連鎖的な継承。 クラッチグループ。 染色体の遺伝理論 連鎖遺伝の法則の定式化

遺伝子の連鎖継承

20 世紀初頭、遺伝学者がさまざまな物体 (トウモロコシ、トマト、マウス、ショウジョウバエ、ニワトリなど) の交雑実験を数多く実施し始めたとき、メンデルが確立したパターンはそうではないことが発見されました。いつも現れる。 たとえば、対立遺伝子のすべてのペアで優性が観察されるわけではありません。 代わりに、両方の対立遺伝子が関与する中間遺伝子型が発生します。 また、特に対立遺伝子のペアが同じ染色体上に位置する場合、つまり遺伝子が互いに連鎖している場合には、遺伝子の独立継承の法則に従わない遺伝子のペアも多数存在します。 このような遺伝子はこう呼ばれるようになった リンクされた.

連鎖遺伝子の遺伝のメカニズムと一部の連鎖遺伝子の位置は、アメリカの遺伝学者で発生学者の T. モーガンによって確立されました。 彼は、メンデルが定式化した独立遺伝の法則が、独立した特徴を持つ遺伝子が異なる非相同染色体に局在する場合にのみ有効であることを示しました。 遺伝子が同じ染色体上に位置する場合、形質の遺伝は一緒に、つまり連鎖して起こります。 この現象はこう呼ばれるようになった リンクされた継承 、 そして 付着の法則 または モルガンの法則 .

連鎖の法則: 同じ染色体上にある連鎖遺伝子は一緒に受け継がれます (連鎖).

遺伝子の連鎖継承の例は数多く知られています。 たとえば、トウモロコシでは、種子の色とその表面の性質(滑らかかシワか)が相互に関連して受け継がれます。 U スイートピー (Lathyrusodoratus)花の色と花粉の形状は連鎖的に継承されます。

1 つの染色体上のすべての遺伝子は 1 つの複合体を形成します。 クラッチグループ。 通常、それらは同じ性細胞、つまり配偶子に到達し、一緒に受け継がれます。

クラッチグループ- 1 つの染色体上のすべての遺伝子。 結合グループの数は、半数体セット内の染色体の数と同じです。 たとえば、人間は 46 個の染色体 - 23 個の連鎖グループを持ち、エンドウ豆は 14 個の染色体 - 7 個の連鎖グループを持ち、ショウジョウバエは 8 個の染色体 - 4 個の連鎖グループを持っています。

連鎖グループに含まれる遺伝子は、メンデルの独立遺伝の第 3 法則に従いません。 ただし、完全な遺伝子連鎖はまれです。 遺伝子が互いに近い位置にある場合、染色体交差の確率は低く、同じ染色体上に長期間留まることができるため、一緒に受け継がれます。 染色体上の 2 つの遺伝子間の距離が大きい場合、それらが異なる相同染色体上で分岐する可能性が高くなります。 この場合、遺伝子は独立継承の法則に従います。

不完全な遺伝子連鎖。連鎖した遺伝子の遺伝を分析すると、生殖細胞の形成中に減数分裂中に起こる交差の結果として連鎖が切れることがあることが判明しました。

切片交換時の染色体の切断部位が遺伝子 A (a) と遺伝子 B (b) の間に位置すると、配偶子が出現します。アブそして aB、遺伝子の非連鎖遺伝と同様に、子孫には表現型の 4 つのグループが形成されます。 違いは、表現型の数値比が、ジハイブリッド試験交配の場合のように 1:1:1:1 の比に対応しないことです。

染色体上で遺伝子が互いに離れているほど、遺伝子間の交叉の確率が高くなり、組み換え遺伝子を持つ配偶子の割合が高くなり、その結果、親とは異なる個体の割合が増加します。 この現象はと呼ばれます不完全な遺伝子連鎖.

画像上 - 遺伝子の不完全なつながりによる遺伝(ショウジョウバエの 2 つの系統を交配する例を使用します。 - 通常の翼、- 初歩的な翼、- グレーのボディカラー、V- ブラックのボディカラー).

完全な遺伝子連鎖。 染色体上で遺伝子が互いに近ければ近いほど、それらの間で交差する可能性は低くなります。遺伝子が互いに非常に近く(近く)に位置する場合、通常、それらの間の交叉は観察されません。 この場合、彼らは次のように話します完全な遺伝子連鎖.

ピメノフ A.V. トピック: 「連鎖継承。 モルガンの法則」 トピック: 「連鎖相続。 モルガンの法則 目的: o 同じ染色体上に局在する遺伝子の遺伝の特徴を研究すること。 o TG の法則を導出して定式化する。 モーガンは、この法則を使って問題を解決する方法を学びます。 目的: o 1 つの染色体上に局在する遺伝子の遺伝の特徴を研究します。 o TG の法則を導出して定式化する。 モーガンは、この法則を使って問題を解決する方法を学びます。



モルガンの法則 G. メンデルは、エンドウ豆の 7 対の文字の継承を追跡しました。 多くの研究者がメンデルの実験を繰り返し、彼が発見した法則を確認しました。 これらの法則は普遍的な性質のものであることが認識されました。 しかし、1906年に英国の遺伝学者W.バットソンとR.ペネットは、スイートピー植物を交配し、花粉の形と花の色の遺伝を分析し、これらの形質が子孫に独立した分布を与えないことを発見しました。 子孫は常に親の形態の特徴を繰り返しました。 すべての遺伝子が子孫における独立した分布と自由な組み合わせを特徴とするわけではないことが明らかになりました。 それぞれの生物は膨大な数の特徴を持っていますが、染色体の数は少ないです。 その結果、各染色体には 1 つの遺伝子が含まれるのではなく、さまざまな形質の発達に関与する遺伝子のグループ全体が含まれます。


傑出したアメリカの遺伝学者 T. モーガン (1933 年ノーベル賞) は、遺伝子が 1 つの染色体に局在する形質の遺伝を研究しました。 メンデルがエンドウ豆で実験を行った場合、モーガンにとって主な対象はショウジョウバエでした。 このハエは、気温 25°C で 2 週間ごとに多数の子孫を産みます。 オスとメスは外見上はっきりと区別でき、オスの腹部はより小さく、より暗いです。 さらに、それらは二倍体セット内に 8 本の染色体しか持たず、多くの特徴が異なります。試験管内で安価な栄養培地で繁殖できます。 モルガンの法則 トーマス・ゲント・モルガン ()


灰色の体と通常の羽を持つショウジョウバエのハエと、暗い体色と初歩的な羽を持つハエを交配することにより、第一世代でモーガンは灰色の体と通常の羽を持つ雑種を獲得しました。 F 1 メスと劣性形質を持つオスの分析的交配を行う場合、理論的にはこれらの形質を 1:1:1:1 の比率で組み合わせた子孫が得られることが予想されました。 モルガンの法則


しかし、子孫には灰色の長い翅を持つハエが 41.5%、黒色のハエが初歩的な翅を持つ 41.5% が存在し、組み換えられた形質を持つハエはごく一部でした (8.5% の黒い長い翅と初歩的な翅を持つ灰色のハエが 8.5%)。 モーガンは、灰色の体色と長い羽の発達を決定する遺伝子は一方の染色体に局在し、黒色の体色と初歩的な羽の発達を決定する遺伝子は別の染色体に局在するという結論に達した。 モルガンの法則


モーガンは、形質の共同継承の現象をリンケージと呼びました。 遺伝子のつながりの物質的基盤は染色体です。 同じ染色体上にある遺伝子は一緒に受け継がれ、1 つの連鎖グループを形成します。 相同染色体は同じ遺伝子セットを持っているため、連鎖グループの数は半数体の染色体セットに等しい。同じ染色体上に局在する遺伝子が共同で遺伝する現象を連鎖遺伝と呼ぶ。 同じ染色体上に局在する遺伝子の連鎖遺伝はモーガンの法則と呼ばれます。 モルガンの法則


モーガンは、減数分裂中に交差することによって、組み換えられた形質を持つ個体が現れると説明した。 交雑の結果、一部の細胞では、遺伝子 A と B の間で染色体の一部が交換され、配偶子 A と AB が出現し、その結果、子孫には、自由に組み合わせた場合と同様に、4 つの表現型グループが形成されます。遺伝子。 しかし、交叉はすべての配偶子で起こるわけではないため、表現型の数値比は 1:1:1:1 には対応しません。 モルガンの法則




同じ染色体上にある遺伝子は一緒に受け継がれ、1 つの連鎖グループを形成します。 相同染色体の各ペアには、同じ遺伝子グループが含まれています。 人間には 23 個の連鎖グループがあり、ショウジョウバエには 4 個の連鎖グループがあります。 また、染色体上の各遺伝子には厳密に定義された遺伝子座があることも示されました。 遺伝子間で交叉が起こる確率は、染色体上の遺伝子の位置によって異なります。遺伝子が互いに遠くにあるほど、遺伝子間の交叉の確率は高くなります。 モルガンの法則




同じ染色体上に位置する遺伝子間の距離の単位は、1% クロスオーバーとみなします。 たとえば、上で説明した分析クロスでは、組み換えられた特性を持つ個人の 17% が得られました。 その結果、灰色の体色と長い羽(および黒色の体色と初歩的な羽)の遺伝子間の距離は 17% になります。 T. モーガンに敬意を表して、遺伝子間の距離の単位はモルガニドと呼ばれます。これらの遺伝子間の距離は 17 モルガニドです。 そして、接着力は次の式を使用して計算されます: 接着力 = 100% - 交叉配偶子の %。 体色と翅の形状の遺伝子間の接着の強さは、100% - 17% = 83% となります。 モルガンの法則




モルガンの法則: 同じ染色体上にある遺伝子は主に連鎖的に遺伝します。 連鎖群:同じ染色体上にある遺伝子は連鎖群を形成します。 連鎖グループの数: 連鎖グループの数は、相同染色体の対、つまり半数体の染色体のセットの数に等しい。 人間には 23 個の連鎖グループがあり、ショウジョウバエには 4 個の連鎖グループがあります。 交叉配偶子:交叉の結果として形成された染色体を持つ配偶子。 モルガニド: T. モーガンに敬意を表し、遺伝子間の距離の単位はモルガニドと呼ばれます。1 モルガニド = 1% 交叉配偶子です。 遺伝子間のつながりの強さはどのようにして決まるのでしょうか? 接着力は、次の式を使用して計算されます: 接着力 = 100% - 交叉配偶子の %。 要約しましょう:


モルガンの法則が真実になるのはいつですか? 遺伝子が同じ染色体上に位置する場合、それらは連鎖的に継承され、同じ連鎖グループに含まれます。 ショウジョウバエの体色と翅の形は何対の相同染色体によって制御されているのでしょうか? 1対の相同染色体。 灰色の体と正常な羽を持つジヘテロ接合性のメスのショウジョウバエでは、交叉配偶子が何個 (%) 生成されますか? 17%。 ショウジョウバエの体色と翅の形を制御する遺伝子間の距離はどれくらいですか? 17 モルガニッド。 ショウジョウバエの体色と翅の形を決定する遺伝子間の連鎖の強さはどれくらいですか? 83%。 灰色の体と正常な羽を持つジヘテロ接合性の雄のショウジョウバエでは、いくつの交叉配偶子が生成されますか? ショウジョウバエの雄は100%の接着力を持ち、交差はありません。 要約しましょう::


ショウジョウバエには結合基がいくつありますか? 人の中で? ショウジョウバエには 4 つの連鎖グループがあり、人間には 23 の連鎖グループがあります。モルガンの法則の違反を引き起こす現象は何ですか? クロスオーバー。 同じ染色体上にある遺伝子間の交叉頻度は何によって決まるのでしょうか? 遺伝子間の距離は、距離が離れるほど交差する可能性が高くなります。 この個体の遺伝子型は Ac//aC です。 Ac 遺伝子間の距離が 10 モルガニドの場合、どのような配偶子が形成されるか。 非交叉配偶子: 45% Ac および 45% aC、交叉配偶子 AC および ac のそれぞれ 5%。 要約しましょう::


現代の染色体遺伝理論は、傑出したアメリカの遺伝学者トーマス・モーガンによって創設されました()。 1.遺伝子は染色体上にあります。 異なる染色体には等しくない数の遺伝子が含まれており、非相同染色体のそれぞれの遺伝子セットは固有です。 2.各遺伝子は染色体上の特定の位置(遺伝子座)を持っています。 対立遺伝子は相同染色体の同一の遺伝子座に位置します。 3.遺伝子は染色体上に一定の直線状の配列で配置されています。 4. 同じ染色体上に局在する遺伝子は一緒に受け継がれ、連鎖群を形成します。 結合グループの数は染色体の一倍体セットに等しく、生物の種類ごとに一定です。 トーマス・モーガン ()。 遺伝の染色体理論:


5. 遺伝子の結合は、交差の過程で破壊される可能性があります。 これにより、組換え染色体の形成が起こります。 6. 交差の頻度は遺伝子間の距離の関数です。距離が大きいほど、交差の大きさも大きくなります (直接依存)。 7. それぞれの種には、その種にのみ特有の核型があります。 交差という現象は、科学者が染色体上の各遺伝子の位置を特定し、染色体の遺伝地図を作成するのに役立ちました。 染色体上で 2 つの遺伝子が離れているほど、交差の過程で異なる染色体に分岐する可能性が高くなります。 遺伝の染色体理論:


したがって、2 つの遺伝子が交差の過程で異なる染色体上で分岐する確率は、染色体内での遺伝子間の距離に依存します。 したがって、異なる形質の原因となる同じ染色体上の任意の 2 つの遺伝子間の交差頻度を計算することで、これらの遺伝子間の距離を正確に決定できるため、相対的な配置を示す図である遺伝子地図の構築を開始できます。 1本の染色体を構成する遺伝子のこと。 遺伝の染色体理論:


遺伝子地図 1. 遺伝子 A と B の間の距離は 6 モルガニドです。 この個体では交叉配偶子と非交叉配偶子が何個生成されますか? 遺伝子間のつながりの強さはどれくらいですか? 非クロスオーバー 47%。 クロスオーバーは3%。 接着強度: 100% - 6% = 94% 1. 遺伝子 C と A の間の距離は 8 モルガニド、A と B の間は 6 モルガニド、B と C の間は 14 モルガニドです。 遺伝子Cはどこにあるのでしょうか?


リンクタスクを完了する タスク 1. 白内障と多指症 (多指症) は、同じ常染色体対に位置する 2 つの遺伝子の優性対立遺伝子によって引き起こされます。 女性は父親から白内障、母親から多指症を受け継いだ。 彼女と健康な男性との結婚から生まれる可能性のある子供たちの表現型を決定します。 解決。 (遺伝スキームを記録せずに) 両親の遺伝子型を決定します。 A を白内障、B を多指症とします。 女性の遺伝子型は Аb//aB で、父親からは白内障を持ち、母親からは多指症を持った染色体です。 健康な男性の遺伝子型は ab//ab です。 子孫では、子供の半数がAb//ab遺伝子型と白内障を持ち、半数がaB//ab遺伝子型と多指症を持ちます。


リンクタスクを完了する タスク 2. 白内障と楕円球症の優性遺伝子は、最初の常染色体にあります。 健康な女性と、父親が白内障と楕円球症を患っているジヘテロ接合男性の結婚から生まれる子供の表現型と遺伝子型を決定する。 クロスオーバーはありません。 解決。 (遺伝スキームを記録せずに) 両親の遺伝子型を決定します。 A – 白内障、B – 楕円球増加症とします。 健康な女性の遺伝子型は ab//ab ですが、男性の遺伝子型は父親から白内障と楕円球症を患っているため、AB//ab です。 子孫では、子供の半数は AB//ab 遺伝子型を持ち、白内障と楕円球症を患い、ab//ab 遺伝子型を持つ半数は健康になります。


リンクタスクを完了する タスク 3. 白内障、楕円球症、および多指症の優勢遺伝子は、最初の常染色体に位置します。 白内障と楕円球症を患う女性(母親は健康だった)と多指の男性(母親は正常な手を持っていた)との結婚から生まれる子供の表現型を判定する。 解決。 (遺伝スキームを記録せずに) 両親の遺伝子型を決定します。 Aを白内障、Bを楕円球症、Cを多指症とします。 女性の遺伝子型はABC//abcで、彼女は父親から染色体ABC/を受け取り、多指の男性の遺伝子型はabC//abcで、彼も父親から染色体abC/を受け取りました。 子孫では、25% が ABC//abC 遺伝子型 (白内障、楕円球症、多指症)、25% が ABC//abc 遺伝子型 (白内障、楕円球症)、25% が abc//abC 遺伝子型 (多指症) を持つと予想されます。 )、abc 遺伝子型の 25% //abc – 健康。

