Соотношение полов как в анализирующем скрещивании — пол как менделирующий признак.

С возрастом соотношение между полами меняется. Это объясняется тем, что практически у всех эукариот мужские особи эволюционно менее устойчивы к неблагоприятным факторам внешней среды, стрессам и различным катаклизмам, чем самки. Это положение хорошо иллюстрируют данные по соотношению мужских и женских особей в человеческой популяции.

Подобные закономерности наблюдаются и в популяциях двудомных растений. В опытах с щавелем мужские и женские растения были высеяны в соотношении 1:1, а через 2 года это соотношение составило 1:13.

У организмов (пчелы, муравьи и др.), в популяции которых доля самок зависит от числа оплодотворенных яиц, соотношение между мужскими и женскими особями отличается от 1:1. Подобное наблюдается и у организмов, пол которых определяется внешними условиями (эпигамное), например, у морского червя бонеллия.

Кроме признаков, сцепленных с полом (их гены находятся в Х и Y хромосомах), различают признаки, ограниченные полом, и зависимые от пола (или контролируемые полом).

К признакам, ограниченным полом, относятся признаки, гены которых находятся как в половых хромосомах, так и в аутосомных, но проявляются они только у одного из полов. Например, содержание жира в молоке крупного рогатого скота, яйценоскость у кур и т.д. У человека это гены, определяющие ширину таза (проявляются только у женщин), возраст полового созревания у девочек, количество и распределение волосяного покрова у мужчин. Гены этих признаков расположены в аутосомах обоих полов.

Наследование признаков при нерасхождении половых хромосом у дрозофилы.

При скрещивании белоглазых самок дрозофилы с красноглазыми самцами в F₁ все самки были красноглазыми, а самцы белоглазыми. Но редко (0,01 до 0,001%) в таких скрещиваниях появляются исключительно белоглазые самки и красноглазые самцы.

Эти случаи были детально исследованы К. Бриджесом (1916), который показал, что данные отклонения объясняются нарушениями мейоза и связаны с нерасхождением Х –хромосомы, и образованием яйцеклеток с двух типов: ХХ+А и 0+А. Такие гаметы жизнеспособны и при слиянии с нормальными сперматозоидами дают так называемых исключительных потомков: самок с белыми и самцов с красными глазами. Цитологический анализ выявил у белоглазых дочерей генотип ХХY+2A, а у сыновей – Х+2А. к дочери пришли ХХ хромосомы матери и Y от отца; к сыну – Х –хромосома отца с доминантным геном красных глаз, причем две Х –хромосомы у дочери были как бы спаяны (v). Этот феномен показывает, что ген окраски глаз действительно находится в Х –хромосоме и передача его потомству регулируется мейозом. Поскольку у исключительных мух генотип дочери с белыми глазами XXY, а сына – X0, Бриджес выдвинул балансовую теорию пола: пол у дрозофилы определяется отношением числа Х –хромосомы к числу аутосом.

Нерасхождение половых хромосом у человека. Наследование признаков при нерасхождении половых хромосом. Примеры.

Случаи нерасхождения Х–хромосом у человека приводят к тяжелым наследственным аномалиям – синдромам. Причем яйцеклетки с аномальным набором хромосом, как правило, жизнеспособны, сперматозоиды – стерильны. Фертильны только сперматозоиды с Х+А и Y+А набором хромосом.

ХХY – синдром Клайнфельтера (недоразвитие яичек, значительное увеличение длины ног, наличие полового хроматина (тельце Барра), свойственного женщинам).

XXX – легкая олигофрения – женщина-трисомик по Х-хромосоме.

X0 – синдром Тернера (низкий рост, низкое расположение ушных раковин, недоразвитие матки и яичников, отсутствие полового хроматина).

Y – зигота погибает на эмбриональной стадии (без X-хромосом ни человек, ни муха не выживают).

Что касается аутосом, то наиболее часто встречается нерасхождение хромосом 21й пары и как результат – синдром Дауна (умственная отсталость, характерный разрез глаз, аномалии сердца, короткие и короткопалые руки и ноги).

15.Сцепленное наследование признаков и группы сцепления. Работы Моргана по изучению наследования сцепленных признаков (окраски тела и формы крыльев) у дрозофилы.

В начале XX в., когда генетики стали проводить множество экспериментов по скрещиванию на самых различных объектах (кукуруза, томаты, мыши, мушки дрозофилы, куры и др.), обнаружилось, что не всегда проявляются закономерности, установленные Менделем. Например, не во всех парах аллелей наблюдается доминирование. Вместо него возникают промежуточные генотипы, в которых участвуют обе аллели. Обнаруживается также много пар генов, не подчиняющихся закону независимого наследования генов, особенно если пара аллельных генов находится в одной и той же хромосоме, т. Е. гены как бы сцеплены друг с другом. Такие гены стали называть сцепленными.

Механизм наследования сцепленных генов, а также местоположение некоторых сцепленных генов установил американский генетик и эмбриолог Т. Морган. Он показал, что закон независимого наследования, сформулированный Менделем, действителен только в тех случаях, когда гены, несущие независимые признаки, локализованы в разных негомологичных хромосомах. Если же гены находятся в одной и той же хромосоме, то наследование признаков происходит совместно, т. Е. цеплено. Это явление стали называть сцепленным наследованием, а также законом сцепления или законом Моргана.