تجزیه و تحلیل ژنتیکی پیوند کامل و ناقص. نظم وراثت مرتبط صفات

وراثت صفات مرتبطتجزیه و تحلیل وراثت همزمان چندین ویژگی در دروزوفیلا ، که توسط T. Morgan انجام شد ، نشان داد که نتایج تجزیه و تحلیل عبور هیبریدهای Fi گاهی اوقات در مورد وراثت مستقل آنها متفاوت است. در فرزندان چنین گذرگاهی ، به جای ترکیبی رایگان از صفات از جفت های مختلف ، تمایل به ارث بردن ترکیبات عمدتاً والدین از صفات مشاهده شد. این وراثت صفات نامیده می شد مرتبط.وراثت پیوندی با موقعیت ژن های مربوطه در همان کروموزوم توضیح داده می شود. به عنوان بخشی از دومی ، آنها از نسلی به نسل دیگر سلول ها و ارگانیسم ها منتقل می شوند و ترکیب آلل های والدین را حفظ می کنند.

وابستگی وراثت متصل به صفات به محلی شدن ژن ها در یک کروموزوم باعث می شود که کروموزوم ها جدا از هم در نظر گرفته شوند. گروه های کلاچ

هنگام تجزیه و تحلیل عبور نرها از F1 ، فقط دو گونه از فرزندان ظاهر شد ، شبیه به والدین در ترکیب انواع شخصیت های مورد تجزیه و تحلیل (رنگ بدن خاکستری و بالهای معمولی یا رنگ بدن سیاه و بالهای کوتاه) در نسبت 1: 1 . این نشان می دهد که توسط مردان F1 تنها دو نوع گامت با احتمال مشابه تشکیل شده است ، که ترکیب اصلی والدین ژن های کنترل کننده صفات نام برده (BV یا bv) در آنها قرار می گیرد.

تجزیه و تحلیل صلیب از زنان F1 به چهار گونه از فرزندان با تمام ترکیبات ممکن از صفات منجر شد. در همان زمان ، فرزندان با ترکیب ویژگی های والدین در 83 پیدا شدند. 17 درصد از فرزندان دارای ترکیب جدیدی از صفات (رنگ بدن خاکستری و بالهای کوتاه یا رنگ سیاه بدن و بالهای معمولی) بودند. مشاهده می شود که در این ضربدرها گرایش به وراثت متصل شخصیتهای غالب یا مغلوب (83) آشکار می شود. اختلال نسبی پیوند (17 of از فرزندان) با فرایند عبور از یکدیگر توضیح داده شد - تبادل مناطق مربوط به کروموزومهای همولوگ در پروفاز I میوز (شکل 3.72 را ببینید).

از نتایج متقاطع بر می آید که ماده های Drosophila چهار نوع گامت تشکیل می دهند که اکثر آنها (83٪) غیر متقاطع ((BV) و (bv)) هستند ، 17٪ از گامت هایی که آنها در نتیجه عبور ایجاد می شوند ظاهر می شوند. ترکیبات جدیدی از آللهای ژنهای تجزیه شده ((Bv) و (bV)) را حمل کرده و حمل می کند. تفاوت های مشاهده شده در عبور مردان و زنان از F1 با شرکای هموسیگوت مغلوب با این واقعیت توضیح داده می شود که ، به دلایل نامشخص ، هیچ گونه عبور در مردان Drosophila رخ نمی دهد. در نتیجه ، مردان دی هتروزیگوت برای ژنهایی که روی یک کروموزوم قرار دارند ، دو نوع گامت را تشکیل می دهند. در زنان ، عبور از یکدیگر رخ می دهد و منجر به تشکیل گامت های غیر متقاطع و متقاطع می شود ، هر دو نوع. بنابراین ، در فرزندان حاصل از تجزیه و تحلیل ، چهار فنوتیپ ظاهر می شود ، که دو مورد از آنها دارای ویژگی های جدیدی در مقایسه با والدین است.



برنج. 6.14 وراثت صفات پیوندی

(رنگ بدن و طول بال در Drosophila):

من- عبور از خطوط تمیز ، II ، III -تجزیه و تحلیل صلیب مردان و زنان از F1.

مطالعه وراثت سایر ترکیبات صفات نشان داد که درصد فرزندان متقاطع برای هر جفت ویژگی همیشه یکسان است ، اما برای جفت های مختلف متفاوت است. این مشاهده به این نتیجه رسید که ژنهای کروموزومها به ترتیب خطی مرتب شده اند. در بالا ذکر شد که کروموزوم یک گروه پیوندی از ژن های خاص است. کروموزوم های همولوگ همان گروه های پیوندی هستند که با یکدیگر تفاوت دارند فقطآلل های ژن های فردی در حین ترکیب ، همولوگها با ژنهای آللی خود همگرا می شوند و هنگام عبور از یکدیگر ، مناطق مربوطه را مبادله می کنند. نتیجه کروموزوم های متقاطع با مجموعه ای جدید از آلل ها است. فراوانی تبادل ناحیه بین دو ژن معین بستگی به فاصله بین آنها دارد. (قاعده تی مورگان).درصد گامتهای متقاطع به طور غیر مستقیم فاصله بین ژنها را منعکس می کند. این فاصله معمولاً به صورت بیان می شود santshmorganid.فاصله بین ژنها ، که در آن 1 of از فرزندان متقاطع (گامتهای متقاطع) تشکیل می شود ، به عنوان یک سانتیمورگانید در نظر گرفته می شود.

