Сцепленное наследование Томас Морган американский генетик

Сцепленное наследование

Томас Морган – американский генетик (1866 -1945) § Изучил механизм наследования признаков, гены которых локализованы в одной паре хромосом § Открыл явление сцепленного наследования. § Работал с плодовой мушкойдрозофилой

Закон Моргана (закон сцепленного наследования, 1910 год) § Признаки, контролируемые генами, лежащими в одной паре гомологичных хромосом, наследуются сцеплено.

Опыты Моргана признак ген серые, норм. генотип Черные, корот. Р: ♀ААВВ х ♂ааbb Серое тело А АА, Аа Черное тело а аа G: Нормальные крылья В ВВ, Вb F 1: Aa. Bb Короткие крылья b bb серые, нормальные крылья AB ab

Опыты Моргана • Во втором поколении вместо ожидаемого расщепления 9: 3: 3: 1, он получил в основном родительские фенотипы в соотношении примерно 3: 1 • Цвет тела и длина крыльев наследовались вместе, как один признак и давали расщепление, характерное для моногибридного скрещивания. • Морган предположил, что гены, контролирующие эти признаки, расположены в одной хромосоме. серые, норм. Черные, корот. Р: ♀Аа. Вb х ♂ Аа. Вb G: AB ab F 1: ААВВ, Aa. Bb, ааbb серые, норм. Черн. , корот.

Для доказательства он провел анализирующее скрещивание. Р: ♀Аа. Вb х ♂ааbb Было предсказано два результата: 1. Если гены лежат в разных хромосомах, то должно наблюдаться независимое их наследование. При этом дигетерозигота образует четыре сорта гамет и в потомстве получится расщепление 1: 1: 1: 1 2. Если гены лежат в одной паре хромосом, то дигетерозигота будет давать два сорта гамет, и в потомстве будет наблюдаться расщепление 1: 1.

Анализирующее скрещивание Черн. кор. сер. норм. Р: ♀ ааbb х ♂ Аа. Вb G: аb AB аb F 1: Аа. Вb ааbb сер. норм. Черн. кор. • При скрещивании гетерозиготного самца с гомозиготной самкой получалось расщепление 1: 1. • Морган сделал вывод, что гены находятся в одной паре хромосом. • Наблюдается полное сцепление генов

Анализирующее скрещивание Р: ♀Аа. Вb х ♂ааbb F 1: Aa. Bb, aabb, Aabb, aa. Bb сер. норм черн. кор сер. кор черн. норм 41, 5% 8, 5% • При скрещивании гетерозиготной самки с гомозиготным самцом ♀Аа. Вb х ♂ааbb, получили: • 41, 5% - серое тело, нормальные крылья • 41, 5% - черное тело, короткие крылья • 8, 5% - серое тело, короткие крылья • 8, 5% - черное тело, нормальные крылья • Наблюдается неполное сцепление генов

Цитологический механизм кроссинговера сер. норм. Черн. кор. Р: ♀ Аа. Вb х a ♂ ааbb A B b a b • G: A B a b a b • 41, 5% некроссоверные A b • a B 8, 5% кроссоверные F 1: A B a b a b A b a B a b Морган предположил, что в профазу первого мейотического деления во время коньюгации хромосомы обменялись гомологичными участками. Это явление получило название кроссинговера. В результате кроссинговера образуются гаметы с новым сочетанием признаков. Такие гаметы получили название кроссоверных. Процесс образования кроссоверных гамет называется генетической рекомбинацией. Организмы, которые развиваются из таких гамет называются рекомбинантами.

Анализирующее скрещивание

число рекомбинантов х 100% Частота рекомбинаций = общее число потомков Частота рекомбинаций соответствует числу рекомбинаций при образовании гамет.

Картирование хромосом R – P = 14% R – S = 8% S – P = 6% 6% P • 8% S R Один из учеников Моргана, А. Х. Стертевант, высказал мысль, что гены в хромосоме расположены в линейном порядке и частота рекомбинаций отражает относительное расположение генов в хромосоме: чем дальше друг от друга расположены сцепленные гены, тем больше вероятность того, что между ними произойдет кроссинговер, тем выше частота рекомбинаций. Это открытие позволило составлять генетические карты. За единицу расстояния принимается 1% кроссинговера. Эту величину называют морганидой.

Генетическая карта

Хромосомная теория наследственности 1. 2. 3. 4. 5. 6. Основные положения: Гены находятся в хромосомах Каждый ген занимает в хромосоме определенное место – локус. Гены в хромосомах расположены линейно Каждая хромосома представляет собой группу сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом Гены в хромосоме сцеплены не абсолютно. Между гомологичными хромосомами может происходить обмен аллельными генами (кроссинговер). Наименьший участок гена, способный к обмену (рекомбинации) называется реконом. Он равен одной паре нуклеотидов. Расстояние между генами в хромосоме пропорционально проценту кроссинговера между ними.

Кариотип человека