1. СЦЕПЛЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ.ГЕНЕТИКА ПОЛА. (4) (1)

1. Тема:

Сцепленное
наследование.
Генетика пола.

2. Проверка знаний:

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Назовите три закона Г. Менделя?
Каких правил придерживался Г. Мендель при проведении
своих опытов?
Сформулируйте закон чистоты гамет. Кому принадлежит
открытие этого закона?
Всегда ли признаки можно чётко разделить на доминантные
и рецессивные?
Какое название получило это явление?
Всегда ли по фенотипу можно определить, какие гены
содержит данная особь? Приведите пример.
Можно ли установить генотип особей, которые не
различаются по фенотипу? Какой метод используют для
этого?
Какими особенностями характеризуется дигибридное
скрещивание?
Всегда ли справедлив закон независимого наследования, т.е.
III закон Г. Менделя?

3.

Третий закон Менделя соблюдается
только в том случае, если гены,
отвечающие за разные признаки ,
находятся в разных парах хромосом.
Первоначально считалось, что законы
Менделя носят всеобщий характер.
Но в 1906 году английские генетики
У.Бэтсон и Р.Пеннет, анализируя
наследование формы пыльцы и окраску
цветов душистого горошка, обнаружили,
что эти признаки не дают независимого
расщепления в потомстве.

4. Томас Хант Морган

Американский
биолог, один из
основоположников
генетики.
Родился 25 сентября
1866г. в
Лексингтоне.

5.

6.

Детальная разработка этого вопроса
была проведена в лаборатории Томаса
Моргана.. Он использовал для своих
опытов мушку-дрозофилу.
Почему?
Она имеет всего 8 хромосом, т.е. 4
пары.
Неприхотлива.
Плодовита.
Быстро размножается.

7. Эксперимент Т. Моргана

8.

Объект исследования:
плодовая мушка дрозофила
диплоидный набор = 8 хромосом
А – серое тело
а – тёмное тело
В – нормальные крылья
в – рудиментарные крылья
Р ААВВ х ААВВ
Р
G
F
АВ
АВ
ААВВ
сер.норм.
G
аавв х аавв
ав
ав
аавв
тем. руд.

9.

Р
G
ААВВ х аавв
АВ
ав
F1
АаВв
Единообразие
первого поколения. 1закон Менделя

10. Эксперимент Т. Моргана

АаВв
АВ
аавв
ав
АаВв
1
ав
:
аавв
1
Возвратное скрещивание.
Соотношение признаков при
независимом наследовании:
1:1:1:1, т.е. по 25 %
В данном скрещивании:
соотношение 1:1 (по 50%)
Вывод:
Гены признаков А и В
находятся в одной хромосоме

11. Закон Т. Моргана

«Гены, находящиеся в
одной хромосоме, при
мейозе попадают в одну
гамету, т.е. наследуется
сцеплено»
Сцепленные гены – это
гены, расположенные в одной
хромосоме и наследующиеся
совместно. Они образуют
одну группу сцепления.
Количество групп сцепления
равно гаплоидному числу
хромосом
Локус – это участок
хромосомы, в котором
расположен данный ген.

12.

13.

А
А
а
а
В
В
b
b
Между генами, которые находятся в одной хромосоме, возникают
силы сцепления, то есть силы взаимодействия.
Чем ближе эти гены, тем сильнее взаимодействие.

14.

Исходя из сказанного, гены в хромосомах
имеют разную силу сцепления.
Сцепление генов может быть:
1- Полным, если гены одной группы
наследуются всегда вместе.
2- Неполным, если между генами одной
группы сцепления возможны
рекомбинации.

15.

Сцепление генов может нарушаться в
процессе кроссинговера.
И это приводит к рекомбинации хромосом
и появлению разных типов гамет:
1- некросоверные гаметы (образованные
без кроссинговера хромосом) и
2- кросоверные гаметы (образовавшиеся
после кроссинговера хромосом)

16.