با افزایش فاصله بین ژنها ، احتمال عبور از ناحیه بین آنها در سلولهای پیش ساز گامت افزایش می یابد. از آنجایی که دو مورد از چهار کروماتید موجود در دو ظرفیتی در عمل تلاقی دخیل هستند ، حتی در صورت تبادل بین ژنهای این جفت در تمام سلولهای مولد گامت ، درصد سلولهای زایای متقاطع نمی تواند از 50 تجاوز کند. با این حال ، چنین وضعیتی فقط از لحاظ نظری امکان پذیر است. تقریباً با افزایش فاصله بین ژنها ، امکان عبور همزمان چندین گذرگاه عبور از یک محل معین افزایش می یابد (شکل 5.9 را ببینید). از آنجا که هر دومین عبور منجر به ترمیم ترکیب قبلی آلل ها در کروموزوم می شود ، با افزایش فاصله ، تعداد گامت های متقاطع ممکن است افزایش نیابد ، اما کاهش می یابد. از اینجا نتیجه می شود که درصد گامت های متقاطع تنها زمانی نشان دهنده فاصله واقعی بین ژن ها است که به اندازه کافی نزدیک باشند ، زمانی که امکان عبور مجدد از بین می رود.



نقض وراثت مرتبط آلل های والدین در نتیجه عبور از یکدیگر به ما اجازه می دهد در مورد آن صحبت کنیم چسبندگی ناقصبرخلاف چسبندگی کامل ،مشاهده شد ، به عنوان مثال ، در مرد Drosophila.

استفاده از تجزیه و تحلیل عبور در آزمایشات T. Morgan نشان داد که با کمک آن می توان نه تنها ترکیب جفت ژنهای غیر آللی ، بلکه ماهیت وراثت مشترک آنها را نیز پیدا کرد. در مورد وراثت صفات مرتبط ، فاصله بین ژن ها در کروموزوم را نیز می توان بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل تعیین کرد.

برنج. 6.15 نمودار توضیح درصد کم گامت های متقاطع

(در رابطه با این دو ژن)

به علاوه سلولهای پیش ساز گامت است که در آنها عبور در منطقه بین دو ژن داده شده انجام می شود. گامت های متقاطع سیاه شده

نقشه های ژنتیکی کروموزوم ها- این نمودار آرایش متقابل و فاصله های نسبی بین ژن های کروموزوم های خاصی است که در یک گروه پیوندی یکسان واقع شده اند.

برای اولین بار ، T. Morgan و همکارانش به امکان ساخت نقشه های ژنتیکی کروموزوم ها اشاره می کنند. آنها به صورت تجربی نشان دادند که بر اساس پدیده های پیوند ژن و عبور از یکدیگر ، می توان نقشه های ژنتیکی کروموزوم ها را ساخت. نقشه برداری بر اساس ثبات درصد تلاقی بین ژن های خاص است. نقشه های کروموزومی ژنتیکی برای بسیاری از انواع موجودات تهیه شده است: حشرات (مگس میوه ، پشه ، سوسک و غیره) ، قارچ ها (مخمر ، آسپرژیلوس) ، برای باکتری ها و ویروس ها.

از نقشه های ژنتیکی انسان در پزشکی برای تشخیص تعدادی از بیماریهای شدید ارثی انسان استفاده می شود. در مطالعات فرآیند تکاملی ، نقشه های ژنتیکی انواع مختلف موجودات زنده مقایسه می شود.

مانند سایر قوانین وراثت ، بلافاصله استثنائاتی در قانون پیوند ژنی کشف شد. مورگان در سال 1911 دریافت که ژن ها به طور منظم در یک جفت کروموزوم همولوگ رد و بدل می شوند. در عبور ارگانیسم هایی که در یک جفت شخصیت متفاوت هستند ، در F1 ، دی هتروزیگوت های AB / ab بدست می آید. در عبور فرزندان F 1 با فرم والدین ab / ab ، در صورت پیوند کامل ، تقسیم AB / ab و ab / ab به نسبت 1: 1 بدست می آید. با این حال ، ترکیبات جدیدی از ویژگی ها همیشه ظاهر می شود ، به عنوان مثال ، Ab / ab و aB / ab. این بدان معناست که در طول گامتوژنز ، انواع جدیدی از گامت ها به دلیل عبور کروموزوم ها و تبادل قطعات آنها شکل گرفت. تی.خ. مورگان و همکارانش از خطوط Drosophila حاوی ژن a - بدن سیاه ، b - بالهای ابتدایی) عبور کردند. بعلاوه ، صلیب های متقابل تنظیم شد: در یک صلیب ، ماده دی هتروزیگوت بود و نر دی هتروزیگوت بود ، در صلیب دیگر ، عکس این امر صادق بود. اگر نر دی هتروزیگوت بود ، در فرزندان 1 قسمت دارای فنوتیپ Ab ، قسمت دیگر aB است. این کلاسها به نسبت 1: 1 تقسیم می شوند. در عبور متقابل ، چهار کلاس از فرزندان به دست آمد ، که دو نوع آنها ژنها را به ترتیب مشاهده شده در والدین ، ​​و دو کلاس دیگر در نتیجه اختلالات ارتباط بوجود آمدند - اینها کراس اوور هستند. این نتایج به طور غیر قابل انکار نشان می دهد که در طول گامتوژنز ، تبادل قطعات کروموزومی وجود داشت - از روی هم عبور می کردند. در هر یک از کلاسها ، تعداد مگسها در نسبتهای عددی خاصی بود: Ab / ab و aB / ab هر کدام 41.5٪ بود ، یعنی. غیر کراس اوورها 83 درصد بودند. دو کلاس متقاطع از نظر تعداد افراد نیز یکسان (8.5)) و مجموع آنها 17 بود. درصد عبور بیش از حد به عنوان نسبت تعداد گامتها با مبادلات ثبت شده بین دو جفت آلل خاص به تعداد کل گامتها تعریف می شود. مقدار دفعات عبور بین دو ژن ، که در آزمایش نشان داده شد ، نمی تواند بیش از 50 باشد ، زیرا این فرکانس احتمال طبیعی است ، به عنوان مثال بدون عبور از یکدیگر ، اختلاف کروموزوم

