусы различных генов, причем было доказано, что гены в хромосомах расположены линейно, друг за другом.

Сейчас ведется очень трудная и длительная работа по составлению генных карт человека.

Знание того, в какой хромосоме и в какой ее части находится тот или иной ген, может помочь в борьбе с самыми различными, пока неизлечимыми, болезнями человека.

Сцепленное наследование. Закон Моргана. Локус гена. Перекрест.


1. Что собой представляют хромосомы?
2. Почему не всегда соблюдается правило независимого наследования признаков Г. Менделя?
3. Когда происходит перекрест? В чем его суть и биологическое значение?

Каменский А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 9 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта

Онлайн библиотека с учениками и книгами, плани-конспекти уроков с Биологии 9 класса, книги и учебники согласно календарного плана планирование Биологии 9 класса

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь — Образовательный форум.

Закон сцепленного наследования открыл

рп Торбеево 2014 г.

Цели урока:

1. Образовательные – сформировать знания учащихся о теории хромосомной наследственности Т.Моргана, явлении сцепленного наследования признаков.

2. Развивающие – продолжить развитие интеллектуальных способностей учащихся на основе использования ими таких мыслительных операций, как: анализ, синтез, сравнение, обобщение; развитие внимания, памяти, речевой культуры при обсуждении вопросов семинарского занятия, защите проектов и выполнении индивидуальных заданий.

3. Воспитательные – продолжить формирование научного мировоззрения учащихся, познавательного интереса к биологическим наукам, любознательности, уважительного отношения друг к другу в ходе учебно–познавательной деятельности. Способствовать решению вопросов нравственного, валеологического воспитания учащихся: формирование ответственного к своему здоровью и здоровью окружающих через осознание методов генетических исследований.

Межпредметные связи:

Обеспечивающие – химия, физика: закон сохранения массы веществ и энергии, электромагнитные излучения;

ботаника, зоология: генофонд органического мира; география: природные ландшафты.

Обеспечиваемые – экология: генетические загрязнения биосферы, охрана среды, охрана здоровья человека.

Внутрипредметные связи:

Темы «Строение и функции клетки», «Формы размножения организмов», «Оплодотворение и индивидуальное развитие животных», «Основные закономерности изменчивости», «Биосфера и человек».

Вид занятий, тип урока: семинар, метод проектов, частично-поисковый

Обеспечение занятия

Технические средства обучения – мел, доска, мультимедиа проектор,

Учебник А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечника. Биология. Введение в общую биологию и экологию. «Дрофа», 2009.

Наглядные пособия – слайды, анимации, опорные таблицы и схемы.

Дидактический материал – опорные таблицы и схемы, опорные конспекты

Подготовительная работа – подготовка проектов, создание презентации

СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ

1. Организационный момент (постановка и осознание целей и задач).

2. Актуализация опорных знаний по теме: «Закономерности наследственности».

Фронтальный опрос. 1) Что является предметом изучения генетики?

2) Дайте определение наследственности и изменчивости.

3) Какие закономерности наследования признаков были сформулированы Грегором Менделем?

3. Проведение семинарского занятия. Защита проектов.

Мотивация деятельности. Генетика является одной из самых прогрессивных наук естествознания. Ее достижения изменили научное и во многом философское понимание явлений жизни. Роль генетики очень велика, так как касается самых сокровенных сторон биологии и физиологии человека. Сегодня, тема нашего семинарского урока: «Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест».

Заслушивание выступлений проектных групп.

1 Проектная группа. «Хромосомы как материальные основы наследственности».

Присматриваясь к окружающему нас миру, мы отмечаем великое разнообразие живых существ – от растений до животных. Под этим разнообразием скрывается удивительное единство живых клеток – элементов, из которых собран любой организм и взаимодействием которых определяется его гармоничное существование.

В конце 19 века в работах Г.Менделя были сформулированы основные законы, определившие наследственную передачу признаков из поколение в поколение. В начале 20 века было показано, что наследуемые признаки обусловлены материальными единицами, локализованными в хромосомах.

Хромосомой (от греч. chroma – окраска, цвет; сома — тело) называют самостоятельные нитевидные ядерные структуры клеток эукариотических организмов, имеющие плечи и первичную перетяжку. Форма хромосом зависит от положения так называемой первичной перетяжки – центромеры – области, к которой во время деления клетки прикрепляются нити веретена деления. Центромера делит хромосому на два плеча. Расположение центромеры определяет три основных типа хромосом: 1) равноплечие – с плечами равной или почти равной длины; 2) неравноплечие – с плечами неравной длины; 3) палочковидные – с одним длинным и вторым очень коротким, иногда с трудом обнаруживаемым плечом. Выделяют еще точечные хромосомы с очень короткими плечами. (Показ слайдов).

Изучение хромосом позволило установить следующие факты: 1. Во всех соматических клетках любого растительного или животного организма число хромосом одинаково. 2. Половые клетки всегда содержат вдвое меньше хромосом, чем соматические клетки данного вида организма. 3. У всех организмов, относящихся к одному виду, число хромосом в клетках одинаково.

Число хромосом не зависит от уровня организации и не всегда указывает на родство: одно и то же число их может быть у очень далеких друг от друга систематических групп и может сильно отличаться у близких по происхождению видов.

Совокупность хромосомного набора соматической клетки называют кариотипом. Хромосомный набор соматической клетки, в котором каждая хромосома имеет себе пару, носит название двойного или диплоидного и обозначается 2n. Хромосомный набор половых клеток называют одинарным или гаплоидным 1n.

Хромосомы эукариот представляют собой линейную молекулу ДНК. Эукариотическая ДНК обматывает белковые частицы – гистоны, располагающиеся вдоль ДНК через определённые интервалы, образуя хроматин – волокна, из которых состоят хромосомы. Комплексы участков ДНК и гистонов называются нуклеосомами. Нуклеосомы упорядочены в пространстве, за счёт чего достигается плотная упаковка ДНК в хромосоме. (Показ анимации «Строение хромосом»).

Размеры ДНК зависят от типа организма. Физическая длина ДНК вирусов составляет десятки микрометров, бактерий – миллиметры, а человека – 2 метра. Общая длина всех ДНК человека составляет 2∙10 10 км.

Джеймс Уотсон и Френсис Крик не только постулировали структуру ДНК, но и объяснили механизм передачи генетической информации.

Учитель: Итак, давайте ответим на вопрос опорного конспекта: Какие структуры являются материальными основами наследственности?

2 Проектная группа. « Теория наследственности Т.Моргана».

Г.Мендель проследил наследование семи пар признаков у гороха. Многие исследователи, повто­ряя опыты Менделя, подтвердили открытые им за­коны. Было признано, что эти законы носят всеоб­щий характер. Однако в 1906 г. английские генетики В.Бэтсон и Р.Пеннет, проводя скрещивание расте­ний душистого горошка и анализируя наследование формы пыльцы и окраски цветков, обнаружили, что эти признаки не дают независимого распределения в потомстве. Потомки всегда повторяли признаки родительских форм. Постепенно факты исключений из третьего закона Менделя накапливались.

Стало ясно, что принцип независимого распределения в потомстве и свободного комбинирования распространяется не на все гены. В самом деле, у любого организма признаков очень много, а число хромосом невелико. Поэтому в каждой паре хромосом локализованы сотни и тысячи аллельных генов, образующих группы сцепления. Каковы же закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме? Этот вопрос был изучен выдающимся американским генетиком Томасом Морганом.

При независимом распределении хромосом дигибрид АаВЬ образует четыре типа га­мет (АВ, аВ, Ab, ab). Если два гена – А и В находятся в одной хромосоме, и организм, взятый для скрещивания, гетерозиготен по этим генам.

В анафазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы расходятся в разные клетки и образуются два сорта гамет (АВ и ab), вместо четырех, как должно было бы быть при дигибридном скрещивании в соответствии с третьим законом Менделя. При скрещивании с гомозиготным организмом, рецессивным по обоим генам – аа и bb, получается расщепление 1:1 вместо ожидаемого при дигибридном анализирующем скрещивании 1:1:1:1.

