11.7 Хромомная теория. Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом

Повторим термины
Ген
Генотип
Фенотип
Гомологичные хромосомы
Аллельные гены
Гомозиготный организм
Гетерозиготный организм
Доминантный признак
Рецессивный признак

Томас Хант Морган
Американский биолог, один из осново-положников генетики. Родился 25 сентя-бря 1866г. в Лексингтоне. Лауреат Нобе-левской премии по физиологии и медици-не 1933 года «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности».
Томас Морган и его ученики обосновали хромосомную теорию наследственности (1911г.); установленные закономерности расположения генов в хромосомах способствовали выяснению цитологических механизмов законов Грегора Менделя и разработке генетических основ теории естественного отбора.

«Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуется сцеплено»
Закон Т. Моргана
Сцепленные гены – это гены, расположенные в одной хромосоме и наследующиеся совместно.
Локус – это участок хромосомы, в котором
расположен данный ген.

Р
Х
F
1
G
АаВв аавв
АВ Ав аВ ав ав
АаВв Аавв ааВв аавв
42% 8% 8% 42%
Нарушение сцепленного наследования

Кроссинговер – обмен участками меж-ду гомологичными хро-мосомами в момент их временного сближения, т.е. конъюгации
А а А а А а
АВ ав Ав аВ
кроссинговер
в В в В в В
Гаметы:

Хромосомная теория наследственности
Ген – это участок хромосомы. Гены в хромосомах располагаются в линейном порядке (друг за другом) в определённых локусах гомологичных хромосом;
Гены расположенные в одной хромосоме образуют группу сцепления;
Между гомологичными хромосомами возможен обмен аллельными (отвечающие за один признак) генами (кроссинговер).

Задача на сцепленное наследование
Гены доминантных признаков катаракты и эллиптоцитоза (эритроциты овальной формы) локализованы в первой аутосоме на расстоянии 8 морганид.
Определите вероятность рождения ребёнка с двумя заболеваниями в семье здорового мужчины и дигетерозиготной женщины, если известно, что у матери женщины была катаракта, а отец страдал эллиптоцитозом.
Признак / Определяющий ген:
катаракта - А
отсутствие заболевания - а
эллиптоцитоз - В
нормальная форма эритроцитов - b

Генетика пола
Пол - это совокупность морфологических, физиологических, биохимических и других признаков организма, обусловливающих воспроизведение себе подобного.
Первичные половые признаки представлены органами, непосредственно принимающими участие в процессах воспроизведения, т.е. в гаметогенезе и оплодотворении. Это наружные и внутренние половые органы. Они закладываются в эмбриогенезе.
Вторичные половые признаки не принимают непосредственного участия в репродукции, но принимают участие во встрече двух полов, появляются в период полового созревания. Это - особенности развития костно-мышечной системы, тембр голоса, особые пахучие железы и др.

Классификация хромосом организма
Хромосомы
Аутосомы
Половые
хромосомы

Генетика пола
Одинаковые по внешнему виду хромосомы в клетках раздельнополых организмов называют
аутосомами
Пару различающихся хромосом, неодинаковых у самца и самки, называют
половыми хромосомами

Хромосомное определение пола
у человека
Хромосомы
Аутосомы Половые
22 пары 23-я пара ХХ или ХY

Хромосомная теория пола К.Корренса (1907)
Пол будущего потомка определяется сочетанием половых хромосом в момент оплодотворения.
Пол, имеющий одинаковые половые хромосомы - гомогаметный,
Пол, имеющий разные половые хромосомы - гетерогаметный.

Хромосомное определение пола

Гетерогаметность – ХY или Х0,
гомогаметность - ХХ
Мужская гетерогаметность –
у большинства видов
Женская гетерогаметность –
у птиц, пресмыкающихся, бабочек

От какого пола – гомозиготного или гетерозиготного –
зависит пол будущей особи?
Х
Х
Х
У
У
Х
или

Определение пола у человека
Р ♀ ХХ х ♂ ХY
Г Х Х Y
F1 ♀ ХХ : ♂ ХY

Генетика пола
Х-хромосома содержит больше генов и они определяют важные функции: свертываемость крови, наличие потовых желез, цветовое зрение и другие.
Мутация Х0 жизнеспособна
Y -хромосома определяет
развитие мужских половых признаков и некоторые другие, как например оволосение ушной раковины, сращение пальцев.
Мутация Y0 летальна

Все ли гены, находящиеся в половых хромосомах определяют признаки, имеющие отношение в полу?

Наследование вид наследования, при
сцепленное котором все гены
с полом исследуемых признаков
находятся в половых
хромосомах
Х
Х
Х
У

Признаки сцепленные с полом:
черепаховая окраска шерсти у кошек
Определите возможное потомство у кошек
ХВ – рыжий цвет, Хb- черный
Y – не несет гена окраски
ХВ Хb - черепаховая окраска
Р ♀ черная х ♂ рыжий
F1 ?

Признаки сцепленные с полом у человека: гемофилия, дальтонизм и д.р.
Гемофилия — наследственное заболевание, связанное с нарушением коагуляции или процесса свёртывания крови

Гемофилия
Обозначения:
ХD – нормальная свёртываемость крови
Xd – несвертываемость, гемофилия

Цесаревич Алексей был болен
гемофилией

Королеву Викторию называли «бабушкой Европы».
На генеалогическом древе изображены 9 ее детей, 40 внуков и их семьи. 1901.
Королева Виктория

Генеалогическое древо царской семьи Николая и Александры Романовых
Сделайте вывод о наследовании гена гемофилии

Наследование гемофилии
Хн – нормальная свертываемость крови
Хh – гемофилия
Y – не содержит гена

Решите задачу: какие еще дети могут родиться в этой семье?
Р ♀ . . х ♂ . .
норм. норм.
Г
F1 ♂ . .
гемоф.
(Хн – норм., Хh – гемофилия, Y – не содержит гена)

Дальтонизм – аномалия, сцепленная с полом
ТАК ВИДИТ НОРМАЛЬНЫЙ ГЛАЗ И ГЛАЗ ДАЛЬТОНИКА

Наследование дальтонизма
ХD - нормальное ХDХD - ?
зрение
Хd - дальтонизм ХD Хd - ?
Y - не несет гена ХDY - ?
Хd Y - ?

Дальтонизм
Обозначения:
ХD– нормальное зрение
Xd – дальтонизм