پیوند ژنی کامل اگر ژنها مستقیماً یکی پس از دیگری روی کروموزوم قرار بگیرند ، عبور از بین آنها تقریباً غیرممکن است. آنها تقریباً همیشه با هم به ارث می رسند و در تجزیه و تحلیل تقسیم 1: 1 مشاهده می شود. ارتباط ژنی ناقص اگر ژنهای کروموزومها در فاصله ای از یکدیگر قرار داشته باشند ، فرکانس عبور بین آنها افزایش می یابد و در نتیجه ، کروموزومهای متقاطع ظاهر می شوند و ترکیب جدیدی از ژنها را حمل می کنند: Ab و aB. تعداد آنها با فاصله بین ژنها متناسب است. با ارتباط ناقص ، تعداد مشخصی از فرمهای متقاطع در فرزندان ظاهر می شود و تعداد آنها بستگی به فاصله بین ژنها دارد. درصد اشکال متقاطع نشان دهنده فاصله بین ژنهای واقع در یک کروموزوم است.

گروه کلاچ - مجموعه ای از ژن ها که روی یک کروموزوم قرار دارند. تعداد گروههای پیوندی برابر با تعداد جفت کروموزومهای همولوگ یک موجود زنده است (به عبارت دیگر ، برابر با تعداد هاپلوئید کروموزومهای آن است). به عنوان مثال ، یک نخود دارای 14 کروموزوم (2n = 14 ، n = 7) است ، بنابراین ، دارای 7 گروه پیوندی است.

ژنهایی که روی یک کروموزوم قرار دارند نشان دهنده آن هستند گروه کلاچ. پیوند ژن ها- این وراثت مشترک ژنهایی است که روی یک کروموزوم قرار دارند. تعداد گروه های پیوند با تعداد کروموزوم هاپلوئید مطابقت دارد. پیوند ژنهای واقع در یک کروموزوم می تواند کامل یا ناقص باشد. گرفتن کامل: مورگان از جنس ماده سیاه بال بلند بلند با نرهای خاکستری با بالهای ابتدایی عبور کرد. در دروزوفیلا ، رنگ خاکستری بدن بر سیاه و بال بلند - بر بالهای ابتدایی غالب است. بدن خاکستری - A ، بدن سیاه a ؛ بال بلند - B ، بالهای ابتدایی - ج. طی اسپرماتوژنز در طی میوز ، کروموزومهای همولوگ به سلولهای زایای مختلف واگرا می شوند. 1) AA // AB * av // av = 4AB // av ؛ 2) AB // av * AB // av = AB // AB ، AB // av ، av // AB ، av // av. اگر ژنها در اتوزومها یافت شوند ، با پیوند کامل در F1 یکنواختی در فنوتیپ وجود خواهد داشت ، و در F2 - 3: 1 ، مهم نیست که والدین چند ویژگی متفاوت دارند ، زیرا یک جفت کروموزوم در حال مطالعه است.

پدیده پیوند ناقص در وراثت صفات

در نتیجه عبور ، فرزندان ترکیبی از ویژگی ها را داشتند ، مانند اشکال اصلی والدین ، ​​اما افراد با ترکیب جدیدی از صفات ظاهر شدند - کلاچ ناقص است... B - خاکستری ، b - سیاه ، V - معمولی ، v - ابتدایی. Bv || Bv * bV || bV = Bv || bV؛ زنان از نسل اول با نرها با استفاده از تجزیه و تحلیل عبور کردند: BV // bV * bv // bv = Bv // bv ، bV // bv - متقاطع نیست. Bv // bV * bv // bv = 2bv // bv ، 2BV // bv - متقاطع به تبادل کروموزومهای همولوگ بر حسب قسمتهای آنها گفته می شود متقاطع یا عبور از رویبه افرادی گفته می شود که دارای ترکیب جدیدی از ویژگی ها در نتیجه عبور از یکدیگر باشند کراس اوورتعداد فرم های جدید ظاهر شده بستگی به فرکانس متقاطع دارد که با فرمول زیر تعیین می شود: فرکانس متقاطع = (تعداد فرم های متقاطع) · 100 / تعداد کل فرزندان. واحد اندازه گیری صلیب مقدار آن برابر با 1 است. به آن morganida می گویند. مقدار متقاطع به فاصله بین ژن های مورد مطالعه بستگی دارد. هرچه ژن ها از یکدیگر دورتر باشند ، بیشتر متقاطع رخ می دهد. هرچه آنها نزدیکتر باشند ، احتمال عبور کمتر است.

