Число групп сцепления соответствует диплоидному набору хромосом

Число групп сцепления соответствует диплоидному набору хромосом

Хромосомная теория

Хромосомная теория наследственности

Концепция данной теории заключается в том, что передача наследственной информации в ряду поколений осуществляется путем передачи хромосом, в которых в определенной линейной последовательности расположены гены.

Данная теория была сформулирована в начале XX века. Значительный вклад в ее развитие внес американский генетик Томас Морган.

Рекомендую осознать и запомнить следующие положения хромосомной теории:

• Гены расположены в хромосомах в линейном порядке
• Каждый ген занимает в хромосоме определенное место — локус
• Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления
• Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера
• Частота кроссинговера между генами прямо пропорциональна расстоянию между ними
• Расстояние между генами измеряется в морганидах (1 морганида — 1% кроссинговера)

Группы сцепления

В предыдущей статье были раскрыты суть и применение в задачах III закона Менделя, закона независимого наследования, в основе которого лежат гены, расположенные в разных хромосомах. Но что если гены лежат в одной хромосоме? Такие гены образуют группу сцепления, в этом случае говорят о сцепленном наследовании.

Группа сцепления — совокупность всех генов, расположенных в одной хромосоме, вследствие чего они наследуются совместно. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом: у женщины 23 группы сцепления (23 пара — половые хромосомы XX), а у мужчины — 24 группы сцепления (X и Y представляют собой две отдельные группы).

Сцепление генов

Томас Морган в своих экспериментах изучал наследование признаков плодовых мушек дрозофил: серый (A) — черный (a) цвет тела, длинные (B) — зачаточные (b) крылья. В первом эксперименте Морган скрестил чистые линии плодовых мушек: серых с длинными крыльями (AABB) и черных с зачаточными (aabb).

Только что вы видели первый закон Менделя (единообразия) в действии, правда, в несколько ином варианте — при дигибридном скрещивании. Но суть та же: в первом поколении все особи получаются единообразны по исследуемому признаку, с генотипом AaBb — с серым телом и длинными крыльями.

Далее Морган применил анализирующее скрещивание. Полученную в первом поколении дигетерозиготу (AaBb) он скрестил с черной особью с зачаточными крыльями (aabb). Результат весьма удивил Моргана и его коллег: помимо потомства с ожидаемыми фенотипами (серое тело + длинные крылья, черное тело + зачаточные крылья) были получены особи со смешанными признаками.

Потомство со смешанными признаками подразумевает под собой особи Aabb (серое тело + зачаточные крылья) и aaBb (черные тело + длинные крылья). Но откуда они могли взяться, если гены A и B находятся в одной хромосоме? Значит, образовались еще какие-то дополнительные гаметы, помимо AB и ab?

Объясняя полученные в потомстве фенотипы, которые содержали смешанные признаки, Томас Морган пришел к выводу, что между гомологичными хромосомами произошел кроссинговер, в результате которого образовались гаметы Ab, aB — кроссоверные гаметы.

Очевидно, что в данном случае расстояние между генами A и B было 17 морганид, так как каждой кроссоверной гаметы (соответственно и особей) образовалось по 8.5%. Не забывайте, что процент кроссинговера равен расстоянию между генами. Поскольку расстояние было 17 морганид = 17%, то на каждую из кроссоверных гамет приходится половина — 8.5%

Пример решения генетической задачи №1

«Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными аутосомными генами, расположенными в одной хромосоме. Гены полностью сцеплены. Какова вероятность родить здорового ребенка в семье, где муж нормален, жена гетерозиготна по обоим признакам, мать жены также страдала обеими аномалиями, а отец был нормален».

Очень важно обратить внимание на то, что «гены полностью сцеплены» — это говорит об отсутствии кроссинговера, и то, что мы заметили это, обеспечивает верное решение задачи.

Самое главное, что вам следует усвоить: поскольку гены полностью сцеплены (кроссинговер отсутствует), женщина с генотипом AaBb может образовать только два типа гамет — AB, ab. Кроссоверные гаметы (Ab, aB) не образуются. Всего возможных генотипов потомков получается два, из которых здоров только один — aabb. Шанс родить здорового ребенка в такой семье ½ (50%).

Пример решения генетической задачи №2

«Гены доминантных признаков катаракты и эллиптоцитоза локализованы в 1-й аутосоме. Гены неполностью сцеплены. Женщина, болеющая катарактой и эллиптоцитозом, отец которой был здоров, выходит замуж за здорового мужчину. Определите возможные фенотипы потомства и вероятность рождения больного обеими аномалиями ребенка в этой семье».

Ключевые слова в тексте этой задачи, на которые следует обратить внимание: «гены неполностью сцеплены». Это означает, что между ними происходит кроссинговер.

Генотип женщины остается неясен из текста задачи. Раз она больна, то он может быть: AaBb, AABB, AABb, AaBB. Однако в тексте дано то, что развеет сомнения: «отец которой был здоров». Если ее отец был здоров, то его генотип был aabb, значит он передал дочери гамету ab. Теперь становится очевидно, что генотип дочери AaBb — она дигетерозиготна.

В данном случае между генами A и B произошел кроссинговер, их сцепление нарушилось. В результате образовались кроссоверные гаметы Ab, aB — которые привели к образованию особей с со смешанными признаками (Aabb, aaBb). Вероятность рождения в этой семье ребенка, больного обеими аномалиями, составляет ¼ (25%).

