Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
Лінійне розташування генів в групах зчеплення послужило ще одним аргументом на користь хромосомної теорії спадковості. Хромосоми - теж лінійні структури. В даний час карти груп зчеплення побудовані для багатьох генетичних об'єктів: комах (кілька видів дрозофіли, кімнатна муха, комар, шовкопряд, тарган і ін.), Ссавців (людина, миша, щур, кролик); птахів (курка), багатьох рослин (кукурудза, пшениця, ячмінь, рис, томати, горох, бавовник та ін.), а також для мікроорганізмів: грибів (дріжджі, аспергилл, нейроспори і ін.), водоростей (хламидомонада), бактерій ( кишкова паличка, сальмонела та ін.), для багатьох вірусів еукаріот і бактеріофагів.
У об'єктів, добре вивчених в цитологічному і генетичному відношенні, число груп зчеплення і гаплоидное число хромосом збігаються.
У плодової мушки каріотип D. melanogaster складають три пари великих хромосом: х- 1, х - 2, х - 3 і пара мікрохромосом 4. Відповідно до цього і групи зчеплення представлені трьома довгими: 72 (1); 108 (2); 106 (3) сМ і однією короткою - близько 3 сМ (4).
Незважаючи на те, що між зчепленими генами регистрируемая частота кросинговеру не може бути більше 50%, довжина груп зчеплення може перевищувати 50 і навіть 100%, як у D. melanogaster. Це не дивно, оскільки загальна довжина груп зчеплення складається завдяки підсумовування коротких відстаней, безпосередньо визначаються в досвіді.
Таким чином, порівняння числа груп зчеплення і числа хромосом в гаплоидном наборі також підтверджує хромосомну теорію.
«Навіть якщо б хромосоми ніколи не можна було бачити, генетичне зчеплення зажадало б їх винайти. Лінійне розташування генів в хромосомних групах і явища кросинговеру і структурних змін - все це може бути виведено логічним шляхом », - писав в 1955 р англійський генетик К. Мазер. У багатьох об'єктів хромосоми добре помітні в світловий мікроскоп, і зіставлення цитологічних і генетичних карт, або карт груп зчеплення, ще раз підтвердило хромосомну теорію. Таке зіставлення найзручніше для об'єктів, у яких найбільш чітко помітна поздовжня диференціювання хромосом по хромомерное будовою, як це видно в пахітене у кукурудзи. Дуже зручні для цієї мети гігантські хромосоми дрозофіли, на яких добре помітні диски гетерохроматина і междісковис ділянки - еухроматин.
У дрозофіли спостерігається велика кількість хромосомних перебудов, наприклад поділів, що призводять до фізичної втрати цілих ділянок хромосом, а з ними - і домінантних алелів тих генів, які в них локалізовані. Кінці поділів можна локалізувати на цитологічної мапі гігантських хромосом. При об'єднанні в гетерозиготі будь-якого рецесивного алеля в одній з гомологічних хромосом і розподілі - в інший - вийде гемізиготність стан, в якому проявиться рецесивний аллель. Провівши серію таких схрещувань, можна досить точно локалізувати відповідний ген на цитологічної карті. Для тих же цілей використовують і транслокації - перенесення фрагмента однієї хромосоми на іншу, наприклад з Л'- на У-хромосому. Визначаючи цитологічних точку розриву при транслокації і спостерігаючи зміна характеру успадкування генів, можна локалізувати їх на цитологічної карті.
Робота в порівнянні генетичних і цитологічних карт дрозофіли, розпочата в 1930-х рр. в лабораторії Т. Х. Моргана Ф. Г. Добжанський, показала, що ті і інші карти Колінеарність, т. е. їх елементи паралельно чергуються: певні диски гігантських хромосом і гени в групах зчеплення. Більшість генів розташовується в ділянках еухроматину. У-хромосома, бідна генами, майже цілком складається з гетерохроматина.
Частота кросинговеру на різних ділянках хромосом неоднакова на одиницю фізичної довжини. Зазвичай кроссинговер утруднений в гетерохроматинових районах, наприклад близько центромер, тому на таких ділянках спостерігається «звуження» генетичної карти.
Таким чином, розглянуті основні факти, які створили фундамент хромосомної теорії спадковості. Вони були встановлені при дослідженні таких проблем, як хромосомний механізм визначення статі, успадкування ознак, зчеплених зі статтю, зчеплення генів і кросинговер, на основі побудови генетичних карт і зіставлення їх з цитологічними картами хромосом. В результаті були отримані докази локалізації конкретних генів в конкретних ділянках окремих хромосом у багатьох рослин, тварин і мікроорганізмів. Весь розвиток генетики спирається на хромосомну теорію.
Контрольні питання і завдання: