Закономерности наследования на клеточном уровне: сцепленное наследование, как отклонение от законов Менделя. Полное и неполное сцепление. Кроссинговер.

Ø Сцепленное наследование - совместное наследование генов, локализованных в одной хромосоме.
Мендель изучил наследование только семи пар при­знаков у душистого горошка. Его законы подтвердились на самых разных видах организмов. Однако позже было замечено, что у душистого горошка два призна­ка — форма пыльцы и окраска цветков не дают неза­висимого распределения в потомстве. Потомки остава­лись похожими на родителей. Стало ясно, что принцип независимого распре­деления в потомстве и свободного комбинирования распространяется не на все гены.

Ø Предположим, что два гена — А и В находятся в од­ной хромосоме и организм, взятый для скрещивания, гетерозиготен по этим генам.В анафазе I мейотического деления гомологичные хромосомы расходятся к разным полюсам и образуются два типа гамет вместо четырех, как должно быть при дигибридном скре­щивании в соответствии с третьим законом Менделя.
При скрещивании с организмом, рецессивным по обоим генам aabb, 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.
Явление совместного наследования генов, локализо­ванных в одной хромосоме, называется сцепленным наследованием, а локализация генов в одной хромосо­ме — сцеплением генов.

Ø Сцепленное наследование генов, локализованных в одной хромосоме, установил Мор­ган.

Ø Сцепление бывает полным и неполным.

Ø Полное сцепление – гены, расположенные рядом, не участвуют в кроссинговере.

Ø Неполное сцепление – частота кроссинговера зависит от расстояния между генами. Если расстояние между генами 20 морганид, то родительские гаметы будут образовываться в 80% случаев, а кроссоверные в 20%.

Ø Перекрест или кроссинговер происходит между гомологичными участками хромосом в процессе мейоза. Гомологичные хромосомы конъюгируют (сближаются), в двух-трех точках на хромосоме образуют хиазмы. В этих точках происходит обмен гомологичными участками, который приводит к образованию рекомбинантных гамет.

При независимом наследовании в анализирующем скрещивании гибриды будут образовываться с одинаковой частотой.

Ø Причина нарушения сцепления — кроссинговер, т. е. перекрест хромосом в профазе I мейотическо­го деления (обмен участками хромосом). Чем дальше друг от друга расположены ге­ны в хромосоме, тем выше вероятность перекреста меж­ду ними и тем больше процент гамет с перекомбиниро­ванными генами.

Ø Кроссинговер — важный источник комбинативной гене­тической изменчивости.