Наследование, сцепленное с полом

Половые хромосомы X и Y определяют пол человека. Генотип XX характерен для женщин, а XY — для мужчин. Мужская Y-хромосома не содержит аллелей многих генов, которые есть в X-хромосоме, вследствие этого наследственными заболеваниями, сцепленными с полом, чаще болеют мужчины.

Природа, несомненно, бережет женских особей. Женщины имеют две гомологичные хромосомы XX, и если ген наследственного заболевания попал в одну из X-хромосом, то чаще всего в другой X-хромосоме окажется «здоровый» ген, доминантный, которой подавит действие рецессивного гена. С генетической точки зрения, женщина будет носительницей заболевания, может его передать по поколению, но сама болеть не будет.

У мужчин если ген заболевания оказался в X-хромосоме, то не проявиться он не может. Именно по этой причине мужчины чаще страдают дальтонизмом, гемофилией и т.д.

Не у всех организмов особь мужского пола характеризуется набором хромосом XY, а женского — XX. У пресмыкающихся, птиц, бабочек женские особи имеют гетерогаметный пол- XY, а мужские — XX. То же самое относится к домашним курам: петух — XX, курица — XY.

Решим несколько задач по теме наследования, сцепленного с полом. Речь в них будет идти о сцепленных с полом признаками — признаками, гены которых лежат не в аутосомах, а в гетеросомах (половых хромосомах).

Пример решения генетической задачи №3

«Рецессивный ген дальтонизма располагается в X-хромосоме. Женщина с нормальным зрением (отец был дальтоник) выходит замуж за мужчину с нормальным зрением, отец которого был дальтоником. Определите возможные фенотипы потомства».

Подробности о родословной важны и помогают заполнить белые пятна. Если отец женщины был дальтоником (X d Y), то очевидно, что он передал ей хромосому X d , так как от отца дочери всегда передается X-хромосома. Значит женщина гетерозиготна по данному признаку, а у мужчины возможен лишь один вариант здорового генотипа — X D Y. То, что его отец был дальтоником несущественно, ведь отец всегда передает сыну Y-хромосому.

Возможные фенотипы потомства:

• X D X D , X D X d — фенотипически здоровые девочки
• X D Y — здоровый мальчик
• X d Y — мальчик, который болен дальтонизмом

Пример решения генетической задачи №4

«Гипоплазия зубной эмали наследуется как сцепленный с X-хромосомой доминантный признак, шестипалость — как аутосомно-доминантный. В семье, где мать шестипалая, а у отца гипоплазия, родился пятипалый здоровый мальчик. Напишите генотипы всех членов семьи по данным признакам. Возможно ли у них рождение ребенка с двумя аномалиями одновременно?»

Ответ на вопрос: «Каковы генотипы матери и отца?» — лежат в потомстве. Пятипалый здоровый мальчик имеет генотип aaX b Y. Чтобы сформировался такой генотип, от матери должна прийти гамета aX b , а от отца — aY. Выходит, что единственно возможный генотип матери — AaX b X b , а генотип отца — aaX B Y.

Рождение ребенка с двумя аномалиями возможно — AaX B X b , вероятность такого события ¼ (25%).

Пример решения генетической задачи №5

«Рецессивные гены, кодирующие признаки дальтонизма и гемофилии, сцеплены с X-хромосомой. Мужчина с нормальным цветовым зрением и гемофилией женится на здоровой женщине, отец которой был дальтоником, но не гемофиликом. Известно, что мать женщины была гомозиготна по исследуемым признакам. Какое потомство получится от брака их дочери со здоровым мужчиной?»

Генотип мужчины вопросов не вызывает, так как единственный возможный вариант — X hD Y. Генотип женщины дает возможность узнать ее отец (X Hd Y), который передал ей гамету X Hd (отец всегда передает дочке X хромосому, а сыну — Y), следовательно, ее генотип — X HD X Hd

Как оказалось, возможны два варианта генотипа дочери: X HD X hD , X Hd X hD . Генотип здорового мужчины X HD Y. Следуя логике задачи, мы рассмотрим два возможных варианта брака.

Не забывайте, что на экзамене схема задачи не является ответом. Ответ начинается только после того, как вы напишите слово «Ответ: . «. В ответе должны быть указаны все фенотипы потомства, их описание, что возможно покажется рутинными при большом числе потомков, но весьма приятным, если вы верно решили задачу и получили за нее заслуженные баллы

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Суть хромосомной теории наследования: основные положения, кроссинговер и сцепленное наследование

Суть хромосомной теории наследования

Кроссинговер и сцепленное наследование

Биологическую роль хромосом сложно не заметить. Правила стабильности числа, парности, индивидуальности, сложное поведение мейоза и митоза укрепили биологов во мнении, что хромосомы значимы и напрямую связаны, в частности, с передачей наследственных признаков.

Если гены, определяющие комбинированные признаки, находятся в разных парах гомологических хромосом, то происходит независимое комбинирование признаков. Поэтому любой организм имеет количество генов, ограниченное числом пар хромосом, которые могут независимо комбинироваться в мейозе.

К примеру, у кукурузы насчитывается больше 500 генов, у мухи дрозофилы — свыше 1000. У человека больше 30 тысяч генов, при том, что хромосом — 10, 4 и 23 пары.

Это говорит о том, что каждая хромосома содержит огромное количество генов.

Находящиеся в одной хромосоме и образующие группу сцепления гены наследуются вместе.