Такое отклонение от независимого распределения означает, что гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно.

Разработка проблемы сцепленного наследования генов принадлежит школе Т.Моргана (1866—1945). Если Мендель проводил свои опыты на горохе, то для Моргана основным объектом стала плодовая мушка дрозофила. Мушка каждые две недели при температуре 25 °С дает многочисленное потомство. Самец и самка хорошо различимы — у самца брюш­ко меньше и темнее. Они имеют разли­чия по многочисленным признакам и могут размно­жаться в пробирках на дешевой питательной среде.

Если скрестить мушку дрозофилу, имеющую серое тело и нормальные крылья, с мушкой, обладающей темной окраской тела и зачаточными крыльями, то в первом поколении гибридов все мухи будут серыми с нормальными крыльями. Это гетерозиготы по двум парам аллельных генов, причем ген, определяющий серую окраску брюшка, доминирует над темной окраской, а ген, обусловливающий развитие нормальных крыльев, – над геном недоразвитых крыльев.

Различные наследственные формы дрозофилы: А – серое тело, нормальные крылья, Б – тёмное тело, рудиментарные крылья, В – серое тело, рудиментарные крылья, Г – тёмное тело, нормальные крылья.

Две последние формы – результат перекомбинации родительских форм вследствие перекреста хромосом в мейозе При анализирующем скрещивании гибрида F1 с гомозиготной рецессивной дрозофилой (темное тело, зачаточные крылья) подавляющее большинство потомков F2 будет сходно с родительскими формами.

3 Проектная группа. Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называется сцепленным наследованием, а локализация генов в одной хромосоме – сцеплением генов. Сцепленное наследование генов, локализованных в одной хромосоме, называют законом Моргана.

Все гены, входящие в одну хромосому, передаются по наследству совместно и составляют группу сцепления. Поскольку в гомологичных хромосомах находятся одинаковые гены, группу сцепления образуют две гомологичные хромосомы. Число групп сцепления соответствует числу хромосом в гаплоидном наборе. Так, у человека 46 хромосом – 23 группы сцепления. У дрозофилы 8 хромосом – 4 группы сцепления, у гороха 14 хромосом – 7 групп сцепления.

При анализе наследования сцепленных генов было обнаружено, что в некотором проценте случаев, строго определенном для каждой пары генов, сцепление может нарушаться.

В профазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы конъюгируют. В этот момент между ними может произойти обмен участками, сопровождающийся перекомбинацией генов в хромосомах.

Вернемся к нашему примеру со скрещиванием различных наследственных форм дрозофил. В ряде случаев в потомстве F1 в значительно меньшем количестве, чем особей, схожих по фенотипу с родителями, появляются серые мухи с рудиментарными крыльями и темноокрашенные мухи с нормальными крыльями. Появление в незначительном количестве таких особей (по 8,5% каждого типа) обусловлено нарушением сцепления генов.

Таким образом, сцепление генов может быть полным и неполным. Причиной нарушения сцепления служит кроссинговер – перекрест хромосом в профазе 1-го мейотического деления. Чем дальше друг от друга расположены гены в хромосоме, тем выше вероятность перекреста между ними и тем больше процент гамет с перекомбинированными генами, а следовательно, и больший процент особей, отличных от родителей. В генетике принято расстояние между генами, расположенными в одной хромосоме, определять в процентах гамет, при образовании которых в результате кроссинговера произошла перекомбинация генов в гомологичных хромосомах.

За единицу расстояния между генами, находящимися в одной хромосоме, принят 1% кроссинговера. Такая единица в честь Т. Моргана получила название морганиды.

Частота рекомбинаций генов показывает относительное расположение сцепленных генов в хромосоме: чем дальше друг от друга находятся гены, тем выше частота рекомбинации. Это обстоятельство используется при составлении генетических карт. (Демонстрация слайда «Генетические карты»)

4 Проектная группа. Классификация хромосом организма

В начале ХХ века Т. Морган установил, что самцы и самки отличаются друг от друга всего одной парой хромосом – половых хромосомы. Хромосомы в этой паре отличны друг от друга. Остальные пары хромосом одинаковы и получили название – аутосом. При формировании гамет у самки будет образовываться один вид гамет: 3 аутосомы + Х хромосома, а у самцов два вида гамет: 3 аутосомы + Х хромосома или 3 аутосомы + У хромосома. Если при оплодотворении с яйцеклеткой сольётся сперматозоид с Х-хромосомой, то разовьётся самка, если с У-хромосомой, то – самец.