すでに20世紀初頭。 G. メンデルの法則は普遍的であることが認識されました。 しかし、後にスイートピーでは、花粉の形と花の色という 2 つの形質が子孫に独立した分布をもたらさないことが判明しました。つまり、子孫は親と同様のままでした。 徐々に、メンデルの第三法則に対するそのような例外がどんどん増えていきました。 子孫における独立した分布と自由な組み合わせの原則がすべての遺伝子に当てはまるわけではないことが明らかになりました。 これは、どの生物も多くの特徴を持ち、それに応じて遺伝子も持っていますが、染色体の数は少ないという事実によって説明されます。 したがって、各染色体には多くの遺伝子が存在するはずです。 同じ染色体上に局在する遺伝子の遺伝パターンは何ですか? この問題は、優れたアメリカの遺伝学者 T. モーガンによって研究されました。

2 つの遺伝子 A と B が同じ染色体上にあり、交雑のために採取された生物がこれらの遺伝子についてヘテロ接合であると仮定します。 最初の減数分裂の後期には、相同染色体が異なる細胞に分離し、メンデルの第 3 法則に従ったジハイブリッド交雑の場合と同様に、4 種類の配偶子ではなく 2 種類の配偶子が形成されます。

両方の遺伝子に対して劣性であるホモ接合生物と交配すると、aabb は、ジハイブリッド試験交配で予想される 1:1:1:1 ではなく、1:1 の分割をもたらします。 この独立した分布からの逸脱は、同じ染色体上にある遺伝子が一緒に受け継がれることを意味します。 たとえば、ショウジョウバエの場合、通常の灰色の体色は優性遺伝子によって決定されます。 ホモ接合状態の劣性対立遺伝子は黒色の発色を引き起こします。 これらのハエには、羽(「原始的な羽」)が未発達になる劣性突然変異もあります。 この対立遺伝子ペアの優性遺伝子により、翼の正常な発達が保証されます。 灰色の体と通常の羽を持つホモ接合のショウジョウバエと、暗い体色と初歩的な羽を持つハエを交配すると、第一世代ではすべての雑種が灰色になり、通常の羽になります。

F 1 雑種とホモ接合性劣性ショウジョウバエ(暗色体、初歩的な翅)との交配を分析する場合、F 2 子孫の大多数は親の形態と類似するであろう(図21)。

米。 21. ショウジョウバエの遺伝的特徴。

1 つの染色体上に局在する遺伝子が共同して遺伝する現象を連鎖遺伝といい、1 つの染色体上に遺伝子が局在することを遺伝子連鎖といいます。 同じ染色体上に局在する遺伝子の連鎖遺伝はモーガンの法則と呼ばれます。

1本の染色体に含まれるすべての遺伝子は一緒に受け継がれ、連鎖群を形成します。 相同染色体には同一の遺伝子が含まれるため、2本の相同染色体によって結合群が形成されます。 結合グループの数は、半数体セット内の染色体の数に対応します。 したがって、ヒトは 46 個の染色体 - 23 個の結合グループを持ち、ショウジョウバエは 8 個の染色体 - 4 個の結合グループを持ち、エンドウ豆は 14 個の染色体 - 7 個の結合グループを持っています。

第一減数分裂前期の連鎖群内では、交叉による遺伝子の組換え(組換え)が起こります。 したがって、連鎖した遺伝子の遺伝を分析すると、遺伝子のペアごとに厳密に定義される一定の割合で連鎖が破壊される可能性があることが判明しました。