نقشه های کروموزومی نمونه ای از ساخت آنها

نقشه کروموزوم- طرح مکان ژن ها در کروموزوم. ژنها بر روی کروموزومها به ترتیب متوالی و در فواصل معین از یکدیگر قرار دارند. پدیده جلوگیری از عبور از یک قسمت با عبور از قسمت دیگر نامیده می شود دخالت.هرچه فاصله بین سه ژن کمتر باشد ، تداخل بیشتر است. مورگان با در نظر گرفتن آرایش خطی ژن ها در کروموزوم ، با در نظر گرفتن فرکانس عبور از یکدیگر به عنوان واحد فاصله ، اولین نقشه از محل قرارگیری ژنها در یکی از کروموزومهای Drosophila را تهیه کرد: ch ___ 13.6 ___ y ​​___ 28.2 ___ ب هنگام ساختن نقشه ها ، فاصله بین ژن ها مشخص نمی شود ، بلکه فاصله هر ژن از نقطه صفر ابتدای کروموزوم است. آلل غالب با حروف بزرگ و آلل مغلوب با حروف کوچک نشان داده می شود. پس از ساختن نقشه های ژنتیکی ، این سال مطرح شد که آیا مکان ژن ها در کروموزوم ، که بر اساس فرکانس عبور از یکدیگر ساخته شده اند ، با مکان واقعی مطابقت دارد یا خیر. هر کروموزوم دارای الگوهای دیسک خاصی در طول خود است ، که باعث می شود قسمت های مختلف آن را از یکدیگر تشخیص دهیم. مواد مورد آزمایش کروموزوم ها بودند که در آنها ، به دلیل جهش ، تنظیمات مختلف کروموزومی بوجود آمد: دیسک های جداگانه گم شده بودند ، یا معکوس شده بودند ، یا دو برابر شده بودند. فاصله های فیزیکی بین ژن ها در نقشه ژنتیکی کاملاً با فاصله سیتولوژیکی ایجاد شده مطابقت ندارد. با این حال ، این امر ارزش نقشه های کروموزومی ژنتیکی را برای پیش بینی احتمال ظهور افراد با ترکیب جدید صفات کاهش نمی دهد. بر اساس تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشات متعدد با Drosophila ، T. Morgan فرمول بندی کرد نظریه کروموزومیوراثت ، جوهر آن به شرح زیر است: 1) ژن ها در کروموزوم ها قرار دارند ، به طور خطی در فاصله معینی از یکدیگر قرار دارند. 2) ژنهای واقع در یک کروموزوم متعلق به یک گروه پیوندی مشابه هستند. تعداد گروه های پیوند مطابق با تعداد کروموزوم هاپلوئید است. ح) ویژگیهایی که ژنهای آنها بر روی یک کروموزوم قرار دارند ، به طور ارثی مرتبط هستند. 4) در فرزندان والدین هتروزیگوت ، ترکیب جدیدی از ژن های واقع در یک جفت کروموزوم می تواند در نتیجه عبور از یکدیگر در طول میوز ایجاد شود. فرکانس متقاطع بستگی به فاصله بین ژنها دارد. 5) بر اساس آرایش خطی ژن ها در کروموزوم و فرکانس عبور از یکدیگر به عنوان شاخص فاصله بین ژن ها ، نقشه های کروموزومی می توانند ساخته شوند.

ژنهایی که روی یک کروموزوم قرار دارند نشان دهنده آن هستند گروه کلاچ. پیوند ژن ها- این وراثت مشترک ژنهایی است که روی یک کروموزوم قرار دارند. تعداد گروه های پیوند با تعداد کروموزوم هاپلوئید مطابقت دارد. پیوند ژنهای واقع در یک کروموزوم می تواند کامل یا ناقص باشد. گرفتن کامل: مورگان از جنس ماده سیاه بال بلند بلند با نرهای خاکستری با بالهای ابتدایی عبور کرد. در دروزوفیلا ، رنگ خاکستری بدن بر سیاه و بال بلند - بر بالهای ابتدایی غالب است. بدن خاکستری - A ، بدن سیاه a ؛ بال بلند - B ، بالهای ابتدایی - ج. طی اسپرماتوژنز در طی میوز ، کروموزومهای همولوگ به سلولهای زایای مختلف واگرا می شوند. 1) AA // AB * av // av = 4AB // av ؛ 2) AB // av * AB // av = AB // AB ، AB // av ، av // AB ، av // av. اگر ژنها در اتوزومها یافت شوند ، با پیوند کامل در F1 یکنواختی در فنوتیپ وجود خواهد داشت ، و در F2 - 3: 1 ، مهم نیست که والدین چند ویژگی متفاوت دارند ، زیرا یک جفت کروموزوم در حال مطالعه است.

پدیده پیوند ناقص در وراثت صفات

در نتیجه عبور ، فرزندان ترکیبی از ویژگی ها را داشتند ، مانند اشکال اصلی والدین ، ​​اما افراد با ترکیب جدیدی از صفات ظاهر شدند - کلاچ ناقص است... B - خاکستری ، b - سیاه ، V - معمولی ، v - ابتدایی. Bv || Bv * bV || bV = Bv || bV؛ زنان از نسل اول با نرها با استفاده از تجزیه و تحلیل عبور کردند: BV // bV * bv // bv = Bv // bv ، bV // bv - متقاطع نیست. Bv // bV * bv // bv = 2bv // bv ، 2BV // bv - متقاطع به تبادل کروموزوم های همولوگ بر اساس قسمت های آنها گفته می شود متقاطع یا عبور از رویبه افرادی گفته می شود که دارای ترکیب جدیدی از ویژگی ها در نتیجه عبور از یکدیگر باشند کراس اوورتعداد فرم های جدید ظاهر شده بستگی به فرکانس متقاطع دارد که با فرمول زیر تعیین می شود: فرکانس متقاطع = (تعداد فرم های متقاطع) · 100 / تعداد کل فرزندان. واحد اندازه گیری صلیب مقدار آن برابر با 1 است. به آن morganida می گویند. مقدار متقاطع به فاصله بین ژن های مورد مطالعه بستگی دارد. هرچه ژن ها از یکدیگر دورتر باشند ، بیشتر متقاطع رخ می دهد. هرچه آنها نزدیکتر باشند ، احتمال عبور کمتر است.

