Teoria cromozomilor de ereditate (TH Morgan, etc.)
Se demonstrează că numărul de caracteristici ereditare ale organismului depășește considerabil numărul de cromozomi din setul haploid. Deci, într-un set haploid de obiect clasic de cercetare genetica - Drosophila muste - sunt doar patru cromozomi, dar numărul de trăsături ereditare și, în consecință, genele care le determină, desigur, mult mai mult. Aceasta înseamnă că există multe gene în fiecare cromozom. De aceea, împreună cu atributele care sunt moștenite în mod independent, trebuie să fie astfel încât stăpînește legate unul cu altul, deoarece acestea sunt determinate de gene localizate într-un singur cromozom. Astfel de gene formează un grup de ambreiaj. Cantitatea de grupe de organisme de adeziune la anumite specii este egal cu numărul de cromozomi în set haploid (de exemplu, Drosophila 1Ch = 4, y = 23 1Ch uman).
Studiile experimentale ale fenomenului de moștenire concatenată au fost conduse de eminentul genetician american TH Morgan și colegii săi. Rezultatele lor au fundamentat teoria cromozomului de ereditate propusă de oamenii de știință.
Trebuie remarcat faptul că T. X. Morgan, la fel ca în vremea lui G. Mendel, a ales cu succes muștele de zbor, care au devenit mai târziu un obiect clasic pentru experimentele genetice. muștele de fructe sunt ușor de a păstra în laborator, ei au ridicat fecunditatea, alternanță rapidă a generațiilor (în condiții optime a unei noi generații are loc la fiecare jumătate sau două săptămâni), un număr mic de cromozomi, care simplifică monitorizarea.
Un fenomen legat de moștenire T. X. Morgan găsite în următorul experiment. Drosophila masculi homozigoți pentru culoarea alelelor dominante corp (gri) și forma aripilor (normale), cuplat cu femele homozigote pentru alele recesive corespunzătoare (negru corpului - aripi imature). Genotipurile acestor indivizi au fost desemnate, respectiv, de EEY și eyy. Toate primii hibrizi generație a avut un corp gri și aripi normale, adică, au fost heterozigot pentru cele două perechi de alele (genotip - EEUU). hibrizi apoi incrucisati cu indivizi, homozigote pentru alele recesive corespunzătoare (testul încrucișate).
Teoretic, se poate aștepta la două variante de divizare. În cazul în care genele care provoaca culoarea corpului si forma aripilor sunt deținute în cromozomi neomoloage, care este moștenită în mod independent, divizarea ar trebui să fie după cum urmează: 25% dintre persoanele cu un corp gri și aripi normale, 25% - cu un corp gri și aripi subdezvoltate, iar alte 25% - cu un corp negru și aripi normale, iar 25% - cu un corp negru și aripi subdezvoltate (adică, în raportul - 1: 1: 1: 1). Daca aceste gene sunt plasate în același cromozom moștenit și este legat, ar fi primit 50% dintre persoanele cu un corp gri și aripi normale și 50% - un corp negru și aripi subdezvoltate (adică, 1: 1).
De fapt, 41,5% dintre persoane au avut un corp gri și aripi normale, 41,5% - corp negru și aripile sunt nedezvoltate, 8,5% - corp gri si aripile sunt subdezvoltate și 8,5% corp și aripi normale-negru, care este, fenotipuri raportul de divizare apropie de 1: 1 (ca și în cazul moștenirii legate), dar cu toate acestea au apărut toate fenotip patru variante (ca și în cazul moștenirii independente). Pe baza acestor date X. T. Morgan a sugerat că genele care determină culoarea corpului si forma aripilor sunt situate în același cromozom, dar în procesul de meioză în formarea de gârneți cromozomi omologi pot partaja porțiuni, și anume există un fenomen numit intersecția cromozomilor, sau trecerea peste.