Сцепленное наследование — это общее наследование генов по Томасу Хант Моргану.

Из этого положения следует, что специфика гаплоидного набора хромосом определяет количество групп сцепления.

Сцепление не всегда бывает абсолютным — к этому заключению пришел Томас Хант Морган в своих дальнейших исследованиях. Он проводил эксперименты на плодовых мушках дрозофилах и выяснил, что полное сцепление случается только в 83% случаев: у одной половины потомства были длинные крылья и серое тело (41,5%), у другой — короткие крылья и черное тело (признаки только родительских форм). 17% случаев связаны с перекомбинацией признаков: 8,5% имело короткие крылья и серое тело, а другие 8,5% — длинные крылья и черное тело.

Причина нарушения сцепления генов — в кроссинговере.

Что такое кроссинговер?

Кроссинговер — это перекрест хромосом, который происходит в профазе I мейоза.

Чем больше расстояние между генами в хромосомах, тем выше вероятность перекреста и больше количество гамет, образованных в результате перекомбинации генов. Частота кроссинговера пропорциональна расстоянию, на котором находятся гены друг от друга. Основное биологическое значение кроссинговера — в увеличении комбинативной изменчивости, которая дает материал для естественного отбора.

Если говорить о количестве, то расстояние между генами коррелирует с частотой, с которой появляются кроссинговерные организмы. В примере выше этот показатель равен 17%. Это расстояние описывает силу сцепления и обозначается процентами рекомбинации кроссинговера или морганидами.

Один процент кроссинговера = одна морганида.

У одних генов наблюдается высокий процент сцепления, а у других — почти не выявляется. При этом в варианте сцепленного наследования максимальная величина кроссенговера — не больше 50%. Если этот показатель будет выше, то пары аллелей смогут беспрепятственно комбинироваться — в таком случае кросенговер невозможно будет отличить от независимого наследования.

Процент кроссинговера учитывается при составлении генетических карт хромосом, с нанесенным на них относительным расстоянием между генами.

Биологическое значение кроссинговера сложно переоценить. Благодаря генетической рекомбинации создаются условия для образования новых комбинаций генов и обеспечивается более высокая жизнеспособность организмов в ходе эволюции.

Основные положения хромосомной теории наследования

Впервые наблюдение хромосом в гаметах и зиготах стало возможно в конце 19 века, когда появились усовершенствованные микроскопы и цитологические методы. Важную роль ядра в регулировании развития признаков организма показал в 1902 году ученый Бовери. Еще ранее, в 1882 году, ученый Флемминг описал поведение хромосом во время митоза. А в 1900 году повторно были открыты законы Менделя. Независимо друг от друга, их оценили трое ученых: Фриз, Корренс и Чермак.

Американский цитолог У. Сеттон и немецкий эмбриолог Т. Бовери, взяв за основу описанные выше данные, предположили, что хромосомы — носители наследственной информации. Так была сформулирована хромосомная теория наследственности.

Согласно этой теории, каждая пара генов находится в паре гомологических хромосом, при этом, каждая хромосома является носителем одного гена. Поскольку у каждого организма признаков намного больше, чем хромосом, то в каждой хромосоме должно находиться большое количество генов.

Автором хромосомной теории наследования признан американский генетик Томас Хант Морган, который обнаружил линейный порядок расположения генов в хромосоме.

Описанные им закономерности, которые подтвердились и углубились позже на различных объектах, получили название хромосомной теории наследования.

Вот главные положения этой теории:

• гены размещаются в хромосомах. Каждая пара хромосом — это группа сцепления генов, за счет которых осуществляется сцепленное наследование. У каждого вида число групп сцепления идентично гаплоидному числу хромосом (если речь идет о гомогаметной стати) и больше на 1 (если речь идет о гетерогаметной стати);
• у каждого гена в хромосоме своем место — локус. Отмечается линейный порядок расположения генов;
• диплоидное число хромосом сокращается вдвое (гаплоидное число) во время мейоза, который происходит при образовании гамет. Это подтверждает закон расщепления, который утверждает, что родительский генетический материал комбинируется в гаметах разным образом;
• исходя из закона независимого расщепления, расщепление материнских и отцовских наборов несцепленных генов происходит независимо друг от друга. При расположении несцепленных генов в разных хромосомах, отцовские и материнские хромосомы в ходе мейоза распределяться между гаметами случайно;
• между гомологическими хромосомами возможен перекрест (кроссинговер) или обмен генами. Об этом свидетельствует образование хиазм в процессе конъюгации гомологических хромосом в мейозе — генетический кроссинговер;
• частота кроссинговера напрямую зависит от расстояния между генами. Более частый перекрест наблюдается в случаях, если гена расположены далеко друг от друга. Для каждой конкретной пары генов частота кроссинговера — величина относительно постоянная. Один процент кроссинговера = одна морганида;
• сила сцепления между генами обратно пропорциональна расстоянию между ними;
• у каждого биологического вида свой кариотип — специфический набор хромосом.

Число групп сцепления соответствует диплоидному набору хромосом

Сцепленное наследование. Хромосомная теория наследственности. Тесты

1. Утверждение: «гены находятся в хромосоме и располагаются в определённой последовательности по её длине в линейном порядке, друг за другом» принадлежит

б) С. Четверикову

г) Т. Моргану

2. Сцепление генов было описано

в) Т. Морганом

3. Две гомологичные хромосомы образуют количество групп сцепления

4. Генетический объект исследования в опытах Т. Моргана

а) осенняя жигалка

б) вольфартовая муха

в) плодовая мушка

5. Явление сцепления наблюдается между генами

а) одной хромосомы

б) разных хромосом

в) только аутосом

г) только Х-хромосомы

6. Кроссинговер не характерен

в) самцов мухи дрозофилы

г) самки мухи дрозофилы.