نقشه های کروموزومی نمونه ای از ساخت آنها

نقشه کروموزوم- طرح مکان ژن ها در کروموزوم. ژنها بر روی کروموزومها به ترتیب متوالی و در فواصل معین از یکدیگر قرار دارند. پدیده جلوگیری از عبور از یک قسمت با عبور از قسمت دیگر نامیده می شود دخالت.هرچه فاصله بین سه ژن کمتر باشد ، تداخل بیشتر است. مورگان با در نظر گرفتن آرایش خطی ژن ها در کروموزوم ، با در نظر گرفتن فرکانس عبور از یکدیگر به عنوان واحد فاصله ، اولین نقشه از محل قرارگیری ژنها در یکی از کروموزومهای Drosophila را تهیه کرد: ch ___ 13.6 ___ y ​​___ 28.2 ___ ب هنگام ساختن نقشه ها ، فاصله بین ژن ها مشخص نمی شود ، بلکه فاصله هر ژن از نقطه صفر ابتدای کروموزوم است. آلل غالب با حروف بزرگ و آلل مغلوب با حروف کوچک نشان داده می شود. پس از ساختن نقشه های ژنتیکی ، این سال مطرح شد که آیا مکان ژن ها در کروموزوم ، که بر اساس فرکانس عبور از یکدیگر ساخته شده اند ، با مکان واقعی مطابقت دارد یا خیر. هر کروموزوم دارای الگوهای دیسک خاصی در طول خود است ، که باعث می شود قسمت های مختلف آن را از یکدیگر تشخیص دهیم. مواد مورد آزمایش کروموزوم ها بودند که در آنها ، به دلیل جهش ، تنظیمات مختلف کروموزومی بوجود آمد: دیسک های جداگانه گم شده بودند ، یا معکوس شده بودند ، یا دو برابر شده بودند. فاصله های فیزیکی بین ژن ها در نقشه ژنتیکی کاملاً با فاصله سیتولوژیکی ایجاد شده مطابقت ندارد. با این حال ، این امر ارزش نقشه های کروموزومی ژنتیکی را برای پیش بینی احتمال ظهور افراد با ترکیب جدید صفات کاهش نمی دهد. بر اساس تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشات متعدد با Drosophila ، T. Morgan فرمول بندی کرد نظریه کروموزومیوراثت ، جوهر آن به شرح زیر است: 1) ژن ها در کروموزوم ها قرار دارند ، به طور خطی در فاصله معینی از یکدیگر قرار دارند. 2) ژنهای واقع در یک کروموزوم متعلق به یک گروه پیوندی مشابه هستند. تعداد گروه های پیوند مطابق با تعداد کروموزوم هاپلوئید است. ح) ویژگیهایی که ژنهای آنها بر روی یک کروموزوم قرار دارند ، به طور ارثی مرتبط هستند. 4) در فرزندان والدین هتروزیگوت ، ترکیب جدیدی از ژن های واقع در یک جفت کروموزوم می تواند در نتیجه عبور از یکدیگر در طول میوز ایجاد شود. فرکانس متقاطع بستگی به فاصله بین ژنها دارد. 5) بر اساس آرایش خطی ژن ها در کروموزوم و فرکانس عبور از یکدیگر به عنوان شاخص فاصله بین ژن ها ، نقشه های کروموزومی می توانند ساخته شوند.

دوجنس گرایی ، بینجنس گرایی ، هیاندرومورفیسم ، کیمریسم برای مادران جنس کروم. نقش هورمون ها و شرایط محیطی در ویژگی های جنسی توسعه یافته

هر زیگوت دارای کروم x و اتوزوم است ، به عنوان مثال. دارای ژنهای زن و مرد است ، به عنوان مثال از نظر ژنتیکی هر ارگانیسم دوجنسگرا(دوجنسگرا) بین جنس- هرمافرودیت - افرادی که دارای ویژگی های زنانه و مردانه هستند. 2 نوع: درست - به دلیل عدم تعادل ژنی غدد جنسی زن و مرد دارند. مشروط - دارای غدد هم جنس ، و جنس خارجی مشخصه جنس دیگر به دلیل عدم تعادل هورمونی است. بعضی اوقات حشرات و حیوانات این بیماری را دارند هیاندرومورف ها- یک قسمت از بدن دارای ویژگی های زنانه است و قسمت دیگر - مردانه. دلایل: زیگوت ماده به 2 بلاستومر تقسیم می شود. یکی از آنها یک x-chrome-mu را از دست داد. نیمی از بدن نر از این بلاستومر ایجاد می شود. کیمریسمدر نیمی از کروموزوم ها xx / xy در حیوانات متعدد و در گاوها یافت می شود - هنگامی که یک ارگانیسم مشابه حاوی کروموزوم xx باشد و تولید مثل کروموزوم xy مختل شود. با تغذیه عادی ، نرها رشد می کنند و اگر هورمونهای جنسی زن به غذا اضافه شوند ، ماده ها (ماهی سرخ شده) رشد می کنند. اگر لارو کرم دریایی خود را به کف دریا متصل کند ، ماده است و اگر به پروبوسک یک ماده چسبیده باشد ، نر است.

