Презентація з біології для учнів 9 класу "Зчеплення генів і кросинговер"

Зчеплення генів і кросинговер

Вперше зчеплення генів відкрили у 1906р. англійські генетики У. Бетсон і Р. Пеннет, які вивчали дигібридне схрещування у Горошку запашного (Lathyrus odoratus) і виявили відхилення від закону незалежного успадкування генів. Що таке зчеплення генів?Реджинальд Пеннет. Уїльям Бетсон. Горошок запашний

План. Експеримент Т. Моргана про зчеплення генів. Значення кросинговеру за неповного зчеплення генів. Значення хромосомної теорії спадковостіГорошок запашний

Томас Хант Морган{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}1908 р.- розпочались дослідженнядобував дрозофіл у бакалійних та фруктових крамницях: виловлював їх сачком, отримавши дозвіл господарів крамниць, які кепкували з дивака-мухолова;тридцятип’ятиметрова кімната для дослідів «Fly-room» (мушача кімната) у Колумбійському університеті, де він проводив свої досліди, стала широковідомою;{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}усе приміщення було заставлене плошками, банками й колбами з мухами та личинками;пляшок весь час не вистачало, й ширилися чутки, що рано-вранці дорогою до лабораторії, Морган та його студенти викрадали ємкості для молока, які виставляли жителі Манхеттена ввечері за двері

Мухи-дрозофіли – ідеальний об’єкт для дослідів{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}легко розводяться у неволі; невибагливі;життєвий цикл – 10-20 діб, за який самка дає близько 400 потомків;легко вивчати протягом усього їхнього життя; {5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}в клітинах слинних залоз личинок є гігантські хромосоми, зручні для дослідження, оскільки не потребують мікроскопів з надто великим збільшенням; невелика кількість (4);{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}плодові мушки відрізняються за зовнішніми ознаками: - за кольором очей: червоні, жовті, рожеві, білі; - за довжиною крил: довгі, короткі; - за формою крил: нормальні, зморщені, не здатні до польоту; - за формою і забарвленням черевця, ніг, антен і навіть щетинок, що вкривають тіло. Дикий тип. Жовте тіло. Темне тіло. Білі очі Короткі крила. Закручені крила

Зчеплення ознак{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}кількість генів більше, ніж хромосом (в одній хромосомі може бути сотні тисяч генів);гени розташовані в різних хромосомах, передаються потомству незалежно один від одного відповідно до законів Менделя. Закон Моргана: гени, локалізовані в одній хромосомі, успадковуються спільно (зчеплено)Спадкування генів, що знаходяться і одній хромосомі називають зчепленим спадкуванням. Кількість груп зчеплення відповідає кількості хромосом гаплоїдного набору:людина - 23бізон - 53собака - 39папороть Ужовник густорядний - 660дрозофіла - 4 Каріотип людини

Дослід Моргана. Чорне тіло (а)Вкорочені крила (в)♂ аавв. Сіре тіло (А)Нормальна форма крил (В)Сіре тіло. Нормальна форма крил. Сіре тіло. Нормальна форма крил. Чорне тіло. Нормальна форма крил. Сіре тіло. Вкорочені крила. Чорне тіло. Вкорочені крила. Чорне тіло. Вкорочені крила. Сіре тіло. Нормальна форма крил. Аналізуюче схрещування. Нащадки, отримані внаслідок аналізуючого схрещування♀ ААВВРРF1 Аа. Вв аавв - аналізатор Аа. Вв

Дослід Моргана{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}Аналізуюче схрещування з аналізатором ааbb. Очікування:І варіантІІ варіант. Якщо гени, що визначають ці ознаки, локалізовані у різних генах і успадковуються незалежно один від одного, буде. Якщо гени, що визначають ці ознаки, перебувають в одній хромосомі й успадковуються зчепленно, то очікується 25% : 25% : 25% : 25%сірі з нормальними криламисірі з короткими криламичорні з нормальними криламичорні з короткими крилами50% : 50%чорні з короткими криламисірі з нормальними крилами. Вийшло:41,5% : 41,5% : 8,5% : 8,5%сірі з нормальними крилами, чорні з короткими, сірі з короткими, чорні з нормальними