Слайд: От какого пола – гомозиготного или гетерозиготного зависит пол будущей особи?

– От гетерозиготного, т.е. содержащего половые хромосомы разного вида

Этот факт доказывает следующая схема.

Слайд: Схема расщепления по признаку пола у дрозофилы

У некоторых видов живых организмов хромосомное определение пола совсем другое. Рассмотрим такие случаи.

Слайд: Хромосомное определение пола

Слайд: Все ли гены, находящиеся в половых хромосомах определяют признаки, имеющие отношение к полу?

Если гены, определяющие какой либо признак расположены в аутосомах, то наследование признака происходи независимо от того, кто его носитель – мужчина или женщина. Если гены признака расположены в половых хромосомах, то его наследование будет определяться его расположением в Х или У хромосоме, а значит и принадлежностью к определённому полу.

Слайд: Наследование сцепленное с полом

Примером такого наследования служит наследование таких заболеваний у человека как гемофилия и дальтонизм. Гены, определяющие здоровый и больной признак расположены в Х-хромосоме половой пары. В этом случае болезнь проявляется у мужчин, даже несмотря на то, что больной ген в рецессивной форме.

Учитель: Пользуясь приложениями 1 «Сцепление на языке хромосом» и 2 «Кроссинговер на языке хромосом», ответьте на вопросы опорных листов.

Современная хромосомная теория наследственности включа­ет следующие постулаты.

1) признаки организмов формируются под дей­ствием генов, расположенных в хромосомах;

2) хромосомы имеются в каждой клетке, и число их постоянно для каждого вида;

3) гаметы содержат гаплоидный набор хромосом;

4) в зиготе и соматических клетках — парный, диплоидный набор хромосом. Половина хромосом зиготы материнского происхождения, другая — от­цовского;

5) хромосомы сохраняют структурную и генети­ческую индивидуальность в жизненном цикле орга­низмов;

6) в хромосоме гены расположены линейно и в пределах одной хромосомы образуют группу сце­пления. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом;

7) частота кроссинговера, происходящего в мейозе, пропорциональна расстоянию между генами.

Таким образом, хромосомная теория наслед­ственности — выдающееся достижение биологи­ческой науки. Она стала результатом объединения знаний, полученных в двух биологических дисци­плинах: генетике и цитологии.

4.Первичное воспроизведение и осмысление новых знаний и способов действия.

4. 1. Выполнение тестовых заданий по теме «Хромосомная теория наследственности Т. Моргана»

1. Назовите ученого, который внес существенный вклад в развитие представлений о механизмах наследования и разработал хромосомную теорию наследственности.

А) А. Вейсман Б) Г. Де Фриз В) Т. Г. Морган Г) С. С. Четвериков

2. Назовите объект, изучая который Т. Морган и его ученики открыли явление сцепленного наследования и кроссинговера, разработали хромосомную теорию наследственности.

А) Кролик Б) Горох В) Дрозофила Г) Ночная красавица

3. У человека в половых клетках женского организма содержится следующий набор хромосом:

А) 22 А + У Б) 22 А + Х В) 44 А + ХХ Г) 44 А + ХУ

4. У человека в половых клетках мужского организма содержится следующий набор хромосом:

А) 22 А + У, 22 А + Х Б) 22 А + Х, 22 А + Х

В) 44 А + ХХ Г) 44 А + ХУ

5. Гены, обусловливающие развитие некоторых патологических признаков, расположены в X-хромосоме человека. Назовите один такой признак.

А) Гемофилия Б) Близорукость В) Шестипалость Г) Атеросклероз

4.2. Почему не всегда соблюдается правило независимого наследования признаков Г. Менделя?