انواع تعیین جنسیت در حیوانات نسبت جنسی اولیه و ثانویه مشکل تنظیم کف

عزم و ارادهتشکیل تعداد مساوی از نر و ماده را فراهم می کند ، که برای تولید مثل طبیعی خود گونه ضروری است. انواع: 1) اپیگام - جنسیت یک فرد در روند آنتوژنز تعیین می شود ، بستگی به محیط خارجی دارد. 2) پروگاموس - جنسیت در طول گامتوژنز در والدین فرد تعیین می شود. 3) syngamic - جنس در لحظه همجوشی گامت تعیین می شود. نسبت جنسی اولیه و ثانویه:نسبت جنسیتی ، گربه در زمان همجوشی گامت تعیین می شود ، نامیده می شود اولیه، همیشه 1: 1 هرگونه تغییر در نسبت جنسیت ، قبل و بعد از تولد ، نامیده می شود ثانوی.معمولاً ، پس از تولد ، به نفع جنس زن تغییر می کند ، بنابراین ، در بسیاری از گونه های جانوری و در انسانها ، مردان بیشتر از زنان متولد می شوند: خرگوش - 57، ، انسان - 51 ، پرندگان - 59. مشکل تنظیم کف:اهمیت اقتصادی زیادی دارد به عنوان مثال: در پرورش لبنیات ، در پرورش تخم مرغ ، ماده ها مطلوب هستند و در جایی که محصول اصلی گوشت است ، نرها بهتر هستند. مشکل این است که اسپرم را به دو بخش x و y تقسیم می کند. روش ها: 1) الکتروفورز - x - اسپرم دارای بار منفی است - به سمت کاتد حرکت کنید و y - اسپرم - به آند. 80٪ ضمانت 2) روش ته نشینی - x - اسپرم متراکم تر است و به حالت ته نشینی در می آید و y - در بالا باقی می ماند. 3) استفاده از مجموعه ای از اسیدها برای تغییر pH دستگاه تناسلی زن و ایجاد شرایط فقط برای x - یا فقط برای y-. 4) پارتنوژنز: پیدایش - بدست آوردن زنان - تخمک با اشعه ایکس تابش می شود. از درجه اول ، در نتیجه واگرایی کروم ، تشکیل تخمک با مجموعه دیپلوئید کروم ، یک ماده بدون لقاح به گربه تبدیل می شود. آندروژنز - به دست آوردن مردان - هسته تخمک توسط اشعه ایکس کشته می شود ، سپس دو اسپرم به داخل آن نفوذ می کنند ، هسته ها ادغام می شوند و مجموعه دیپلوئید می دهند ، یک نر وجود خواهد داشت. 5) روش تفکیک اسپرم به فراکسیون با توجه به میزان DNA موجود در اسپرم. 6) هرچه والدین جوانتر باشند ، احتمال مرد بودن آنها بیشتر است. 7) هرچه اسپرم در دستگاه تناسلی زن بیشتر باشد ، احتمال تولد یک مرد بیشتر است. 8) اسپرم بیشتری ذخیره می شود - ماده. 9) تغذیه برای پرنده: اگر Ca به خوراک خروس اضافه شود ، ماده و اگر K - نر باشد. 10) در هر جمعیتی ، قانون تعادل عمل می کند ، یعنی نسبت جنسیتی 1: 1 است.

مکانیسم وراثت ژن های پیوندی و همچنین موقعیت برخی ژن های مرتبط با هم توسط ژنتیک شناس و جنین شناس آمریکایی T. Morgan ایجاد شد. او نشان داد که قانون وراثت مستقل ، که توسط مندل تدوین شده است ، فقط در مواردی که ژنهای دارای ویژگیهای مستقل در کروموزومهای مختلف غیر همولوگ قرار دارند ، معتبر است. اگر ژن ها روی یک کروموزوم قرار داشته باشند ، وراثت صفات به طور مشترک اتفاق می افتد ، یعنی به هم مرتبط می شوند. این پدیده وراثت پیوندی و همچنین قانون پیوند یا قانون مورگان نامیده شد.

قانون چسبندگی می گوید: ژن های پیوندی که روی یک کروموزوم قرار دارند با هم به ارث می رسند (پیوند داده می شوند). گروه کلاچ- همه ژن های یک کروموزوم تعداد گروههای پیوندی برابر با تعداد کروموزومهای مجموعه هاپلوئید است. به عنوان مثال ، یک فرد دارای 46 کروموزوم - 23 گروه پیوندی ، نخود دارای 14 کروموزوم - 7 گروه پیوندی ، مگس میوه Drosophila دارای 8 کروموزوم - 4 گروه پیوندی است. ارتباط ژنی ناقص- نتیجه عبور از بین پیوندها ژن ها، بنابراین پیوند کامل ژناحتمالاً در ارگانیسم هایی که سلول های آنها از روی هم عبور می کنند به طور معمول رخ نمی دهد.

نظریه کروموزومی مورگان. احکام اساسی

نتیجه تحقیقات تی مورگان ایجاد نظریه وراثت کروموزومی بود:

1) ژنها روی کروموزومها قرار دارند. کروموزومهای مختلف حاوی تعداد نامساوی ژن هستند. مجموعه ژنها برای هر یک از کروموزومهای غیر همولوگ منحصر به فرد است.

2) هر ژن دارای مکان خاصی (محل) در کروموزوم است. ژنهای آللی در مکانهای یکسان کروموزومهای همولوگ قرار دارند.

3) ژنها در کروموزومها در یک دنباله خطی مشخص قرار دارند.

4) ژنهای مستقر در یک کروموزوم با هم به ارث می رسند و گروه پیوندی را تشکیل می دهند. تعداد گروههای پیوندی برابر مجموعه کروموزومهای هاپلوئید است و برای هر نوع ارگانیسم ثابت است.

5) ارتباط ژن می تواند در هنگام عبور از هم مختل شود ، که منجر به تشکیل کروموزوم های نوترکیب می شود. فرکانس عبور از طریق ژنتیک بستگی به فاصله بین ژنها دارد: هرچه فاصله بیشتر باشد ، میزان عبور از این ژن بیشتر است.

6) هر گونه دارای مجموعه ای از کروموزومها است که فقط برای آن مشخص است - کاریوتیپ.