最初の減数分裂の前期では、相同染色体が結合します。 この時点で、それらの間でプロットの交換が発生する可能性があります。

子孫における 2 つの遺伝子 A と B の分布を追跡すると、第一減数分裂の後期における相同染色体の分岐の結果、遺伝子 A と B が結合した場合のジヘテロ接合生物は 2 つのタイプを生成するはずです。配偶子の数: AB および ab。 しかし、交雑の結果、一部の細胞で遺伝子 A と遺伝子 B の間で染色体部分の交換が起こると、配偶子 AB と aB が出現し、遺伝子の自由な組み合わせと同様に、子孫には 4 つの表現型グループが形成されます。 。 違いは、表現型の数値比が、ジハイブリッド試験交配で確立された1:1:1:1の比に対応しないことです(図22)。

米。 22. さまざまな品種の配偶子の形成スキーム。

さまざまな遺伝型のショウジョウバエを交雑する例に戻ると、場合によっては、初歩的な羽を持つ灰色のハエと正常な羽を持つ濃い色のハエが、親と表現型が似ている個体よりもかなり少ない数で F 2 の子孫に出現します。 このような組換え個体 (各タイプの 8.5%) の出現は、遺伝子連鎖の違反によるものです。 したがって、遺伝子の結合は完全な場合もあれば、不完全な場合もあります。

凝集の破壊の理由は交差、つまり最初の減数分裂の前期における染色体の交差です。 染色体上で遺伝子が離れているほど、それらの間の交叉の確率が高くなり、遺伝子組み換えを伴う配偶子の割合が増えるため、親とは異なる個体の割合が増加します。

したがって、交雑は、組み合わせ遺伝的変異の重要な源として機能します。 遺伝学では、同じ染色体上に位置する遺伝子間の距離を、交配の結果として相同染色体内の遺伝子の組換えが発生した配偶子の形成中の割合として決定するのが通例である。 同じ染色体上に位置する遺伝子間の距離の単位は、1% クロスオーバーとみなします。 T.モーガンに敬意を表して、モルガニダと名付けられました。 この例では、ショウジョウバエの体色と翅の発達を決定する遺伝子間の距離は、17% の交配、または 17 モルガニッドに相当します。

分析的交配の方法を使用して、さまざまな種の動物および植物の多くの遺伝子間の距離と、それらの染色体内での位置の配列が決定されました。 したがって、遺伝子連鎖グループの地図が​​作成され、この点で最も研究されている動物生物の中には、ショウジョウバエ、イエバエ、カイコ、およびマウスが含まれることが証明された。 トウモロコシ、小麦、大麦、米、エンドウ豆、綿花などの植物由来。 下等生物の遺伝子地図は集中的に研究されています。 困難にもかかわらず、ヒト染色体のマッピングは成功しました。 この労働集約的な作業は、教育的関心があるだけでなく、人間のさまざまなニーズを満たすためにますます使用される遺伝子工学手法の開発の前提条件としても機能しました。

形質の遺伝の概念は遺伝学で広く研究されています。 子孫と親の類似性を説明するのは彼らです。 形質のいくつかの発現が一緒に受け継がれるのは興味深いことです。 この現象は、科学者 T. モーガンによって初めて詳細に説明され、「連鎖遺伝」と呼ばれるようになりました。 それについて詳しく話しましょう。

ご存知のとおり、各生物は一定数の遺伝子を持っています。 同時に、染色体の数も厳密に限られています。 比較のために、健康な人の体には 46 本の染色体があります。 その中には何千倍もの遺伝子が含まれています。 自分で判断してください。各遺伝子は、人の外見に現れる何らかの形質の原因となっています。 当然のことながら、それらはたくさんあります。 したがって、彼らは、複数の遺伝子が1つの染色体に局在しているという事実について話し始めました。 これらの遺伝子は連鎖グループと呼ばれ、連鎖的な継承を決定します。 同様の理論がかなり長い間科学界で浮上していましたが、その定義を与えたのは T. モーガンだけでした。

同一の染色体の異なるペアに局在する遺伝子の遺伝とは異なり、連鎖遺伝では、ジヘテロ接合性個体は 2 種類の配偶子のみを形成し、親遺伝子の組み合わせを繰り返します。

これに伴い、親の染色体セットとは異なる遺伝子の組み合わせである配偶子が発生します。 この結果は、交配の結果であり、このプロセスは、子孫が両方の親から異なる形質を受けることを可能にするため、遺伝学における重要性を過大評価することが困難です。

