Наследование признаков, сцепленных с полом
Установлено, что в половых хромосомах находятся гены, отвечающие не только за развитие половых, но и за формирование неполовых признаков (свертываемость крови, цвет зубной эмали, чувствительность к красному и зеленому цвету и т.д.). Наследование неполовых признаков, гены которых локализованы в Х- или Y-хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом.
Изучением наследования генов, локализованных в половых хромосомах, занимался Т. Морган.
У дрозофилы красный цвет глаз доминирует над белым. Реципрокное скрещивание — два скрещивания, которые характеризуются взаимно противоположным сочетанием анализируемого признака и пола у форм, принимающих участие в этом скрещивании. Например, если в первом скрещивании самка имела доминантный признак, а самец — рецессивный, то во втором скрещивании самка должна иметь рецессивный признак, а самец — доминантный. Проводя реципрокное скрещивание, Т. Морган получил следующие результаты. При скрещивании красноглазых самок с белоглазыми самцами в первом поколении все потомство оказывалось красноглазым. Если скрестить между собой гибридов F1, то во втором поколении все самки оказываются красноглазыми, а среди самцов — половина белоглазых и половина красноглазых. Если же скрестить между собой белоглазых самок и красноглазых самцов, то в первом поколении все самки оказываются красноглазыми, а самцы белоглазыми. В F2 половина самок и самцов — красноглазые, половина — белоглазые.
Объяснить полученные результаты наблюдаемого расщепления по окраске глаз Т. Морган смог, только предположив, что ген, отвечающий за окраску глаз, локализован в Х-хромосоме (ХА — красный цвет глаз, Ха — белый цвет глаз), а Y-хромосома таких генов не содержит.
Р | ♀XAXA красноглазые | × | ♂XaY белоглазые |
Типы гамет | XA | Xa Y | |
F1 | XAXa ♀ красноглазые 50% | XАY ♂ красноглазые 50% |
Р | ♀XAXa красноглазые | × | ♂XAY красноглазые | |
Типы гамет | XA Xa | XA Y | ||
F2 | XAXA XAXa ♀ красноглазые 50% | XАY ♂ красноглазые 25% | XaY ♂ белоглазые 25% |
Р | ♀XaXa белоглазые | × | ♂XAY красноглазые |
Типы гамет | Xa | XA Y | |
F1 | XAXa ♀ красноглазые 50% | XaY ♂ белоглазые 50% |
Р | ♀XAXa красноглазые | × | ♂XaY белоглазые | ||
Типы гамет | XA Xa | Xa Y | |||
F2 | XAXA ♀ красноглазые 25% | XaXa ♀ белоглазые 25% | XАY ♂ красноглазые 25% | XaY ♂ белоглазые 25% | |
Схема половых хромосом человека и сцепленных с ними генов:
1 — Х-хромосома; 2 — Y-хромосома.
У людей мужчина получает Х-хромосому от матери, Y-хромосому — от отца. Женщина получает одну Х-хромосому от матери, другую Х-хромосому от отца. Х-хромосома — средняя субметацентрическая, Y-хромосома — мелкая акроцентрическая; Х-хромосома и Y-хромосома имеют не только разные размеры, строение, но и по большей части несут разные наборы генов. В зависимости от генного состава в половых хромосомах человека можно выделить следующие участки: 1) негомологичный участок Х-хромосомы (с генами, имеющимися только в Х-хромосоме); 2) гомологичный участок Х-хромосомы и Y-хромосомы (с генами, имеющимися как в Х-хромосоме, так и в Y-хромосоме); 3) негомологичный участок Y-хромосомы (с генами, имеющимися только в Y-хромосоме). В зависимости от локализации гена в свою очередь выделяют следующие типы наследования.
Тип наследования | Локализация генов | Примеры |
Х-сцепленный рецессивный | Негомологичный участок Х-хромосомы | Гемофилия, разные формы цветовой слепоты (протанопия, дейтеронопия), отсутствие потовых желез, некоторые формы мышечной дистрофии и пр. |
Х-сцепленный доминантный | Негомологичный участок Х-хромосомы | Коричневый цвет зубной эмали, витамин D устойчивый рахит и пр. |
Х-Y-сцепленный (частично сцепленный с полом) | Гомологичный участок Х- и Y-хромосом | Синдром Альпорта, общая цветовая слепота |
Y-сцепленный | Негомологичный участок Y-хромосомы | Перепончатость пальцев ног, гипертрихоз края ушной раковины |
Большинство генов, сцепленных с Х-хромосомой, отсутствуют в Y-хромосоме, поэтому эти гены (даже рецессивные) будут проявляться фенотипически, так как они представлены в генотипе в единственном числе. Такие гены получили название гемизиготных. Х-хромосома человека содержит ряд генов, рецессивные аллели которых определяют развитие тяжелых аномалий (гемофилия, дальтонизм и пр.). Эти аномалии чаще встречаются у мужчин (так как они гемизиготны), хотя носителем генов, обусловливающих эти аномалии, чаще бывает женщина. Например, если ХА — нормальная свертываемость крови, Ха — гемофилия и если женщина является носительницей гена гемофилии, то у фенотипически здоровых родителей может родиться сын-гемофилик:
Р | ♀XAXa норм. сверт. крови | × | ♂XAY норм. сверт. крови | |
Типы гамет | XA Xa | XA Y | ||
F2 | XAXA XАXa ♀ норм. сверт. крови 50% | XАY ♂ норм. сверт. крови 25% | XaY ♂ гемофилики 25% |
Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 994;