Вопрос. Плейотропное действие генов. Экпрессивность и пенетрантность.
Плейотропные гены – гены, влияющие сразу на несколько признаков.
Ещё Г. Мендель обнаружил, что один наследственный фактор у растений гороха может определять различные признаки: красную окраску цветков, серую — кожуры семени и розовое пятно у основания листьев. В дальнейшем было показано, что проявление гена может быть многообразным и что практически всем хорошо изученным генам присуща плейотропия, т. е. каждый ген действует на всю систему развивающегося организма, а любой наследственный признак определяется многими генами (фактически всем генотипом). Так, гены, определяющие окраску шерсти у домовой мыши, влияют на размеры тела; ген, влияющий на пигментацию глаз у мельничной огнёвки, имеет ещё 10 морфологических и физиологических проявлений и т.д.
Это гены, рано включающиеся в онтогенезе → нарушение их функции влечет каскад аномалий следующих стадий развития. Часто такие гены являются регуляторными – меняющими экспрессию других генов
Пенетрантность – доля особей (в %), у которых рассматриваемый признак, проявился (хотя бы в незначительной степени), среди всех особей данного генотипа.
Экспрессивность – степень выраженности (в %) рассматриваемого признака по отношению к его максимальной выраженности среди всех особей данного генотипа.
Тема 5. «Хромосомная теория наследственности»
План лекции:
1. Сущность и основные положения хромосомной теории наследственности.
2. Генетика пола. Типы хромосомного определения пола. Балансовая теория определения пола.
3. Признаки, сцепленные с полом и ограниченные полом. Особенности наследования генов, локализованных в половых хромосомах.
4. Сцепленное наследование генов, локализованных в аутосомах.
5. Кроссинговер как причина неполного сцепления генов.
6. Генетические карты хромосом, принцип их составления.
1 вопрос. Сущность и основные положения хромосомной теории наследственности.
Становление хромосомной теории наследственности проходило в 2 этапа. На первом этапе предпосылками для ее создания послужили открытия в цитологии – механизмов митотического и мейтического делений клетки, параллелизма в поведении хромосом и наследовании признаков.
На втором этапе в лаборатории Т.Моргана и его учеников были поставлены опыты на плодовой мушке дрозофиле. Результаты этих опытов легли в основу положений хромосомной теории:
- Гены локализованы в хромосомах.
- Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.
- Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.
- Гены наследственно дискретны.
- Гены относительно стабильны.
- Гены могут изменяться (мутировать).
- Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцепленно (совместно). Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида.
- Новое сочетание генов возможно на основе кроссинговера.
- Частота кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме (чем они ближе, тем реже происходит кроссинговер).
- Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом — кариотипом.