وراثت مربوط به جنسیت- این وراثت ژنی است که روی کروموزومهای جنسی قرار دارد. با وراثت مربوط به کروموزوم Y ، علامت یا بیماری منحصراً در مرد ظاهر می شود ، زیرا این کروموزوم جنسی در مجموعه کروموزوم زن وجود ندارد. وراثت مربوط به کروموزوم X می تواند غالب یا مغلوب در بدن زنان باشد ، اما همیشه در مردان وجود دارد ، زیرا تنها یک کروموزوم X در آن وجود دارد.وراثت این بیماری وابسته به جنسیت است که عمدتاً با کروموزوم جنس X ارتباط دارد. اکثر بیماریهای ارثی (برخی علائم پاتولوژیک) مرتبط با رابطه جنسی به طور مکرر منتقل می شوند. حدود 100 بیماری وجود دارد. یک زن حامل علائم پاتولوژیک خود رنج نمی برد ، زیرا یک کروموزوم X سالم غالب است و کروموزوم X را با یک ویژگی پاتولوژیک سرکوب می کند ، یعنی. حقارت این کروموزوم را جبران می کند. در این مورد ، این بیماری فقط در مردان ظاهر می شود. با توجه به نوع مغلوب مرتبط با کروموزوم X ، موارد زیر منتقل می شود: کوری رنگ (کوری قرمز-سبز) ، آتروفی اعصاب بینایی ، شب کوری ، نزدیک بینی دوشنن ، سندرم مو فر (در نتیجه نقض مس ایجاد می شود متابولیسم ، افزایش محتوای آن در بافتها ، موهای ضعیف ، نازک و در حال ریزش ، عقب ماندگی ذهنی و غیره) ، نقص در آنزیمهایی که پایه های پورین را به نوکلئوتیدها تبدیل می کند (همراه با نقض سنتز DNA به شکل Lesch- سندرم نین ، نشان داده شده با عقب ماندگی ذهنی ، رفتار پرخاشگرانه ، خودآزاری) ، هموفیلی A (در نتیجه کمبود گلوبولین ضد هموفیلی - عامل VIII) ، هموفیلی B (در نتیجه کمبود فاکتور کریسمس - عامل نهم) و غیره . راشیتیسم هیپوفسفاتمیک (قابل درمان با ویتامین D2 و D3) ، مینای قهوه ای دندان ها و غیره توسط نوع غالب مرتبط با کروموزوم X منتقل می شود. این بیماری ها در مردان و زنان ایجاد می شود.

پیوند کامل و ناقص ژنها.

ژنهای موجود در کروموزومها دارای قدرت انسجام متفاوتی هستند. پیوند ژنها می تواند: کامل باشد ، اگر بین ژنهای متعلق به یک گروه پیوندی ، ترکیب مجدد غیرممکن و ناقص باشد ، اگر امکان ترکیب مجدد بین ژنهای متعلق به یک گروه پیوندی وجود داشته باشد.

نقشه های ژنتیکی کروموزوم ها

اینها نمودارهایی از محل نسبی اتصالات به هم پیوسته هستند

عوامل ارثی - ژن ها G. c. X. واقع بینانه ترسیم شود

ترتیب خطی موجود برای قرار دادن ژن ها در کروموزوم ها (نگاه کنید به نقشه های سیتولوژیکی کروموزوم ها) و هم در مطالعات نظری و هم در کارهای پرورش اهمیت دارد ، زیرا امکان انتخاب آگاهانه جفت صفت در حین صلیب و همچنین پیش بینی ویژگی های وراثت و تجلی صفات مختلف در موجودات مورد مطالعه را ممکن می سازد. با داشتن G. ​​به Kh. ، با ارث بردن ژن "سیگنال" ، که با مطالعه مورد مطالعه ارتباط نزدیک دارد ، می توان انتقال ژن ها را به فرزندان کنترل کرد ، که تعیین کننده تجزیه و تحلیل دشوار شخصیت ها است. به عنوان مثال ، ژنی که آندوسپرم ذرت را تعیین می کند و در کروموزوم 9 قرار دارد ، با ژنی که کاهش ماندگاری گیاه را تعیین می کند مرتبط است.

85. مکانیسم کروموزومی وراثت جنسیتی. روشهای سیتوژنتیک تعیین جنسیت

کفبا مجموعه ای از صفات تعیین شده توسط ژن های واقع در کروموزوم ها مشخص می شود. در گونه هایی با افراد دو ضلعی ، مجموعه کروموزومی مردان و زنان یکسان نیست ، از نظر سیتولوژیکی آنها در یک جفت کروموزوم متفاوت هستند ، به نام کروموزومهای جنسی. کروموزومهای یکسان این جفت نامگذاری شد X (x) - کروموزوم . بدون جفت ، از جنس دیگر غایب است Y (بازی) - کروموزوم ؛ بقیه برای آنها هیچ تفاوتی وجود ندارد اتوزوم ها(ولی).یک فرد دارای 23 جفت کروموزوم است. از آنها 22 جفت اتوزوم و 1 جفت کروموزوم جنسی.رابطه جنسی با همان کروموزوم XX ، تشکیل یک نوع گامت (با کروموزوم X) ، نامیده می شود. هموگامتیک ، جنسیت دیگر ، با کروموزوم XY متفاوت ، تشکیل دو نوع گامت (با کروموزوم X و با کروموزوم Y) ، - هتروژامتیک. در انسان ، پستانداران و سایر موجودات زنده جنس ناهمگن مرد؛ در پرندگان و پروانه ها ماده است.

کروموزوم های X ، علاوه بر ژن های تعیین کننده زن ،حاوی ژنهایی است که به جنسیت مربوط نمی شوند. صفاتی که توسط کروموزوم ها تعیین می شوند ، نامیده می شوند علائم مرتبط با جنسدر انسان ، چنین علائمی عبارتند از کوررنگی (کوررنگی) و هموفیلی (عدم انعقاد خون). این ناهنجاری ها مغلوب هستند ، در زنان چنین علائمی ظاهر نمی شود ، حتی اگر این ژن ها توسط یکی از کروموزوم های X حمل شوند. چنین زنی حامل است و آنها را با کروموزوم X به پسران خود منتقل می کند.