7. Конъюгация хромосом

а) обмен гомологичными участками хромосом

б) обмен негомологичными участками хромосом

в) обмен целыми хромосомами

г) соединение гомологичных хромосом с образованием бивалентов.

8. Расщепление по фенотипу для дигибридного скрещивания при неполном сцеплении генов в опытах Моргана на дрозофиле

9. Частота кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами поэтому, чем меньше расстояние между ними, тем частота кроссинговера

б) уменьшается

в) вначале уменьшается, затем возрастает

г) не изменяется

10. Число аутосомных групп сцепления у человека

11. Неаллельные гены, в ряде случаев наследуются преимущественно вместе это связано тем, что они находятся

а) в негомологичных аутосомах

б) в одинаковых участках гомологичных хромосом

в) в разных участках гомологичных хромосом

г) в гомологичных участках гетерохромосом

12. Чем больше расстояние между генами, тем частота кроссинговера

б) не изменяется

в) увеличивается

г) не изменяется

13. Генетическое явление, которое позволяет построить генетические карты хромосом, показывающие последовательность генов в хромосомах и относительное расстояние между ними

а) конъюгация гомологичных хромосом

б) перекрёст гомологичных хромосом

в) независимое расхождение хромосом

г) независимое расхождение хроматид

14. Экспериментальным путём устанавливают частоту кроссинговера между признаками для

а) изучения частоты встречаемости генов в популяциях

б) изучения частоты встречаемости генотипов в популяциях

в) составления карт хромосом различных видов организмов

г) составления географических карт распространения генов

15. Сколько групп сцепления у гетерогаметного пола человека:

16. Аллели разных генов, расположенные в одной хромосоме не всегда наследуются совместно, причиной этого процесса является

а) редупликация ДНК

б) конъюгация гомологичных хромосом

в) расхождение хроматид

г) кроссинговер

17. Гены, расположенные в одной хромосоме наследуются

б) преимущественно вместе

в) никогда вместе

г) только на 50% вместе

18. Закономерности исследования сцепленных признаков используют для

а) составления хромосомных карт

б) изучения кариотипа

в) изучения генома

г) составления идеограмм хромосом

19. Число кроссоверного потомства зависит от

а) расстояния между аллельными генами

б) расстояния между генами в разных группах сцепления

в) расстояния между генами одной группы сцепления

г) расстояния между генами Х и Y хромосом

20. Нарушение сцепления генов Т. Морган объяснил

а) случайным сочетанием генов негомологичных хромосом

б) кроссинговером между гомологичными хромосомами

в) случайным сочетанием гамет во время оплодотворения

г) расхождением гомологичных хромосом

21. Гены, локализованные в одной хромосоме, определяют

а) независимое наследование

б) сцепленное наследование

в) плейотропное наследование

г) множественное действие гена

22. Основные положения хромосомной теории наследствен­ности

а) аллельные гены занимают одинаковые локусы гомоло­гичных хромосом; неаллельные гены расположены в разных локусах хромосом

б) гены одной хромосомы образуют группу сцепления, число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом; между гомологичными хромосомами возможен кроссинговер, сила сцепления генов обратно пропорциональна расстоянию между генами

в) число групп сцепления равно диплоидному набору хромосом, гены одной группы сцепления всегда наследуются совместно;

г) расстояние между генами пропорционально силе сцепления генов, чем ближе гены тем чаще кроссинговер

23. Неполное сцепление генов наблюдается

а) между генами одной хромосомы; если происходит кроссинговер, у самки мухи дрозофилы и самца тутового шелкопряда

б) между генами разных аутосом и между половыми Х и У хромосомами

в) если кроссинговер не происходит

г) между генами аутосом и половых хромосом

24. Полное сцепление генов наблюдается

а) между генами одной хромосомы, если не происходит кроссинговер, у самца мухи дрозофилы и самки тутового шелкопряда

б) между генами негомологичных хромосом у различных видов организмов

в) если кроссинговер не происходит между аллельными генами

г) между генами половых «Х» хромосом

25. Расщепление по фенотипу при дигибридном скрещивании при полном сцеплении генов в опытах Моргана

1) 41, 5 : 8,5 : 8,5 : 41, 5

26. Если гамет Ав и аВ образуется в 9 раз больше, чем АВ и ав, то расстояние между генами А и В

в) 10 морганид

27. При неполном сцеплении генов организм с генотипом АаВВ образует типов гамет

28. Если организм образует по 10% гамет АВ и ав, то на долю гамет Ав и аВ приходится

29. При полном сцеплении генов у особи с генотипом АаВв образуется типов гамет

30. При полном сцеплении генов А и В образуется организмом гамет «ав»

31. Организм образует по 3% гамет АВ и ав, укажите генотип особи

а)

б)

в)

г)

32. При неполном сцеплении генов у организма с генотипом АаВв образуется типов гамет

33. Гамет Ав и аВ образуется в 4 раза больше, чем АВ и ав, то расстояние между генами А и В

а) 20 морганид

34. Расстояние между генами В и С равно 30 морганидам, между генами А и В – 20 морганид, между генами В и Д – 5 морганид, между генами А и Д – 15 морганид. Расстояние между генами А и С

а) 10 морганид

35. В анализирующем скрещивании от дигетерозигот АаВв получены гаметы: АВ – 260, Ав – 742, аВ – 750, ав – 272. Расстояние между генами А и В

б) 26 морганид

36. Если у дигибрида АаВв кроссинговер между генами А и В не произойдет, то в результате мейоза образуется два типа некроссоверных гамет

37. Пол у человека определяется

а) количеством половых хромосом

б) сочетанием половых хромосом

в) соотношением половых хромосом с учетом полового индекса

г) количеством аутосом

38. Пол у мушки дрозофилы определяется

а) количеством половых хромосом

б) соотношением половых хромосом

в) соотношением половых хромосом с учетом полового индекса

г) количеством аутосом

39. Наследование, сцепленное с полом наблюдается в том случае, когда гены расположены

а) в гомологичных локусах Х и У хромосом

б) в гомологичных локусах аутосом

в) в негомологичных локусах Х и У хромосом

г) в негомологичных локусах аутосом

40. Гены локализованные в У – хромосоме определяют

а) аутосомный тип наследования,

б) голандрический тип наследования

в) «бисс-кросс» наследование

г) соотносительный тип наследования

41. Голандрические признаки

а) гипертрихоз, ихтиоз, развитие плавательной перепонки между пальцами

б) альбинизм, праворукость, курчавые волосы

в) дальтонизм, гемофилия, ихтиоз г) отсутствие верхних резцов и клыков.

42. Генов дальтонизма в диплоидном наборе соматических клеток мужчины содержится

43. Почему дальтонизм среди женщин составляет 0,5%, а среди мужчин 7%

а) мужчины гемизиготны по генам Х хромосомы

б) имеют голандрические гены

в) имеют высокий процент мутантного аллеля

г) носители аутосомного рецессивного гена

44. Организм, образующий гаметы одного сорта по половым хромосомам

г) гомогаметный

45. Гемизиготный организм – это диплоидный организм, у которого

а) одна доза определённого гена

б) две дозы определённого гена

в) аллельные гены кодоминантны

г) множество доз определённого гена

46. Гемизиготный организм, имеющий

а) два доминантных гена одного аллеля

б) два рецессивных гена одного аллеля

в) один аллель из пары

г) три аллеля из пары

47. Наследственные болезни, передающиеся с полом

а) близорукость, полидактилия

б) цветовая слепота, гемофилия

в) арахнодактилия, синдактилия

г) отсутствие малых коренных зубов, положительный резус фактор

48. У мужчин в Х – хромосоме чаще встречается ген

б) рецессивный

49. Анализируя наследование доминантного признака — гипоплазия эмали зубов было обнаружено наследование признака «крест — накрест» от отца дочерям, а от матери сыновьям. Тип наследования

в) сцепленный с Х хромосомой

50. Отец – гемофилик, больная гемофилией дочь может родиться

а) если ген гемофилии расположен в аутосомах

б) если ген гемофилии расположен в У — хромосоме

в) если мать гомозиготна по доминантному гену

г) если мать — носительница гена гемофилии

51. В некоторых семьях наблюдается недостаток фосфора в крови. В потомстве от брака больных мужчин и здоровых женщин рождаются больные дочери и здоровые сыновья Генотипы родителей

б) Х А Х А х Х а У

в) Х а Х а х Х А У

52. Дальтонизм среди женщин составляет 0,5%, а среди мужчин 7% потому что мужчины

а) гемизиготны по генам Х хромосомы

б) имеют голандрические гены

в) имеют высокий процент мутантного аллеля

г) носители аутосомного рецессивного гена

53. Задачи генетики

а) изучение материальных носителей генетической ин формации, способов хранения и передачи генетической информации; механизмов и закономерностей изменчи вости

б) изучение типов раздражимости, возбудимости, сократимости

в) изучение химического состава клеток, содержание неорганических и органических соединений

Сцепленное наследование. Закон Моргана

Описание презентации по отдельным слайдам:

Описание слайда:

Тема:
«Сцепленное наследование.
Закон Моргана»
Задачи:

Изучить особенности наследования генов, локализованных в одной хромосоме.
Вывести и сформулировать закон Т.Г. Моргана и научиться решать задачи на этот закон.

Описание слайда:

Закон Моргана
Г. Мендель проследил наследование семи пар признаков у гороха. Многие исследователи, повторяя опыты Менделя, подтвердили открытые им законы. Было признано, что эти законы носят всеобщий характер.
Однако в 1906 г. английские генетики В.Бэтсон и Р.Пеннет, проводя скрещивание растений душистого горошка и анализируя наследование формы пыльцы и окраски цветков, обнаружили, что эти признаки не дают независимого распределения в потомстве. Потомки всегда повторяли признаки родительских форм.
Стало ясно, что не для всех генов характерно независимое распределение в потомстве и свободное комбинирование.
Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом невелико. Следовательно, каждая хромосома несет не один ген, а целую группу генов, отвечающих за развитие разных признаков.

Описание слайда:

Изучением наследования признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме, занимался выдающийся американский генетик Т. Морган (Нобелевская премия 1933 г). Если Мендель проводил свои опыты на горохе, то для Моргана основным объектом стала плодовая мушка дрозофила. Мушка каждые две недели при температуре 25°С дает многочисленное потомство. Самец и самка внешне хорошо различимы — у самца брюшко меньше и темнее.

Кроме того, они имеют всего 8 хромосом в диплоидном наборе и отличия по многочисленным признакам, могут размножаться в пробирках на дешевой питательной среде.
Закон Моргана
Томас Гент Морган
(1886 — 1945)

Описание слайда:

Скрещивая мушку дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой, имеющей темную окраску тела и зачаточные крылья, в первом поколении Морган получал гибридов, имеющих серое тело и нормальные крылья.

При проведении анализирующего скрещивания самки F1 с самцом, имевшим рецессивные признаки, теоретически ожидалось получить потомство с комбинациями этих признаков в соотношении 1:1:1:1.
Закон Моргана

Описание слайда:

Однако в потомстве было 41,5% серых длиннокрылых и 41,5% черных с зачаточными крыльями и лишь незначительная часть мушек имела перекомбинированные признаки (8,5% черные длиннокрылые и 8,5% серые с зачаточными крыльями).

Морган пришел к выводу, что гены, обусловливающие развитие серой окраски тела и длинных крыльев, локализованы в одной хромосоме, а гены, обусловливающие развитие черной окраски тела и зачаточных крыльев, — в другой.
Закон Моргана

Описание слайда:

Явление совместного наследования признаков Морган назвал сцеплением. Материальной основой сцепления генов является хромосома. Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и образуют одну группу сцепления.
Поскольку гомологичные хромосомы имеют одинаковый набор генов, количество групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называют сцепленным наследованием. Сцепленное наследование генов, локализованных в одной хромосоме, называют законом Моргана.
Закон Моргана

Описание слайда:

Появление особей с перекомбинированными признаками Морган объяснил кроссинговером во время мейоза. В результате кроссинговера в некоторых клетках происходит обмен участками хромосом между генами А и В, появляются гаметы Ав и аВ, и, как следствие, в потомстве образуются четыре группы фенотипов, как при свободном комбинировании генов. Но поскольку кроссинговер происходит не во всех гаметах, числовое соотношение фенотипов не соответствует соотношению 1:1:1:1.
Закон Моргана

Описание слайда:

В зависимости от особенностей образования гамет, различают:
некроссоверные гаметы — гаметы с хромосомами, образованными без кроссинговера:
кроссоверные гаметы — гаметы с хромосомами, претерпевшими кроссинговер:
Закон Моргана

Описание слайда:

Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и образуют одну группу сцепления. В каждой паре гомологичных хромосом находятся одинаковые группы генов. У человека 23 группы сцепления, у дрозофилы – четыре. Было также показано, что у каждого гена в хромосоме есть строго определенное место — локус.
Вероятность возникновения перекреста между генами зависит от их расположения в хромосоме: чем дальше друг от друга расположены гены, тем выше вероятность перекреста между ними.
Закон Моргана

Описание слайда: Описание слайда:

За единицу расстояния между генами, находящимися в одной хромосоме, принят 1% кроссинговера. Например, в рассмотренном выше анализирующем скрещивании получено 17% особей с перекомбинированными признаками. Следовательно, расстояние между генами серой окраски тела и длинных крыльев (а также черной окраски тела и зачаточных крыльев) равно 17%. В честь Т. Моргана единица расстояния между генами названа морганидой, расстояние между этими генами равно17 морганидам. А сила сцепления высчитывается по формуле: сила сцепления = 100% — % кроссоверных гамет. Сила сцепления между генами окраски тела и формы крыльев равна 100% — 17% = 83%.
Закон Моргана

Описание слайда: Описание слайда:

Закон Моргана:
Гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются преимущественно сцепленно.
Группа сцепления:
Гены, находящиеся в одной хромосоме образуют группу сцепления.
Количество групп сцепления:
Количество групп сцепления равно числу пар гомологичных хромосом, гаплоидному набору хромосом. У человека 23 группы сцепления, у дрозофилы – четыре.
Кроссоверные гаметы:
Гаметы с хромосомами, образованные в результате кроссинговера.
Морганида:
В честь Т. Моргана единица расстояния между генами названа морганидой, 1 морганида = 1% кроссоверных гамет.
Как определяется сила сцепления между генами?
Сила сцепления высчитывается по формуле:
сила сцепления = 100% — % кроссоверных гамет.
Подведем итоги:

Описание слайда:

В каких случаях выполняется закон Моргана?
Если гены находятся в одной хромосоме, то они наследуются сцепленно и входят в одну группу сцепления.
Сколько пар гомологичных хромосом контролируют окраску тела и форму крыльев дрозофилы?
Одна пара гомологичных хромосом.
Сколько кроссоверных гамет (в %) образуется у дигетерозиготной самки дрозофилы с серым телом и нормальными крыльями?
17%.
Какое расстояние между генами, контролирующими цвет тела и форму крыльев у дрозофилы?
17 морганид.
Какова сила сцепления между генами, определяющими цвет тела и форму крыльев у дрозофилы?
83%.
Сколько кроссоверных гамет образуется у дигетерозиготного самца дрозофилы с серым телом и нормальными крыльями?
У самца дрозофилы сила сцепления равна 100%, у него нет кроссинговера.
Подведем итоги::

Описание слайда:

Сколько групп сцепления у дрозофилы? У человека?
У дрозофилы – 4 группы сцепления, у человека – 23.
Какое явление вызывает нарушение закона Моргана?
Кроссинговер.
От чего зависит частота кроссинговера между генами, находящимися в одной хромосоме?
От расстояния между генами, чем больше расстояние, тем больше вероятность кроссинговера.

