Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

13.1A: Хромосомна теорія успадкування

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    5101

    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Перерахуйте причини того, що дрозофіли є чудовими модельними організмами для генетичних досліджень

    Хромосомна теорія успадкування

    Припущення про те, що хромосоми можуть бути ключем до розуміння спадковості, змусили кількох вчених вивчити публікації Менделя та переоцінити його модель з точки зору поведінки хромосом під час мітозу та мейозу. У 1902 році Теодор Бовері зауважив, що належного ембріонального розвитку морських їжаків не відбувається, якщо не присутні хромосом. Того ж року Уолтер Саттон спостерігав поділ хромосом на дочірні клітини під час мейозу. Разом ці спостереження привели до розвитку хромосомної теорії успадкування, яка ідентифікувала хромосоми як генетичний матеріал, відповідальний за успадкування Менделя.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Саттон і Бовері: (а) Уолтер Саттон і (б) Теодор Бовері приписують розробку хромосомної теорії успадкування, яка стверджує, що хромосоми несуть одиницю спадковості (гени).

    Хромосомна теорія успадкування відповідала законам Менделя і була підкріплена наступними спостереженнями:

    • Під час мейозу гомологічні пари хромосом мігрують як дискретні структури, незалежні від інших хромосомних пар.
    • Сортування хромосом з кожної гомологічної пари в прегамети виявляється випадковим.
    • Кожен батько синтезує гамети, які містять лише половину свого хромосомного комплементу.
    • Незважаючи на те, що чоловічі та жіночі гамети (сперма і яйцеклітина) відрізняються за розміром і морфологією, вони мають однакову кількість хромосом, що передбачає однаковий генетичний внесок кожного з батьків.
    • Гаметські хромосоми об'єднуються під час запліднення, щоб виробляти потомство з тим же хромосомним числом, що і їхні батьки.

    Незважаючи на переконливі кореляції між поведінкою хромосом під час мейозу і абстрактними законами Менделя, хромосомна теорія успадкування була запропонована задовго до того, як з'явилися будь-які прямі докази того, що риси були перенесені на хромосоми. Критики вказували на те, що індивіди мали набагато більш самостійні сегрегаційні риси, ніж хромосоми. Лише після декількох років проведення схрещувань з плодовою мухою, Drosophila melanogaster, Томас Хант Морган надав експериментальні докази на підтримку хромосомної теорії успадкування.

    У 1910 році Томас Хант Морган почав свою роботу з дрозофілою меланогастер, дрозофілою, дрозофілою. Він вибрав дрозофіл, тому що їх можна легко культивувати, присутні у великій кількості, мають короткий час генерації, і мають всього чотири пари хромосом, які можна легко ідентифікувати під мікроскопом. Вони мають три пари аутосом і пару статевих хромосом. У той час він вже знав, що X і Y мають відношення до статі. Він використовував звичайних мух з червоними очима і мутованих мух з білими очима і хрестоподібно розводив їх. У мух колір очей дикого типу червоний (XW) і домінує до білого кольору очей (Xw). Він зміг зробити висновок, що ген для кольору очей знаходився на Х-хромосомі. Таким чином, ця риса була визначена як Х-зв'язана і була першою Х-зв'язаною рисою, яку слід ідентифікувати. Кажуть, що самці є гемізиготними, оскільки вони мають лише один алель для будь-якої Х-зв'язаної характеристики.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Колір очей у плодових мушок: У дрозофіл ген кольору очей розташований на Х-хромосомі. Червоний колір очей є диким типом і домінує до білого кольору очей.

    Ключові моменти

    • Гомологічні пари хромосом не залежать від інших хромосомних пар.
    • Хромосоми з кожної гомологічної пари сортуються випадковим чином на попередньо- гамети.
    • Батьки синтезують гамети, які містять лише половину їх хромосом; яйцеклітини і сперматозоїди мають однакову кількість хромосом.
    • Гаметичні хромосоми об'єднуються під час запліднення, щоб отримати потомство з тим же хромосомним числом, що і їхні батьки.
    • Колір очей у плодових мушок був першою Х-зв'язаною рисою, яку було виявлено; таким чином, експерименти Моргана з фруктовими мухами затвердили хромосомну теорію успадкування.

    Ключові умови

    • аутосома: будь-яка хромосома, крім статевих хромосом
    • гемізиготний: наявність деяких одиничних копій генів у інакше диплоїдній клітині або організмі
    • дикий тип: типова форма організму, штам, ген або характеристика, як це відбувається в природі