Выведение нового гибрида помидор
Контрольная работа - Биология
Другие контрольные работы по предмету Биология
результатов по рекомбинации. И, наоборот, при очень тесном сцеплении для выявления полезных рекомбинантов требуется применение специальных рекомбинирующих факторов, особенно когда это сцепление не желательно.
Рассмотрим конкретный пример. У томата в 9 хромосоме (22 локус) тесно сцеплены рецессивный ген nv - преждевременного пожелтения листьев (нежелательный признак) и доминантный ген Tm - 2 - устоичивости к вирусу табачной мозаики (ВТМ). Они сцеплены настолько тесно, что на карте показаны в одном и том же 22 локусе. Без применения рекомбинантных веществ путем одной только селекции разделить эти гены не удается.
Однако следует с удовлетворением отметить, что в других случаях оказываются сцепленными сразу несколько генов, контролирующих ценные признаки. В данном случае это целый блок благоприятных генов и здесь желательно избегать рекомбинаций, хотя при случае и это возможно. В таком полезном для селекции блоке удачно сочетаются ценные признаки устоичивости к кладоспориозу, корневой нематоде, детерминантный габитус куста, высокое содержание каротина с темно-красной окраской плодов, характеризующей высокие вкусовые качества плода.
В представленном блоке независимое комбинирование возможно между генами Gf, Mi (32, 35 локусы) и В, sp (94 локус, 6-й хромосомы). В таком случае возможна потеря генов В и sp, что весьма нежелательно. Чтобы этого не происходило, вводят в генотип мутацию hp, повышающую в плодах содержание В - каротина и ценность плода восстанавливается.
Для того, чтобы при гибридологическом анализе можно было как то проследить за передачей нужных генов, используют тот же эффект сцепления, но с генами выполняющими роль маркеров. Так, у томатов во 2 и 10 хромосомах локализованы гены, контролирующие форму плода, а во 2 хромосоме имеется еще и ген скороспелости. По сути дела, гены скороспелости сконцентрированы в двух блоках в тесном сцеплении с такими маркерами как m (пятнистые листья), d (укороченность всех частей растения), о (грушевидные плоды), s (увеличение числа цветков). Все эти гены рецессивны и их используют в качестве меток (маркеров) в селекции на скороспелость. Здесь открываются неисчерпаемые возможности полезной рекомбинации с увеличенной или уменьшенной долей ценных признаков. Отбор линий с увеличенной рекомбинацией достигается в результате кроссинговера. Открытие половых хромосом и установление их роли в определении пола послужило важным доводом в пользу того, что хромосомы определяют признаки организма.
Определение пола
От чего же зависит рождение мужских и женских особей? Рассмотрим это на примере определения пола у дрозофилы. В ходе мейоза у самок образуется один тип гамет, содержащий гаплоидный набор аутосом и одну X-хромосому. Самцы образуют два типа гамет, половина из которых содержит три аутосомы и одну X-хромосому (ЗА+Х), а половина - три аутосомы и одну У-хромосому (ЗА+У). При оплодотворении яйцеклеток (ЗА+Х) сперматозоидами с X-хромосомами будут формироваться самки (6А+ХХ), а от слияния яйцеклеток со сперматозоидами, несущими У-хромосому, - самцы (6A+XY). Поскольку число мужских гамет с X- и У-хромосомами одинаково, то и количество самцов и самок тоже одинаково. В данном случае пол организма определяется в момент оплодотворения и зависит от хромосомного набора зиготы.
Сходный способ определения пола (XY-тип) присущ всем млекопитающим, в том числе и человеку, клетки которого содержат 44 аутосомы и две X-хромосомы у женщин либо XY-хромосомы у мужчин.
Таким образом, XY-тип определения пола, или тип дрозофилы и человека, - самый распространенный способ определения пола, характерный для большинства позвоночных и некоторых беспозвоночных. Х0-тип встречается у большинства прямокрылых, клопов, жуков, пауков, у которых Y-хромосомы нет вовсе, так что самец имеет генотип Х0, а самка - XX.
У всех птиц, большинства бабочек и некоторых пресмыкающихся самцы являются гомогаметным полом, а самки -- гетерогаметным (типа XY или типа ХО). Половые хромосомы у этих видов обозначают буквами Z и W, чтобы выделить таким образом данный способ определения пола; при этом набор хромосом самцов обозначают символом ZZ, а самки - символом ZW или Z0.
Доказательства того, что половые хромосомы определяют пол организма, были получены при изучении нерасхождения половых хромосом у дрозофилы. Если в одну из гамет попадут обе половые хромосом, а в другую - ни одной, то при слиянии таких гамет с нормальными могут получиться особи с набором половых хромосом ХХХ, ХО, ХХУ и др. Выяснилось, что у дрозофилы особи с набором ХО - самцы, а с набором ХХУ - самки (у человека - наоборот). Особи с набором ХХХ имеют гипертрофированные признаки женского пола (сверхсамки). (Особи со всеми этими хромосомными аберрациями у дрозофилы стерильны). В дальнейшем было доказано, что у дрозофилы пол определяется соотношением (балансом) между числом X-хромосом и числом наборов аутосом.
Наследование признаков, сцепленных с полом.
В том случае, когда гены, контролирующие формирование того или иного признака, локализованы в аутосомах, наследование осуществляется независимо от того, кто из родителей (мать или отец) является носителем изучаемого признака. Если же гены находятся в половых хромосомах, характер наследования признаков резко изменяется. Например, у дрозофилы гены, локализованные в X-хромосоме, как правило, не имеют аллелей в У-хромосоме. По этой причине рецессивные гены в X-хромосоме гетерогаметного пола практически всегда проявляются, будучи в единственном числе.
Признаки, гены которых локализо?/p>