Сцепленное наследование признаков–закон Томаса Моргана

Сцепленное наследование признаков – – Закон Томаса Моргана

Курс «Общая биология»

9 класс

Немного истории…

Законы Менделя о независимом характере

наследования признаков – всеобщий характер

(экпериментально подтверждено)

Но!!!

1906г., В. Бетсон, Р. Пеннет (Англия) –

– исключения из законов Менделя

Начало ХХ века – опыты Томаса Моргана (США)

с плодовой мушкой дрозофилой (удобный объект)

Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом, в которых локализованы все гены, невелико. Следовательно, законы, установленные Менделем, справедливы лишь тогда, когда гены располагаются в разных парах хромосом.

Проблема наследования генов, расположенных в одной хромосоме была успешно решена Т. Морганом в начале ХХ века.

Объектом генетических исследований Моргана была плодовая мушка дрозофила.

Достоинства:

• Внешне различимы самка и самец (у него брюшко мельче и темнее).
• Неприхотлива в условиях содержания.
• Короткий цикл развития – через 14 дней выводится новое многочисленное потомство.
• Широкий спектр мутаций, выраженных в морфологических признаках:

• окраска тела,
• размер крыльев,
• количество щетинок,
• цвет глаз

Данные мутации не влияют на жизнеспособность мушки

Объектом генетических исследований Моргана была плодовая мушка дрозофила.

Достоинства:

• Внешне различимы самка и самец (у него брюшко мельче и темнее).
• Неприхотлива в условиях содержания.
• Короткий цикл развития – через 14 дней выводится новое многочисленное потомство.
• Широкий спектр мутаций, выраженных в морфологических признаках: окраска тела, размер крыльев, количество щетинок, цвет глаз и т. д. Данные мутации не влияют на жизнеспособность мушки, поэтому они могут быть использованы для изучения закономерностей наследования признаков в различных поколениях.

Л./р. «Изучение форм мутаций у плодовой мушки дрозофилы»

Микропрепараты:

• Норма
• Бескрылая форма
• Чёрное тело

Работы Томаса Моргана

• Анализ исключений из законов Менделя.
• Анализ исключений из законов Менделя.
• Анализ исключений из законов Менделя.
• Анализ исключений из законов Менделя.

2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков.

3. Создание хромосомной теории наследования.

• 2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков. 3. Создание хромосомной теории наследования.
• 2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков. 3. Создание хромосомной теории наследования.
• 2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков. 3. Создание хромосомной теории наследования.

Хромосомная теория наследования

Т. Моргана

• Гены расположены в хромосомах, их количество неодинаково.
• Каждый ген имеет определённое место в хромосомах; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены.
• Гены расположены в хромосомах линейно .
• Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются совместно. Количество групп сцепления = n (гаплоидный набор хромосом).
• Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера.
• Частота кроссинговера находится в прямой зависимости от расстояния между генами.
• Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом – кариотип.

Опыты Томаса Моргана

(дигибридное скрещивание)

P :

Серое тело

Нормальные

крылья

Чёрное тело

Редуцированные

крылья

ААВВ

аавв

F 1 :

По I закону Менделя

наблюдается единообразие признаков

АаВв

100%

6

Опыты Томаса Моргана

(возвратное, анализирующие скрещивание)

P :

Чёрное тело

Редуцированные

крылья

Серое тело

Нормальные

крылья

АаВв

аавв

Ожидаемые результаты скрещивания, если неаллельные гены – в разных хромосомах:

?

Родительские комбинации

признаков

Новые комбинации признаков

F 2 :

? – по какому закону? – 3-й з-н Менделя

По II з-ну Менделя, если гены локализованы в разных хромосомах, во 2-м поколении должно наблюдатся четыре разных фенотипа.

При возвратном анализирующем скрещивании все четыре фенотипа будут находится в числовом сотношении 1:1:1:1, или по 25%.

ааВв 2 5 %

аавв 2 5 %

Аавв 2 5 %

АаВв 2 5 %

7

Опыты Томаса Моргана

(возвратное, анализирующее скрещивание)

P :

Серое тело

Нормальные

крылья

Чёрное тело

Редуцированные

крылья

АаВв

аавв

Реальные результаты скрещивания:

Новые комбинации признаков

Родительские комбинации

признаков

? – Почему такие результаты?

F 1 :

ааВв - 8, 5 %

Аавв - 8, 5 %

АаВв - 41, 5 %

аавв - 41, 5 %

8

Цитологические основы

закона сцепленного наследования признаков

Томаса Моргана

Неаллельные признаки лежат в разных локусах одной и той же хромосомы

P :

аавв

АаВв

А

а

а

а

Наследуются сцепленно –

– группа сцепления

Хромосомы с парой неаллельных признаков в процессе мейоза расходятся в разные гаметы.

Откуда появился незначительный процент новых комбинаций признаков?

в

в

в

В

Вывод: в потомстве должны отсутствовать новые комбинации признаков

9

Цитологические основы

закона сцепленного наследования признаков

Томаса Моргана

аавв

P :

АаВв

а

а

А

G :

в

В

в

Хромосомы с парой неаллельных признаков расходятся в разные гаметы

F 1 :

аавв

АаВв

5 0%

5 0%

10

Цитологические основы

закона сцепленного наследования признаков

Томаса Моргана

Как появились новые комбинации признаков в потомстве?

Причина: кроссинговер в профазе I мейоза

А

а

А

а

А

а

в

В

В

в

В

в

У самок дрозофил кроссинговер осуществляется чаще, чем у самцов. Если скрещивать самку гомозиготную по рецессивным признакам с дигетерозиготным самцом, то наблюдаемое расщепление соответствует – 50% : 50%, или 1:1.

Такие гаметы – материал для новых комбинаций признаков

11

От чего зависит вероятность кроссинговера?

От расстояния между генами

Еденица расстояния между генами – 1 морганида

1 морганида – 1% кроссинговера между генами