自然界には 3 種類の遺伝子継承があります。 特定のペアにどのタイプが固有であるかを判断するために、結果は必ず以下の 3 つのオプションのいずれかになります。

1. 独立した継承。このような場合、ハイブリッドは互いに、また親とは外観が異なります。つまり、結果として 4 つの表現型のバリアントが存在します。

2. 遺伝子の完全な連鎖。親の個体を交配して得られる第一世代の雑種は、親の表現型を完全に繰り返し、互いに区別できません。

3. 遺伝子の結合が不完全である。最初のケースと同様に、交配すると、異なる表現型の 4 つのクラスが得られます。 ただしこの場合、親株とはまったく異なる新しい遺伝子型が形成されます。 この場合、上述した交差が配偶子形成のプロセスを妨げます。

また、親染色体上の継承遺伝子間の距離が小さいほど、それらが完全に連鎖して継承される可能性が高くなることが証明されています。 したがって、それらが互いに離れているほど、減数分裂中に交叉が発生する頻度は低くなります。 遺伝子間の距離は、主に連鎖遺伝の確率を決定する要因です。

これとは別に、性別に伴う連鎖相続についても考慮する必要がある。 その本質は上記のオプションと同じですが、この場合の遺伝遺伝子は性染色体上にあります。 したがって、このタイプの遺伝については、哺乳類(人間を含む)、一部の爬虫類、昆虫の場合にのみ話すことができます。

XY は男性の性に対応し、XX は女性の性に対応する染色体のセットであるという事実を考慮すると、生物の生存能力に関与する主要な特性はすべて、それぞれの遺伝子型に存在する染色体に位置していることに注意してください。生命体。 もちろん、私たちはX染色体のことを話しています。 女性では、劣性遺伝と染色体遺伝の両方が存在する可能性があります。 男性は変異のうちの 1 つだけを受け継ぐことができます。つまり、遺伝子が表現型に現れるかどうかのどちらかです。

性関連遺伝は男性特有の病気の文脈でよく聞かれますが、女性はその保因者にすぎません。

  • 血友病、
  • 色覚異常;
  • レシュ・ナイハン症候群。

1906年、W.バットソンとR.パネットは、スイートピー植物を交雑し、花粉の形状と花色の遺伝を分析し、これらの特徴が子孫に独立した分布を与えるわけではなく、雑種は常に親の形態の特徴を繰り返すことを発見しました。 すべての形質が子孫における独立した分布と自由な組み合わせによって特徴付けられるわけではないことが明らかになりました。

それぞれの生物は膨大な数の特徴を持っていますが、染色体の数は少ないです。 その結果、各染色体には 1 つの遺伝子が含まれるのではなく、さまざまな形質の発達に関与する遺伝子のグループ全体が含まれます。 彼は、遺伝子が 1 つの染色体上に局在する形質の遺伝を研究しました。 T・モーガン。 メンデルがエンドウ豆で実験を行った場合、モーガンにとって主な対象はショウジョウバエでした。

ショウジョウバエは 25 °C の温度で 2 週間ごとに多数の子孫を産みます。 オスとメスは外見上はっきりと区別できます - オスの腹部は小さくて暗いです。 それらは二倍体セット内に 8 本の染色体しか持たず、試験管内で安価な栄養培地で非常に簡単に繁殖します。

灰色の体と正常な羽を持つショウジョウバエのハエと、暗い体色と初歩的な羽を持つハエを交配することにより、第一世代でモーガンは灰色の体と正常な羽を持つ雑種を得た(腹部の灰色の色を決定する遺伝子が優勢である)暗い色、および正常な羽の発達を決定する遺伝子、-未発達の羽の遺伝子の上)。 F 1 メスと劣性形質を持つオスの分析的交配を行う場合、理論的にはこれらの形質を 1:1:1:1 の比率で組み合わせた子孫が得られることが予想されました。 しかし、子孫では、親の形態の特徴を持つ個体が明らかに優勢であり(41.5% - 灰色の長い翼、41.5% - 原始的な翼を持つ黒色)、ごく一部のハエだけが親の形態の特徴の組み合わせを持っていました。両親(8.5% - 黒い長い翼と8.5% - 初歩的な翼を持つ灰色)。 このような結果は、体の色と翼の形状に関与する遺伝子が同じ染色体上に位置する場合にのみ得られます。