Дослід Моргана{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}Вийшло:41,5% : 41,5% : 8,5% : 8,5%сірі з нормальними крилами, чорні з короткими, сірі з короткими, чорні з нормальними8,5% + 8,5% = 17% - з новими фенотипами- чорні з нормальними крилами, сірі з короткими)17% мух - мали перекомбінацію ознак, викликану кросинговеромчастота кросинговеру – загальний відсоток особин, чий фенотип є результатом кросинговеручастота кросинговеру характеризує відстань між генамичим більший відсоток особин, тим далі знаходяться один від одного гени в хромосомі і навпаки

Кросинговер{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}Морган виявив відхилення від закону:серед гібридів другого покоління було небагато особин з перекомбінацією ознак, гени яких перебувають в одній хромосомі;{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}зроблено припущення про те, що перекомбінація ознак може бути виклакана кросинговером (англ. cross – схрещувати, over – над) – обмін ділянками гомологічних хромосом під час коньюгації при метафазі-І мейозу;встановив, що гени однієї хромосоми зчеплені не абсолютно, кросинговер може відбутись у будь-якій ділянці хромосоми;чим далі розташовані локуси в одній хромосомі, тим частіше між ними можу відбуватись обмін ділянками і навпаки

Генетична карта {BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}схема взаємного розташування і відстані генів, локалізованих у цій хромосомі{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}використовуючи гібридологічний метод і підраховуючи частоту кросинговеру, Морган із співробітниками побудували генетичні карти, на яких зазначили порядок генів у хромосомі та відстань між нимиодиницею вимірювання є 1% кросинговеру – морганіда (сантиморган)

Хромосомна теорія спадковості{5 FD0 F851-EC5 A-4 D38-B0 AD-8093 EC10 F338}1875 р.- гени знаходяться у хромосомах і розташовані там у лінійному порядку. Сучасні молекулярно-генетичні дослідження підтвердили ці положення: Гени знаходяться у хромосомах2. Кожний ген займає певне місце у хромосомі3. Гени в хромосомах розташовані у лінійному порядку4. Кожна хромосома являє собою групу зчеплення5. Кількість груп зчеплення дорівнює гаплоїдному набору хромосом6. Між гомологічними хромосомами відбувається обмін алельними генами7. Відстань між генами пропорційна відсотку кросинговеру між ними

Висновки. Зчеплені гени, які локалізовані в одній хромосомі, успадковуються разом і не виявляють незалежного розподілу (Закон Моргана)Зчеплення генів завдяки кросинговеру може бути неповним, що забезпечує спадкову різноманітність нащадків. Хромосомна теорія спадковості – узагальнення наукових знань, згідно з якими хромосоми є матеріальною основою спадковості, тобто спадковість ознак організмів у ряді поколінь визначається спадковістю їхніх хромосом

Томас Хант Морган{BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}1933 р.- присуджено Нобелівську премію «за відкриття, пов’язані з роллю хромосом у спадковості»Моргану, як і Менделю поталанило. Адже спочатку він збирався проводити досліди на кроликах, але спонсори, які фінансували його роботу, подумали, що кролики – надто дорогий об’єкт і рішуче відмовили вченому. {BDBED569-4797-4 DF1-A0 F4-6 AAB3 CD982 D8}тоді Морган і звернувся до плодових мушок.саме завдяки скупості спонсорів уже на початку ХХ ст. Томас Морган зробив усі свої відкриття, адже почни він свої досліди з кролями, у яких не 4, а 22 пари хромосом, то йому знадобилося б кілька десятиліть.

Домашнє завдання. Опрацювати §34;с. 189-190 (розв’язати тести письмово, відповідати на питання усно) Переглядати презентацію на сайті "Дистанційне навчання"

Домашнє завдання. Опрацювати §35 (с. 141-142)с. 141-142 (розглядати рисунки 156-158, відповідати на питання усно) Переглядати презентацію на сайті "Дистанційне навчання"

Дякую за увагу!