Описание слайда:

Современная хромосомная теория наследственности создана выдающимся американским генетиком Томасом Морганом (1866—1945).
Гены располагаются в хромосомах; различные хромосомы содержат неодинаковое число генов, причем набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален;
Каждый ген имеет определенное место (локус) в хромосоме; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены;
Гены расположены в хромосомах в определенной линейной последовательности;
Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно, образуя группу сцепления; число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом и постоянно для каждого вида организмов;
Томас Морган
(1866—1945).
Хромосомная теория наследственности:

Описание слайда:

Сцепление генов может нарушаться в процессе кроссинговера; это приводит к образованию рекомбинантных хромосом;
Частота кроссинговера является функцией расстояния между генами: чем больше расстояние, тем больше величина кроссинговера (прямая зависимость);
Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом — кариотип.

Явление кроссинговера помогло ученым установить расположение каждого гена в хромосоме, создать генетические карты хромосом. Чем дальше друг от друга расположены на хромосоме два гена, тем чаще они будут расходиться в разные хромосомы в процессе кроссинговера.
Хромосомная теория наследственности:

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Биология. 10 класс

Хромосомное определение пола

Выберите один вариант ответа.

Из яйцеклетки развивается девочка, если в процессе оплодотворения в зиготе оказались хромосомы:

44 аутосомы + ХY

23 аутосомы + ХУ

44 аутосомы + ХХ

23 аутосомы + ХХ

Сцепленное наследование генов

Вставьте слова в предложения:

Группы генов, расположенных в одной хромосоме, называются , так как определяемые признаки наследуются совместно. Число групп сцепления равно числу хромосом. Сцепление генов, расположенных в одной хромосоме, иногда может нарушаться из-за перекреста хромосом. Чем дальше друг от друга находятся гены в хромосоме, тем слабее между ними, и наоборот.

Хромосомное определение пола

Установите соответствие между представителями животного мира и хромосомным определением его пола.

Мужская гетерогаметность по типу XY

Отсутствие половых хромосом

Мужская гетерогаметность по типу X0

Женская гетерогаметность по типу XY

Мужская гетерогаметность по типу X0

Сцепленное наследование генов

Используя конспект урока и иллюстрации, найдите и выделите цветом по вертикали и горизонтали основные понятия «теории сцепленного наследования генов».

Сцепленное наследование генов

Заполните пропуски в тексте. Для этого наберите пропущенные слова на клавиатуре компьютера.

В клетках организмов содержится несколько пар хромосом и одна пара хромосом, от которой зависит пол данного организма. В клетках мужских организмов последняя пара хромосом отличаются друг от друга. Эти хромосомы называют: и .

Генетика пола Хромосомная теория наследственности

Соедините попарно фигуры так, чтобы получились верные утверждения.

Хромосомная теория наследственности

Подчеркните утверждения, соответствующие схеме.

1. Расстояние между генами А и В 6 морганид
2. Расстояние между генами А и В 3 морганиды
3. Некроссоверных гамет по 47 %
4. Кроссоверных гамет по 3 %
5. Кроссоверных гамет по 47 %
6. Некроссоверных гамет по 3 %

Хромосомная теория наследственности Генетика пола

Найдите и выделите цветом по вертикали и горизонтали слова по теме урока.

1. Хромосомы, различающиеся друг от друга у самцов и самок.

2. Все одинаковые хромосомы у мужского и женского организма.

3. Наследственное заболевание, проявляющееся в неспособности различать некоторые цвета. Рецессивный ген заболевания сцеплен с Х хромосомой.

4. Наследственное заболевание, проявляющееся в несвертываемости крови. Рецессивный ген заболевания сцеплен с Х хромосомой.

5. Фамилия царевича Алексея, страдавшего несвертываемостью крови.

Наследование, сцепленное с полом

Какие вероятные генотипы детей рожденные от брака женщины с нормальным зрением (не носительницы) и мужчины дальтоника? Заполните таблицу, распределив генотипы, гаметы и фенотипы.

Наследование, сцепленное с полом

Заполните пропуски в тексте, выбрав правильные варианты ответа из выпадающего меню.

Признаки, наследуемые через X и Yхромосомы, получили название с полом. У человека признаки, наследуемые через хромосому, могут быть только у лиц мужского пола, а наследуемые через хромосому, – у лиц как одного, так и другого пола. Особь женского пола может быть, как гомо-, так и по генам, локализованным в X хромосоме. А рецессивные аллели генов у неё проявляются только в гомозиготном состоянии. Поскольку у особей мужского пола только одна X хромосома, все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе. Такой организм часто называют .

Общая биология

Рабочая тетрадь для подготовки к экзаменам

В4. Соотнесите особенности и результаты моно- и дигибридного скрещиваний.

А1. При дигибридном скрещивании в каждую гамету попадает:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

Гомологичные хромосомы в мейозе расходятся к полюсам и в гамету попадает одна из них.
Верно.

А2. Доказательством независимого наследования признаков служит:

Варианты ответов

1) единообразие гибридов F1
2) проявление у потомства доминантного признака
3) явление сцепленного наследования

Комментарии к ответам

А3. В одном гене слона может быть закодирована информация о:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А4. Гетерозигота СсНhВb даст типов гамет:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

2 1 = 2 типа гамет, где степень означает количество гетерозиготных пар генов.