1 - 非交叉配偶子。 2 - 交叉配偶子。

体の色と翼の形状の遺伝子が 1 つの染色体上に局在している場合、この交配により、親の形態の特徴を繰り返す 2 つのグループの個体が生じるはずです。なぜなら、母体生物は AB と ab の 2 つのタイプのみの配偶子を形成するはずだからです。そして父方のワンワンタイプはab型。 したがって、遺伝子型 AABB および aabb を持つ個体の 2 つのグループが子孫に形成されるはずです。 ただし、子孫には(少数ではありますが)形質が組み換えられた個体、つまり遺伝子型 Aabb および aaBb を持つ個体が出現します。 これを説明するには、生殖細胞の形成メカニズムである減数分裂を思い出す必要があります。 最初の減数分裂の前期では、相同染色体が結合し、この時点で相同染色体間で領域の交換が発生する可能性があります。 交雑の結果、一部の細胞では遺伝子 A と遺伝子 B の間で染色体の一部が交換され、配偶子 Ab と aB が出現し、その結果、自由に組み合わせた場合と同様に、子孫には 4 つのグループの表現型が形成されます。遺伝子。 しかし、交叉は配偶子のごく一部の形成中に起こるため、表現型の数値比は 1:1:1:1 の比には対応しません。

クラッチグループ- 遺伝子は同じ染色体上に局在し、一緒に受け継がれます。 結合グループの数は、半数体の染色体のセットに対応します。

連鎖的な継承- 遺伝子が同じ染色体上に局在する形質の継承。 遺伝子間の連鎖の強さは、遺伝子間の距離に依存します。遺伝子が互いに遠くにあるほど、交差の頻度は高くなります。逆も同様です。 フルグリップ- 連鎖遺伝の一種で、分析された形質の遺伝子が互いに非常に近くに位置しているため、遺伝子間の交雑が不可能になります。 不完全なクラッチ- 連鎖遺伝の一種で、分析された形質の遺伝子が互いに一定の距離を置いて位置しており、遺伝子間の交雑が可能です。

独立した継承- 遺伝子が相同染色体の異なるペアに局在する形質の遺伝。

非交叉配偶子- 形成中に交叉が起こらなかった配偶子。

非組換え体- 両親と同じ特性の組み合わせを持つハイブリッド個体。

組換え体- 親とは異なる特性の組み合わせを持つハイブリッド個体。

遺伝子間の距離は次のように測定されます。 モルガニッド— 交叉配偶子の割合または組換え体の割合に対応する従来の単位。 たとえば、ショウジョウバエの灰色の体色と長い羽(黒い体色と初歩的な羽も)の遺伝子間の距離は 17%、つまり 17 モルガナ科です。

ジヘテロ接合体では、優性遺伝子は 1 つの染色体 ( シス期)、または別の ( トランス相).

1 - シス相機構 (非交叉配偶子)。 2 - トランスフェーズ機構 (非交叉配偶子)。

T. モーガンの研究の結果、 染色体遺伝理論:

  1. 遺伝子は染色体上にあります。 染色体が異なれば、含まれる遺伝子の数も異なります。 それぞれの非相同染色体の遺伝子セットは固有です。
  2. 各遺伝子は染色体上の特定の位置 (遺伝子座) を持っています。 対立遺伝子は相同染色体の同一の遺伝子座に位置します。
  3. 遺伝子は染色体上で特定の直線状の配列で配置されます。
  4. 同じ染色体上に位置する遺伝子は一緒に受け継がれ、連鎖グループを形成します。 結合グループの数は染色体の一倍体セットに等しく、生物の種類ごとに一定です。
  5. 遺伝子の結合は交叉中に破壊される可能性があり、これにより組換え染色体の形成が引き起こされます。 交差の頻度は遺伝子間の距離に依存します。距離が大きいほど、交差の大きさも大きくなります。
  6. それぞれの種は、独自の染色体のセット、つまり核型を持っています。

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