روش سیتوژنتیک تعیین جنسیت این بر اساس مطالعه میکروسکوپی کروموزوم در سلول های انسان است. استفاده از روش سیتوژنتیک نه تنها به بررسی مورفولوژی طبیعی کروموزومها و کاریوتایپ به طور کلی ، تعیین جنسیت ژنتیکی ارگانیسم ، بلکه مهمتر از همه ، تشخیص بیماریهای مختلف کروموزومی مرتبط با تغییر در تعداد کروموزوم ها یا با نقض ساختار آنها. به عنوان یک روش سریع که تغییر در تعداد کروموزومهای جنسی را تشخیص می دهد ، استفاده کنید روش تعیین کروماتین جنسیدر سلولهای بدون تقسیم مخاط باکال. کروماتین جنسی یا بدن بار در یکی از دو کروموزوم X در سلولهای بدن زن شکل می گیرد. با افزایش تعداد کروموزوم های X در کاریوتایپ موجودات ، بدن بار در سلول های آن به میزان یک کمتر از تعداد کروموزوم ها تشکیل می شود. با کاهش تعداد کروموزوم ها ، بدن وجود ندارد. در کاریوتایپ مردانه ، کروموزوم Y را می توان با لومینسانس شدیدتر در مقایسه با سایر کروموزوم ها در هنگام درمان با آکریینیپریت تشخیص داد و در نور ماوراء بنفش مطالعه کرد.

ویژگی های ساختار کروموزوم ها. سطوح سازماندهی مواد ارثی. هترو و اوکروماتین.

مورفولوژی کروموزوم

تجزیه و تحلیل میکروسکوپی کروموزوم ها ، اول از همه ، تفاوت آنها در شکل و اندازه را نشان می دهد. ساختار هر کروموزوم کاملاً فردی است. همچنین می توان اشاره کرد که کروموزوم ها ویژگی های مورفولوژیکی مشترکی دارند. آنها از دو رشته تشکیل شده اند - کروماتیدها ،به صورت موازی قرار گرفته و در یک نقطه به یکدیگر متصل شده اند که سانترومر یا انقباض اولیه نامیده می شود. در برخی از کروموزوم ها ، یک انقباض ثانویه نیز دیده می شود. این یک ویژگی مشخص است که به شما امکان می دهد کروموزوم های جداگانه را در یک سلول شناسایی کنید. اگر منقبض ثانویه نزدیک انتهای کروموزوم قرار داشته باشد ، ناحیه دیستال محدود شده به آن ماهواره نامیده می شود. کروموزوم های حاوی ماهواره به عنوان کروموزوم AT نامیده می شوند. در برخی از آنها ، هسته ها در تلوفاز تشکیل می شوند.
انتهای کروموزوم ها ساختار خاصی دارند و تلومر نامیده می شوند. نواحی تلومری دارای قطبیت خاصی هستند که مانع از پیوستن آنها به یکدیگر در شکاف ها یا انتهای آزاد کروموزوم ها می شود.

ناحیه کروماتید (کروموزوم) از تلومر تا سانترومر را بازوی کروموزوم می نامند. هر کروموزوم دو بازو دارد. بسته به نسبت طول شانه ها ، سه نوع کروموزوم مشخص می شود: 1) متاسنتریک (بازوهای مساوی) ؛ 2) submetacentric (شانه های نابرابر) ؛ 3) مرکز گرا ، که در آن یک شانه بسیار کوتاه است و همیشه به وضوح قابل تشخیص نیست. (p - شانه کوتاه ، q - شانه بلند). مطالعه سازمان شیمیایی کروموزومهای سلولهای یوکاریوتی نشان داد که آنها عمدتا از DNA و پروتئینها تشکیل شده اند: هیستونها و پروتومیتها (در سلولهای زایا) ، که یک کمپلکس نوکلئوپروتئین-کروماتین را تشکیل می دهند ، که نام خود را به دلیل قابلیت رنگ آمیزی با مواد اولیه دریافت کرده است. رنگها پروتئین ها بخش مهمی از ماده کروموزومی را تشکیل می دهند. آنها حدود 65 درصد از جرم این ساختارها را تشکیل می دهند. همه پروتئین های کروموزومی به دو گروه هیستون و پروتئین غیر هیستون تقسیم می شوند.
هیستون هابا پنج کسر نشان داده می شوند: HI ، Н2А ، Н2В ، НЗ، Н4. از آنجا که پروتئین های اساسی دارای بار مثبت هستند ، به اندازه کافی به مولکول های DNA متصل می شوند ، که از خواندن اطلاعات بیولوژیکی موجود در آن جلوگیری می کند. این نقش نظارتی آنهاست. علاوه بر این ، این پروتئین ها با ایجاد سازمان فضایی DNA در کروموزوم ها یک عملکرد ساختاری را انجام می دهند.

تعداد کسرها غیر هیستونبیش از 100 پروتئین. در میان آنها آنزیم های سنتز و پردازش RNA ، تکرار و ترمیم DNA است. پروتئین های اسیدی کروموزوم ها نیز نقش ساختاری و تنظیم کننده ایفا می کنند. کروموزومها علاوه بر DNA و پروتئینها حاوی RNA ، لیپیدها ، پلی ساکاریدها و یونهای فلزی نیز هستند.

با دوستان خود به اشتراک بگذارید یا برای خود ذخیره کنید:

بارگذاری...