А5. Особь, дающая 16 типов гамет, гетерозиготна по:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А6. Третий закон Г.Менделя утверждает, что:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А7. Соотношение потомков с определенными генотипами:

Варианты ответов

1) всегда точно соответствует расчетному

Комментарии к ответам

Результаты подчиняются статистическим законам вероятности и никогда не бывают абсолютно точными.

А8. Гены дискретны потому, что:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

Cцепленное наследование и наследование, сцепленное с полом

А1. Закономерности сцепленного наследования относятся к генам, расположенным в:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А2. Сколько типов гамет образует зигота СсBb, если гены С и B, с и b сцеплены?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А3. Чему равно число групп сцепления генов, если известно, что диплоидный набор хромосом равен 48?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

Число групп сцепления равно гаплоидному набору.

А4. Частота кроссинговера между генами А и В – 9%, между генами В и С – 13%, между генами А и С – 22%; Каков вероятный порядок расположения генов в хромосоме, если известно, что они сцеплены?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

По условию ген А стоит на первом месте.
Верно.

А5. Какие новые гаметы появятся у родителей с генотипами В С, если между некоторой частью генов произойдет кроссинговер?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

Верно.
В одной гамете пары аллелей не бывает.

А6. Каким будет расщепление по фенотипу в потомстве, полученном от скрещивания гладкосеменных (А), с усиками (В) растений томата, гетерозиготных по двум признакам, сцепленным в одной хромосоме?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А7. Геном – это:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

Геном всех эукариотических клеток содержится в нескольких хромосомах.

А8. Примерное соотношение Х— и У-хромосом в человеческой популяции равно:

Варианты ответов

1) 50% Х и 50% У
2) 75% Х и 25% У

Комментарии к ответам

А9. Сколько пар хромосом отвечает за наследование пола у собак, если у них диплоидный набор хромосом равен 78?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А10. Яйцеклетки и сперматозоиды человека сходны:

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А11. Каковы генотипы и фенотипы родителей, если известно, что у них в семье 5 здоровых девочек, часть из которых не являются носительницами и один мальчик-гемофилик; (Н) – нормальная кровь, (h) – ген несвертываемости крови?

Варианты ответов

Комментарии к ответам

А11. Закономерности наследования сцепленных генов исследовал:

Варианты ответов

1) Г.Мендель
2) Н.Кольцов

Комментарии к ответам

А12. Обволосение ушной раковины наследуется, как признак, сцепленный с У-хромосомой. Какова вероятность рождения ребенка с этой аномалией в семье, где у отца есть этот признак?

Варианты ответа

Комментарии к ответам

А13. Тельце Бара, или направительное тельце, – это:

Варианты ответа

Комментарии к ответам

А14. Гетерозиготный бык несет рецессивный ген, вызывающий отсутствие шерсти.
Гомозиготы по этому признаку – летальны. Какова вероятность рождения нежизнеспособного теленка от скрещивания этого быка с одной из его дочерей от нормальной коровы? (рассматривается два случая, в зависимости от генотипа матери)

Варианты ответа

Комментарии к ответам

Имейте в виду, что в части В ответы могут быть даны в неверной последовательности.

В1. Закончите определения:

1) Пол, который образует гаметы с одинаковыми половыми хромосомами, называется _________________________________

2) Пол, который образует гаметы с разными половыми хромосомами, называется _________________________________

В2. Вставьте пропущенные слова:

У пчел и муравьев нет _______________________________ хромосом.

Самки _____________________, а трутни _______________________

Зачет по теме: «Основные закономерности явлений наследственности»

Вариант 1

А1. Мендель в своих экспериментах применял метод:

А2. Аллель – это:

А3. Система скрытых и выраженных генов организма – это:

А4. Количество аллелей одного гена, содержащихся в зиготе, равно:

А5. Укажите пример анализирующего скрещивания:

А6. Анализирующее скрещивание проводят с целью:

А7. Гаметы, образуемые генотипом ВВСс, – это:

А8. Дано: ген полидактилии (П), ген нормального количества пальцев на руках (п). Каковы вероятные генотипы детей от брака нормальной по количеству пальцев матери и шестипалого гетерозиготного отца, если семья многодетна?

А9. У человека лопоухость (В) доминирует над геном нормально прижатых ушей, а ген нерыжих (Р) волос над геном рыжих (р) волос. Каков генотип лопоухого рыжего отца, если в браке с нерыжей женщиной, имеющей нормально прижатые уши, у него были только лопоухие нерыжие дети

А10. Суть третьего закона Менделя заключается в том, что:

А11. Сцепленно наследуются:

А12. Геном – это:

В1. Закончите следующие выражения:

1. В женском кариотипе человека половые хромосомы представлены __________________________________________________

2. В мужском кариотипе человека половые хромосомы представлены __________________________________________________

В2. Закончите выражение:

1. Признаки, гены которых находятся в половых хромосомах, наследуются __________________________________________________

2. Закономерности сцепленного наследования были изучены __________________________________________________

В3. Закончите фразы:

1) Расстояние между сцепленными генами измеряется в __________________________________________________

В4. Установите соответствие между закономерностями, проявляющимися при моногибридном и дигибридном скрещиваниях, учитывая, что рассматриваются «идеальные» случаи.

Источник: nevinka-info.ru