Crossingover - schimb de cromozomi omologi în procesul de diviziune celulară, în principal în profaza primei diviziuni meiotice, uneori în mitoză. Experimentele T. Morgan, K. Poduri și A. Sturtevant a fost demonstrat că există gene absolut complete de adeziune in care genele ar fi transmise întotdeauna împreună. Probabilitatea ca două gene localizate într-un singur cromozom să nu se separe în procesul meiozei variază între 1 și 0,5. În natură, coeziunea incompletă predomină datorită intersecției cromozomilor omologi și recombinării genelor. Imaginea citologică a traversării a fost descrisă inițial de către omul de știință danez F. Jansens.
Crossingoverul apare numai atunci când genele sunt într-o stare heterozygos (AB / av). În cazul în care genele sunt în stare homozigotă (AB / AB și AB / AB), schimbul de porțiuni identice nu da noi combinații de gene în gârneți și într-o generație. Frecvența (procentuală) a intersecției între gene depinde de distanța dintre ele: cu cât sunt mai mult una de cealaltă, cu atât are loc mai multă trecere. T. Morgan a propus măsurarea distanței dintre gene prin trecerea în procente, conform formulei:
N1 / N2 X 100 =% crossover,
unde N1 este numărul total de indivizi în F;
N2 - numărul total de persoane încrucișate.
Segmentul cromozomului pe care se efectuează 1% din trecere este egal cu un morganid (măsura condiționată a distanței dintre gene). Frecvența trecerii este utilizată pentru a determina aranjamentul reciproc al genelor și distanța dintre ele. Pentru a construi o hartă genetică umană, se folosesc noi tehnologii, în plus, sunt construite hărți citogenetice ale cromozomilor.
Există mai multe tipuri de trecere: dublu, multiplu (complex), greșit, neuniform.
Crossingover duce la o nouă combinație de gene, determinând o schimbare a fenotipului. În plus, împreună cu mutațiile, este un factor important în evoluția organismelor.
Aceste dovezi au fost folosite ca bază pentru teoria cromozomilor de ereditate:
1. Genele sunt situate în cromozomi de-a lungul lungimii într-o ordine liniară; cromozomii diferiți conțin un număr diferit de gene; setul de gene pentru fiecare dintre cromozomii non-omologi este unic.
2. Genele alele ocupă locuri definite și identice (locuri) de cromozomi omologi.
3. Genele situate pe același cromozom pentru a forma o grupare de legătură, prin care ambreiajul a fost unele caracteristici care, împreună (legate) sunt transmise urmașilor. Numărul de grupuri de ambreiaj este egal cu setul haploid de cromozomi. Forța nu este absolută.
4. În timpul meiozei, care apare numai când se formează gameți, numărul diploid de cromozomi este înjumătățit (număr haploid). Aceasta corespunde legii împărțirii, conform căreia materialul genetic al ambilor părinți este combinat în diferite moduri în gameți.
5. În conformitate cu legea distribuției independente, seturile părintești și materne ale genelor nelegate sunt împărțite independent. În cazul în care nu sunt legate de gene localizate pe diferite cromozomi, in timpul meiozei materne si cromozomi paterni trebuie să fie distribuite între gameți aleatoriu.
6. Între genele grupurilor omoloage părinte și mamă ambreiaj, recombinările reciproce pot apărea din cauza trecerii peste. Aceasta corespunde formării chiasmului în conjugarea cromozomilor omologi în meioze (trecere genetică).
7. Forța de legare între gene este invers proporțională cu distanța dintre ele. Cu cât genele sunt mai apropiate într-un cromozom, cu cât aderența lor este mai puternică, cu atât mai puțină recombinare va apărea între ele și viceversa. Distanta dintre gene este masurata ca procent din crossover. Un procent din trecere corespunde unui singur morganidi.
8. Fiecare specie este caracterizată de un set specific de cromozomi - un cariotip.
Trimiteți-le prietenilor: