Позаядерна спадковість та її значення

Позаядерна (цитоплазматична) спадковість – спадковість за рахунок ДНК, розміщеної у мітохондріях, пластидах та клітинно­му центрі.

При позаядерній спадковості не зберігаються закономірності, відкриті Менделем і Морганом.

Пластиди в рослинній клітині мають свій генетичний апарат, білоксинтезувальну систему і розмножуються поділом, що свідчить про їх напівавтономність. Відомі мутації ДНК хлоропластів, що призводять до плямистості листків. Існують сорти ротиків, нічної красуні та деяких інших рослин, у яких поряд із зеленими листками трапляються строкаті з білими плямами – ділянками, позбавленими хлорофілу. Ознака строкатості передається тільки через яйцеклітину, тоб­то по материнській лінії.

Мітохондрії передаються також через яйцеклітину. Мутації в ДНК мітохондрій знайдені в найпростіших та дріжджів. Генетичний апарат мітохондрій не є самодостатнім, оскільки вони можуть синтезувати лише частину білків, необхідних для життєдіяльності.

У кукурудзи існують сорти з чоловічою стерильністю, яка передається через цитоплазму яйцеклітин; такі сорти широко використовуються в сільському господарстві при лінійних схрещуваннях; через відсутність власного пилку в цих ліній неможливе самозапилення, завдяки чому досягається перехресне запилення й отримання гібридів з підвищеною врожайністю.

Самостійна навчально-дослідницька робота:

1. Розв’язати декілька ситуаційних задач на зчеплене успадкування, кросинговер (за допомогою викладача, підручників).

З метою розуміння зчепленого успадкування й уміння правильно розв'язувати задачі на кросинговер слід засвоїти таку інформацію:

1) згідно з хромосомною теорією спадковості гени у хромосомах локалізовані лінійно (по довжині) й утворюють групи зчеплення, кількість яких відповідає кількості пар хромосом у каріотипі;

2) з метою полегшення розв'язку задач використовують особливий запис генотипу. Наприклад, генотип дигетерозиготи АаВв можна записати як АВ або Аb.

аb аВ

Дві паралельні лінії символізують гомологічні хромосоми, а комбінації генів над і під ними – групи зчеплення, успадковані від матері (верхня) і від батька (та, що знизу). Гамети з вихідними групами зчеплення називають некросоверними, а з новими комбінаціями генів – кросоверними. У запису гамет також використовують символічні хромосоми.

Наприклад, в особини з генотипом АВ

аb

можуть утворитися як некросоверні гамети АВ і аb (за умови повного зчеплення), так і кросоверні гамети Аb і аВ (за умови неповного зчеплення);

3) у випадку зчеплення ознак з Х-хромосомою використовують такі варіанти запису генотипів: для жіночої статі (якщо, наприклад, вона гетерозиготна):

_{А а}

Х_вХ_b, або АВ (позначивши Х-хромосоми двома паралельними лініями),

аb

або Х^АВ (використовуючи Х і паралельні лінії).

Х_аb

Генотип чоловічої особини можна записати або як АВ (позначивши Х-хромосому рискою, а Y-хромосому вкороченою неповною стрілкою), або Х^AB

У;

4) кросинговер (перехрест хромосом) – обмін ділянками гомологічних хромосом – відбувається у профазі першого поділу мейозу. Його частота пропорційна відстані між генами в групі зчеплення: чим вона більша, тим вища ймовірність перехресту і розвитку кросоверних гамет, і, навпаки. Тому некросоверних гамет завжди більша кількість, ніж кросоверних;

5) особини, що розвиваються з кросоверних (рекомбінантних) гамет, називають кросоверами (рекомбінантами). Вони виникають з такою самою ймовірністю, як і кросоверні гамети. І навпаки, особини, що розвиваються з некросоверних гамет, називають некросоверами (нерекомбінантами);

6) відсоток кросинговеру є мірою відстані між генами. Для визначення цієї відстані використовують виключно аналізуюче схрещування (з рецесивною гомозиготою). При цьому відсоток рекомбінантів дорівнює як частоті кросоверних гамет, так і відстані між відповідними генами. Припустимо, що від аналізуючого схрещування дигетерозиготи АВ одержано 10% кросоверів.

аb

Записуємо схему схрещування:

Р: ♀ АВ х ♂ аb

аb аb

Гамети:

Некросоверні АВаbаb

Кросоверні Ab aB

F₁: AB; abAb; aB

ab ab ab ab

некросовери кросовери

(нерекомбінанти) (рекомбінанти)

Всього 100% – 10%= Всього 10%, по 5%

90%, по 45% кожного кожного типу типу

10% кросоверів означають, що дигетерозигота утворила 10% кросоверних гамет, і що відстань між генами А і В (також а і b, А і b, а і В) становить 10% (або 10 морганід, адже за одиницю відстані між генами в хромосомі прийнята1 морганіда, яка дорівнює 1% кросинговеру).

Для розрахунку відносної відстані між генами користуються формулою:

Х = ^а+с ·100%, де Х – відсоток кросоверів від аналізуючого

n схрещування;

(а + с) – кількість кросоверів;

n – загальна кількість нащадків.

2. Самостійно розв’язати контрольну ситуаційну задачу за темою заняття.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 134; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!