Билет №23. Генотип как единое целое. Ядерная наследственность. Закономерности наследования внеядерных генов. Цитоплазматическая наследственность у про- и эукариот.

Генотип-система взаимодействующих генов в соматической клетки особи. Генотип вместе с внешними факторами определяют фенотип(совокупность всех признаков) организма. Непрерывность существования и историческое развитие живой природы обусловлены двумя фундаментальными свойствами жизни: наследственностью и изменчивостью. Наследственность-свойство живых организмов передавать из поколения в поколение наследственную информацию о развитии организма. Наследственный материал (гены), главным образом, содержится в хромосомах, в ядре, и при делении клетки наследственный материал равномерно распределяется между дочерними клетками.

В начале 20 века были обнаружены факты, которые доказывали наличие в клетках внехромосомного наследственного материала, располагающегося в различных цитоплазматических структурах и определяющего особую цитоплазматическую наследственность (К. Коррес, 1908) Некоторое количество наследственного материала содержится в виде колец ДНК в пластидах и митохондриях, а также в других внеядерных структурах. Цитоплазматические гены не подчиняются менделеевским законам. В связи с тем. Что организм, образуемый в результате оплодотворения, получает цитоплазматические структуры главным образом с яйцеклеткой, цитоплазматическое наследование признаков осуществляется по материнской линии. Такой тип наследования был описан Корренсом в отношении признака пёстрых листьев у некоторых растений.

Билет №24. Типы наследования признаков: независимое, сцепленное с полом, аутосомное, голандрическое, моногенное, полигенное. Примеры.

1.Независимое (разные признаки, определяемые неаллельными генами, передаются потомкам независимо друг от друга и комбинируются у них во всевозможных сочетаниях - третий закон Менделя) Примеры: касается всех признаков, определяемых неаллельными генами,, располагающимися в негомологичных хромосомах.

2.Сцепленное с полом(Х- и У-хромосомы, кроме генов, определяющих пол, содержат гены, не имеющие отношения к полу. Признаки, определяемые этими генами, называются признаками, сцепленными с полом. Иными словами, эти признаки наследуются с полом). Бывают Х-сцепленные признаки, проявляющиеся чаще всего у мужчин и У-сцепленные, проявляющиеся только у мужчин.

3.Голандрическое наследование (наследование признаков, обусловленных генами, содержащимися в У-хромосоме) Примеры: гипертрихоз мочки уха, индактилия (сросшиеся 2-ой и 3-ий пальцы на ноге).

4.Х-сцепленное. Примеры: гемофилия, дальтонизм, отсутствие потовых желёз, атрофия зрительного нерва.

5.Аутосомное (наследование признаков, обусловленных генами, находящимися в соматических(неполовых) клетках)Примеры: цвет глаз, форма ушей, прочность зубов и т.д. и т.п.

6.Моногенное (на формирование признака влияет один ген)Примеры: любой простой признак.

7.Полигенное (на формирование влияют несколько генов) Примеры: описаны при разборе видов взаимодействия аллельных и неаллельных генов.

Билет № 25. Хромосомная теория наследственности. Эксперименты Моргана, доказывающие явление сцепленного наследования и причины нарушения сцепления. Понятие генетических карт хромосом.

Хромосомная теория(1911-1926):

1.Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности;

2.Каждый ген занимает определённый локус. Аллельные гены расположены в одинаковых локусах гомологичных хромосом.

3.Гены одной хромосомы наследуются совместно, образую группу сцепления.

4.Число групп сцепления соответствует гаплоидному набору хромосом и постоянно для каждого вида (у женщин-23, у мужчин 24(+У)).

5.Сцепление может нарушаться в результате кроссинговера за счёт образования рекомбинантных хромосом.

6.Частота кроссинговера зависит прежде всего от расстояния между генами: чем оно больше, тем чаще между ними происходит кроссинговер.

Опыты Моргана. Если скрестить мушку дрозофилу, имеющую серое тело и нормальные крылья (самка), с мушкой, обладающей тёмной окраской и зачаточными (короткими) крыльями (самец), то в первом поколении гибридов все мухи будут серыми с нормальными крыльями. Это гетерозиготы по двум парам аллельных генов, причём ген, определяющий серую окраску брюшка, доминирует над тёмной окраской, а ген, обуславливающий развитие нормальных крыльев, - доминирует над геном недоразвитых крыльев.

При анализирующем скрещивании гибрида F1 с гомозиготной рецессивной дрозофилой (чёрное тело и короткие крылья) подавляющее большинство потомков F2 будет сходно с родительскими формами.

Это происходит потому, что гены, отвечающие за серое тело и нормальные крылья - сцепленные гены, также как и гены, отвечающие за тёмное тело и короткие крылья, т.е. они находятся в одной хромосоме. наследование сцепленных генов называют - сцепленное наследование.

Сцепление может нарушаться. Это доказывают особи, имеющие серое тело и короткие крылья; чёрное тело и длинные крылья, т. е. если бы сцепление не нарушалось, то этих особей бы не существовало, однако они есть. Это происходит в результате кроссинговера, который и нарушает сцепленность этих генов.

Генетические карты хромосом. Это схемы относительного расположения сцепленных между собой наследственных факторов — генов. Г.к.х. отображают реально существующий линейный порядок размещения генов в хромосомах и важны как в теоретических исследованиях, так и при проведении селекционной работы, т.к. позволяют сознательно подбирать пары признаков при скрещиваниях, а также предсказывать особенности наследования и проявления различных признаков у изучаемых организмов. Имея Г. к. х., можно по наследованию «сигнального» гена, тесно сцепленного с изучаемым, контролировать передачу потомству генов, обусловливающих развитие трудно анализируемых признаков; например, ген, определяющий эндосперм у кукурузы и находящийся в 9-й хромосоме, сцеплен с геном, определяющим пониженную жизнеспособность растения.