- •1. Механизмы генотипического определения пола у организмов разных биологических видов
- •2. Наследование, сцепленное с полом. Примеры у человека
- •3. Понятие о наследовании ограниченном полом и контролируемым полом
- •4. Полное и неполное сцепление генов. Группа сцепления
- •5. Работы т. Моргана по экспериментальному доказательству хромосомной теории
- •6. Основные положения хромосомной теории наследственности
- •7. Понятие о цитоплазматической наследственности
Семинар 10
«Хромосомная теория наследственности. Полное и неполное сцепление генов. Генетика пола»
1. Механизмы генотипического определения пола у организмов разных биологических видов
Пол организмов, размножающихся половым способом, определяется парой особых половых хромосом, тогда как остальные хромосомы называют аутосомами.
Пол, особи которого имеют одинаковые половые хромосомы, называется гомогаметным. У особей гомогаметного пола при образовании гамет все они будут одинаковыми по половым хромосомам.
Пол, у особей которого половые хромосомы разные, называется гетерогаметным. Соответственно и половые клетки этих особей будут двух типов, причем образовываться они будут в равном соотношении.
У половых хромосом нет принципиальных отличий от аутосом: они, как и аутосомы, несут гены, которые контролируют развитие тех или иных признаков.
Половые хромосомы принято обозначать буквами. У видов с гетерогаметным мужским полом одинаковые по размеру и форме половые хромосомы обозначают буквой X, а хромосому, имеющуюся только у самцов, - буквой Y.
Такой тип наследования пола встречается у многих червей, моллюсков и членистоногих, а из позвоночных - у млекопитающих и человека. В хромосомном комплексе самок этих видов две X-хромосомы, а у самцов - X-хромосома и Y-хромосома.
У видов с гетерогаметным женским полом хромосому, имеющуюся как у самок, так и у самцов обозначают буквой Z, а имеющуюся только у самок - буквой W. Самки этих видов имеют хромосомный комплекс с половыми хромосомами ZW, а самцы - с половыми хромосомами ZZ. Такой тип наследования пола имеет место, в частности, среди растений - у клубники, среди насекомых - у бабочек, а среди позвоночных - у рыб, пресмыкающихся и птиц.
Медоносная плела относится к видам, у которых гомогаметным является женский пол, но пчелиная матка откладывает два типа яиц - оплодотворенные и неоплодотворенные. Из оплодотворенных яйцеклеток (генотип XX) развиваются самки (матка и рабочие пчелы), а из неоплодотворенных (одна X- хромосома, генотип X0) - самцы (трутни). В связи с этим организмы, образовавшиеся при обыкновенном половом размножении, - диплоидные, а самцы, развивающиеся в результате партеногенеза, - гаплоидные. В процессе индивидуального развития в клетках тела трутней восстанавливается диплоидный хромосомный набор, тогда как в половых клетках гаплоидное число хромосом сохраняется и при образовании сперматозоидов не уменьшается. Аналогичное явление встречается и у некоторых других насекомых.
Х- хромосома намного длиннее, чем Y-хромосома, и содержит некоторые гены, которых нет в Y-хромосоме, в том числе и гены, кодирующие не связанные с проявлением пола белки.
♀XX, ♂X0 (пустынная саранча)
♀XX, ♂XY(дрозофила, млекопитающие)
♀XY, ♂XX(бабочки, птицы, рептилии)
♀X0, ♂XX(тля, моль)
♀2n, ♂nгапло-диплоидный тип (пчелы)
На базе генетической информации в зависимости от второй хромосомы на 2-12 неделях эмбриогенеза развивается гонадный пол – яичники или семенники. Они выделяют соответственно эстрогены или андрогены, под действием которых формируется гормональный пол. Одновременно определяется морфо-физиологический пол (мужской или женский фенотип)