Независимое наследование признаков наблюдается лишь тогда, когда гены, от­вечающие за рассматриваемые признаки, расположены в разных парах гомологич­ных хромосом. В этом случае эти гены по­падают в разные гаметы. Когда гены, определяющие анализируе­мые признаки, расположены в одной хро­мосоме, то они попадают в одну гамету. В этом случае имеет место сцепленное на­следование.

Когда происходит перекрест? В чем его суть и биологическое значение?

В профазе первого деления мейоза гомо­логичные хромосомы сближаются и со­единяются по всей длине (конъюгируют). В этот момент происходит обмен участка­ми гомологичных хромосом. Образуются перекомбинированные хромосомы с новы­ми сочетаниями генов. Это явление обме­на генами в процессе мейоза между двумя гомологичными хромосомами носит на­звание перекреста. Его биологическое значение состоит в увеличении разнообра­зия комбинаций генов, а следовательно, и особей с различными сочетаниями при­знаков.

4.3.Проверка заполнения опорных конспектов.

5. Формирование общего вывода по уроку.

Оценка деятельности учащихся. Подведение итогов урока.

Выдача и разъяснение домашнего задания. §§ 3.8-3.9, ответить на вопросы. Составить синквейн по теме урока.

Фамилия, Имя учащегося _____________________

Опорный конспект

Тема занятия: Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест.

1. Материальными основами наследственности являются:

А) гены Б) молекулы ДНК В) белки – гистоны Г) хромосомы

2. Какие структуры хромосомы изображены под номерами 1, 2, 3,4?

MOZOK.CLICK

Сцепление генов. Кроссинговер

Основные понятия и ключевые термины: СЦЕПЛЕНИЕ ГЕНОВ. Закон сцепленного наследования. КРОССИНГОВЕР. Хромосомная теория наследственности.

Вспомните! Что такое закон наследования генов?

Впервые сцепление генов открыли в 1906 г. английские генетики В. Бэтсон и Р. Пеннет. Они изучали дигибридное скрещивание у горошка душистого (Lathyrus odoratus) и обнаружили отклонения от закона независимого наследования генов. Что же такое сцепление генов?

Как Т. Морган экспериментально доказал сцепление генов?

Учёные уже давно обратили внимание на то, что количество наследственных признаков организмов значительно превышает количество их хромосом в гаплоидном наборе.

Итак, в каждой хромосоме имеется не один, а много генов. Эти гены наследуются сцеплен-но друг с другом, образуя группу сцепления.

щего расположения и наследования генов, локализованных в одной хромосоме. Экспериментальное доказательство явления сцепления генов выполнил американский генетик Томас Хант Морган (1866-1945) со своими учениками с помощью опытов с плодовой мушкой дрозофила фруктовая (Drosophila melanogaster).

В чём суть этих опытов? Самцов дрозофилы, гомозиготных по доминантным аллелям серого тела (А) и нормальными крыльями (В), скрестили с самками, гомозиготными по соответствующим рецессивными аллелями чёрного тела (а) и недоразвитых крыльев (b) (ил.

99). Генотипы этих особей обозначили соответственно ААВВ и ааЬЬ.

Все гибриды первого поколения

имели серое тело и нормальные крылья, то есть были гетерозиготными по обеим парам аллелей (генотип АаВЬ). От анализирующего скрещивания дигетерозиготной особи-самца (АаВЬ) с рецессивной дигомозиготой (ааbb) получено лишь две группы потомков! По полученным результатам Т. Морган предположил, что гены окраски тела и формы крыльев содержатся в одной хромосоме. Поэтому образуются два типа гамет и в сочетании с гаметами одного типа самки появляются только две группы особей с такими же фенотипами, что и у родителей. То есть наблюдается сцепленное наследование с полным сцеплением генов.

Итак, закон сцепленного наследования (закон Моргана, 1911) формулируется так: сцепленные гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются вместе и не проявляют независимого распределения.

Какое значение имеет кроссинговер при неполном сцеплении генов?

А какими будут результаты от анализирующего скрещивания дигетерозиготной особи-самки

на запись генотипов в случае сцепленного наследования.

В этих опытах Т. Морган получил, кроме двух групп, подобных родительским (по 41,5 %), ещё две группы особей (по 8,5 %), которые имели «перекрещённые» комбинации признаков. На основании этих данных Т. Морган предположил, что гены, определяющие окраску тела и форму крыльев, находятся в одной хромосоме, но в процессе мейоза при образовании гамет гомологичные хромосомы могут обмениваться участками, т. е. имеет место перекрещивание хромосом, или кроссинговер. В этом случае происходит сцепленное наследование с неполным сцеплением генов (ил. 100).

КРОССИНГОВЕР — процесс, при котором гомологичные хромосомы обмениваются определёнными участками. Перекрещивание хромосом приводит к изменению наследственной информации и является важнейшим механизмом наследственной изменчивости

(ил. 101). Кроссинговер наблюдается в профазе мейоза I после слияния гомологичных хромосом (конъюгации) и имеет случайный характер. Хотя частота кроссинговера — величина постоянная, на неё могут оказывать влияние пол, возраст, температура, рентгеновские лучи, некоторые химические соединения и др.

Итак, сцепление генов благодаря кроссинговеру может быть неполным, что обеспечивает наследственное разнообразие потомков.

Каково значение хромосомной теории наследственности?

Хромосомная теория наследственности возникла на основе клеточной теории в начале XX в. Впервые была обоснована Т. Бовери и В. Сеттоном, детально разработанна Т. X. Морганом и его сотрудниками (Г. Дж. Меллером, А. Стертевантом). Реальность кроссинговера была доказана в 1933 г. К. Штерном в опытах с дрозофилами.

Основные положения современной хромосомной теории наследственности таковы.

• Гены расположены в хромосомах. Различные хромосомы содержат неодинаковое количество генов.

• Каждый ген занимает определённое место в хромосоме.

• Аллельные гены занимают одинаковые локусы гомологичных хромосом.

• Гены расположены вдоль хромосом в линейном порядке.

• Все гены одной хромосомы образуют группу сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному наборе хромосом.

• Сцепление между генами в хромосоме нарушается вследствие кроссинговера, из-за чего происходит обмен аллельными генами.

• Сила сцепления между двумя генами обратно пропорциональна расстоянию между ними.

Значение хромосомной теории наследственности для развития биологии заключается в том, что установлена материальная основа законов наследственности, за генами закреплена роль элементарных единиц наследственности, установлено отклонение при сцепленном наследовании генов.

Итак, хромосомная теория наследственности — это обобщение научных знаний, согласно которому хромосомы являются материальной

Определение расстояния между генами и частоты кроссинговера

За единицу расстояния между генами принято 1 морганиду, равную 1 % кроссинговера. Расстояние между генами вычисляют по формуле:

где ЬАВ — расстояние между генами; m и n — количество особей в каждой кроссоверной группе потомков; N — общее количество некроссоверных (их всегда больше) и кроссоверных (их всегда меньше) потомков при скрещивании. Используйте эту формулу для решения упражнения.

Серая окраска тела доминирует над чёрной, а нормальное строение крыльев — над зачаточными крыльями. В результате скрещивания дигетерозиготных самок с самцами, которые имеют чёрное тело и недоразвитые крылья, в потомстве получили таких мушек: 1394 — серых с нормальными крыльями, 1418 — чёрных с зачаточными крыльями, 288 — серых с зачаточными крыльями и 287 — чёрных с нормальными крыльями. Определите расстояние между генами. Биология + Физика

В современной генетике учёные уже могут видеть отдельные гены в хромосомах. Для этого ген выделяют из хромосомы, с помощью флуоресцентных красителей окрашивают и возвращают на своё место. Ген располагается в хромосоме, а краситель позволяет увидеть в микроскопе, где именно находятся гены. Что такое флуоресценция и каково её значение в биологических исследованиях?

Биология + Модельные организмы

Дрозофила фруктовая имеет быструю смену поколений, высокую плодовитость (самки откладывают до 100 яиц в день), четыре пары хромосом: три пары аутосом и одну пару половых хромосом. Уход за этими плодовыми мухами требует минимум оснащения и немного места. Всё это делает дрозофилу идеальным модельным организмом для исследований по генетике, физиологии, эволюции, иммунологии, медицине. Какие же открытия были осуществлены с помощью мушки дрозофилы? Подготовьте письменное сообщение о значении этих открытий.

Сцепленное наследование генов

У любого организма число генов во много раз превосходит число хромосом. Поэтому сотни и тысячи генов, локализованных в одной хромосоме, наследуются совместно, сцепленно, образуя группы сцепления. Число групп сцепления соответствует числу пар хромосом. Так, у мушки дрозофилы 4 пары хромосом и 4 группы сцепления, у кукурузы 10 пар хромосом и 10 групп сцепления генов. Явление сцепленного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, получило название закона Моргана.

Так, при дигибридном скрещивании дрозофилы, имеющей признаки «серое тело», «нормальные крыльям» (ААВВ), с дрозофилой «черное тело», «короткие крылья» (аавв) все гибриды первого поколения были с серым телом и длинными крыльями. Следовательно, эти два признака («серое тело» и «длинные крылья») доминантны, а признаки «черное тело» и «короткие крылья» – рецессивны. В этом примере единообразие полученных гибридов первого поколения подчиняется первому закону Менделя. Однако при скрещивании полученных гибридов независимого расщепления в F2 в отношении 9:3:3:1 не наблюдается, оно составляет 3:1. Это можно объяснить тем, что гены, контролирующие цвет тела и форму крыльев, находятся в одной хромосоме и наследуются вместе, сцепленно. Но иногда среди потомства в F2 появляются мушки с серым телом, короткими крыльями и черным телом, длинными крыльями, т. е. с перекомбинированными признаками. Это свидетельствует о том, что сцепление генов, контролирующих проявление этих признаков и расположенных в одной хромосоме, неполное и в некоторых случаях нарушается. Нарушение сцепленности возникает в результате обмена гомологичными участками хромосом во время мейоза, поэтому и развиваются мушки с перекомбинированными признаками. Явление перекреста (кроссинговер) и обмена участками хромосом доказал Т. Морган. Оно может происходить в любом участке хромосомы. Но чем эти участки дальше друг от друга, тем больше вероятность обмена между ними, а значит, и больше шансов для перекомбинации признаков.

Смотрите еще:

  • Закон 273-зс об административных правонарушениях Закон 273-зс об административных правонарушениях от 25 октября 2002 года N 273-ЗС Об административных правонарушениях ПринятЗаконодательным Собранием8 октября 2002 года Глава 1. Общие […]
  • Получить временную регистрацию в севастополе Временная регистрация Севастополь - паспорта гражданина РФ(копия); Цена наших услугу: от 4 500рублей - 1 человек (3 месяца) от 3 500рублей - 1 человек Бесплатнодети с родителями К сведению […]
  • Ст 220 нк рф гл 23 Статья 220. Имущественные налоговые вычеты Информация об изменениях: Федеральным законом от 23 июля 2013 г. N 212-ФЗ (в редакции Федерального закона от 2 ноября 2013 г. N 306-ФЗ) статья […]
  • Гк рф исковая давность по кредитному договору Определение СК по гражданским делам Верховного Суда РФ от 21 ноября 2017 г. N 18-КГ17-197 Суд отменил апелляционное определение и направил дело о взыскании задолженности по кредитному […]
  • Займ на материнский капитал киров Материнский капитал на покупку жилья или строительство!* В КИРОВЕ И КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ. НЕ ЖДИТЕ ТРЕХЛЕТИЯ РЕБЕНКА, ПОЛУЧИТЕ ВАШ МАТКАПИТАЛ УЖЕ СЕГОДНЯ! Используйте Ваши 453 026 рублей в […]
  • Гк рф о расчетах в рублях Статья 317. Валюта денежных обязательств 1. Денежные обязательства должны быть выражены в рублях (статья 140). 2. В денежном обязательстве может быть предусмотрено, что оно подлежит оплате […]
Закладка Постоянная ссылка.

Обсуждение закрыто.