А а
Аа
Аа
в В
вВ
вВ
Гаметы: АВ
ав
Кроссинговер –
обмен участками между гомологичными хромосомами в момент их
временного сближения,
т.е. конъюгации
Ав
аВ
кроссинговер
некроссоверные
кроссоверные
Рассмотрим схему скрещивания, где произошел кроссинговер:

17. Нарушение сцепленного наследования

АаВв
АВ
Ав
АаВв
аавв
42%
аавв
аВ
ав
ав
Аавв
ааВв
8%
8%
42%

18. При изучении наследования различных признаков у мушки дрозофилы, Морган и его ученики

составили генетические карты хромосом – это
схематическое изображение относительного
положения генов, входящих в одну группу
сцепления.
О положении гена в группе сцепления судят по
проценту кроссинговера(т.е.количеству
кроссоверных особей).
Чем больше % кроссоверных особей в Fа, тем
дальше будут расположены анализируемые гены.
В честь Моргана единицу расстояния между
генами назвали морганидой.

19.

Дикий тип
0
аl
Длинные антенны
Короткие антенны
13
dp
Длинные крылья
Укороченные крылья
31
Хромосомная карта
Мутант
d
Длинные ножки
Короткие ножки
Серое тело
Чёрное тело
85
d
Красные глаза
Длинные крылья
Пурпурные глаза
67
ug
77,5
с
Прямые крылья
Изогнутые крылья
99,2
а
Прямые крылья
Арковидные крылья
104
Красные глаза
Зачаточные крылья
bw
Коричневые глаза

20.

Частота кроссинговера между генами прямо пропорциональна
расстоянию между ними в хромосоме.
1.
2.
3.
4.
А
В
А
а
В
b
а
b

21.

Случай 1
Случай 2
АА
аа
АА
DD
аа
d d
D d
Dd
А А
а а
А А
D D
а а
d d
D d
D d
Кроссинговер

22.

Неполное сцепление — это разновидность сцепленного наследования,
при котором гены анализируемых признаков располагаются на некотором
расстоянии друг от друга, что делает возможным кроссинговер между ними.
АА
аа
D d
Dd

23.

Полное сцепление — это разновидность сцепленного наследования,
при котором гены анализируемых признаков располагаются так близко
друг к другу, что кроссинговер между ними становится невозможным.
АА
DD
аа
d d

24. Хромосомная теория наследственности.

25.

В итоге своих опытов
В 1911 г. Морган. сформулировал
хромосомную теорию наследственности.
За что в 1933 году получил
Нобелевскую премию.

26. Положения хромосомной теории наследственности:

1. Гены в хромосомах находятся в линейном
порядке.
2. Каждый ген занимает в хромосоме строго
определенное место- локус.
3. Гены одной хромосомы наследуются
сцеплено (группой сцепления), благодаря
этому признаки наследуются совместно.
Количество групп сцепления у организма
равно гаплоидному числу хромосом.

27.

4. Нарушение сцепления происходит только в
результате кроссинговера.
Частота кроссинговера прямо пропорциональна
расстоянию между генами: чем дальше, тем
обмен чаще.
5. Независимое наследование генов
характерно только для генов, находящихся в
негомологичных хромосомах.
6. Каждый биологический вид характеризуется
определенным хромосомным набором
(кариотипом)

28. Часть 2.

ГЕНЕТИКА ПОЛА

29. Классификация хромосом организма

Хромосомы
Аутосомы
Половые
хромосомы

30.

Одинаковые по внешнему виду
хромосомы в клетках раздельнополых
организмов называют
аутосомами
Пару различающихся хромосом,
неодинаковых у самца и самки,
называют
половыми хромосомами

31. Вспомните

Сколько аутосом в клетках человека?
Какой генотип по половым хромосомам
имеют женщины и мужчины?

32.

От какого пола – гомозиготного
или гетерозиготного –
зависит пол будущей особи?
или

33. Схема расщепления по признаку пола у дрозофилы

Гомогаметный пол
Гетерогаметный пол

34.

Наследование признаков организма, как
правило определяется генами, а пол же
определяется сочетанием в зиготе
половых хромосом – ХХ или ХY
Чаще всего пол организма
определяется в момент
оплодотворения. Но есть и другие
условия.

35. Хромосомное определение пола у человека

Хромосомы
Аутосомы
22 пары
Половые
23-я пара
ХХ или ХY

36. В природе существует несколько механизмов определения пола

Фенотипический (на пол влияют условия
среды)
Гормональный (пол формируется под
воздействием гормонов)
Геномный (пол определяет диплоидность
или гаплоидность)
Хромосомный (пол
определяется
половыми хромосомами)

37.

Если соматические клетки организма содержат
две одинаковые половые хромосомы, его
называют гомогаметным (образует один
тип гамет).
Если разные половые хромосомы –
гетерогаметным (образует два типа
гамет)

38. ЗАПОМНИТЕ Гетерогаметность – ХY или Х0, гомогаметность - ХХ

Мужская
гетерогаметность –
у большинства видов
Женская
гетерогаметность –
у птиц,
пресмыкающихся,
бабочек

39. Хромосомное определение пола

40. Как вы думаете, какая хромосома – Х или Y – важнее для организма?

41.

Все ли гены, находящиеся в
половых хромосомах
определяют признаки,
имеющие отношение в полу?

42.

Х-хромосома содержит больше генов и они
определяют важные функции:
свертываемость крови, наличие потовых
желез, цветовое зрение и другие.
Мутация Х0 жизнеспособна
Y-хромосома определяет
развитие мужских половых признаков и
некоторые другие, как например оволосение
ушной раковины, сращение пальцев.
Мутация Y0 летальна

43. Семейная тайна

После свадьбы молодой
супруге “доброжелатели”
открыли семейную тайну ее
мужа. Оказалось, что и ее мужу,
и его братьям, и их отцу в
раннем детстве была сделана
операция по ликвидации
синдактилии (врожденного
сращивания безымянного и
среднего пальцев на руках).
Будущая мама обратилась за
советом к медикам. Какова
вероятность рождения у нее
ребенка с такой патологией?

44.

Наследование
сцепленное
с полом

45.

Наследование вид наследования, при
сцепленное
котором все гены
с полом
исследуемых признаков
находятся в половых
хромосомах

46. Что вы знаете о гемофилии?

Цесаревич Алексей был болен
гемофилией

47. Генеалогическое древо царской семьи Николая и Александры Романовых

Сделайте вывод о наследовании гена гемофилии

48. Наследование гемофилии

н
Х – нормальная свертываемость
крови
h
Х – гемофилия
Y – не содержит гена

49. Решите задачу: какие еще дети могут родиться в этой семье?

Р
♀ . .
х
♂ . .
норм.
норм.
Г
♂ . .
F1
гемоф.
н
h
(Х – норм., Х – гемофилия, Y – не содержит гена)

50. Дальтонизм – аномалия, сцепленная с полом

ТАК ВИДИТ НОРМАЛЬНЫЙ ГЛАЗ И ГЛАЗ ДАЛЬТОНИКА

51. ПРОЙДИТЕ ТЕСТ НА ДАЛЬТОНИЗМ: ЧТО ИЗОБРАЖЕНО НА КАРТИНКЕ?

52. Наследование дальтонизма

D
Х - нормальное
зрение
d
Х - дальтонизм
Y - не несет гена
D D
Х Х -?
D
d
Х Х -?
D
Х Y -?
d
Х Y -?

53. Решите задачу. Какова вероятность рождения детей с нормальным зрением в этой семье? Каким будет их пол?

Р
♀ . .
норм.
х
♂ . .
дальт.
Г
F1
. .
♂ дальт.
D
d
(Х – норм, Х - дальт., Y - нет гена)

54. Определите возможное потомство у кошек

XB – рыжий цвет, Хb - черный
Y – не несет гена окраски
ХВ Хb - черепаховая окраска
Р
F1
♀ черная
х
↓
?
♂ рыжий

55. Проверьте себя

Половина потомства – это черепаховые
кошки, половина – черные коты.

56.

1. Закон Т. Моргана имеет ограничения
2. Гены, находящиеся в одной хромосоме
наследуются совместно, т.е. сцеплено
3. Явление нарушения сцепленного
наследования называется
кроссинговером
4. Принадлежность к полу определяется
парой половых хромосом
5. Гены, находящиеся в половой паре
хромосом наследуются сцеплено с полом

57.

Спасибо за урок!!!