Кросинговер.

Питання для обговорення:

1. Причини відхилення від менделівських розщеплень.

2. Явище зчеплення ознак. Повне та неповне зчеплення.

3. Групи зчеплення та генетичні карти.

4. Інтерференція та коефіцієнт коінцеденції.

5. Тетрадний аналіз.

6. Молекулярні механізми кросинговера.

7. Конверсія гена.

Завдання 4 (до лабораторної роботи 4). Видалити батьківських особин з пробірок, в яких були поставлені схрещування особин з F₁.

1. Розглянути пробірки з поставленими схрещуваннями.

2. Оцінити стан середовища (наявність/відсутність цвілі та рівень зволоження) і наявність личинок різних стадій.

3. Якщо в пробірці є личинки, випустити батьківських особин.

4. У разі відсутності личинок перенести особин F₁ на свіже середовище. Якщо середовище підсихає, але личинки в пробірці все ж наявні, то необхідно за допомогою шприцу зволожити середовище.

Завдання 5 (до лабораторної роботи 4). Проаналізувати нащадків F₂, отриманих в результаті схрещувань особин з F₁.

1. За допомогою ефіризатора приморити мух (у випадку, якщо середовище з мухами надто рідке, скористатися ексгаустером для відлову мух).

2. Висипати на фільтрувальний папір наркотизованих мух.

3. Описати фенотипи самців та самиць за досліджуваними ознаками (колір очей та форму крил), підрахувати кількість самців та самиць.

4. Заповнити таблицю:

5. Дата	Схема схрещування	Результати F2від прямого схрещування		Результати F2від зворотнього схрещування		Генотипи батьків	Генотипи нащадків
   		Фенотип ♀	Фенотип ♂	Фенотип ♀	Фенотип ♂

   За результатами схрещувань встановити чи є зчепленими гени, що досліджуються. Якщо так, оцінити відстань між генами.

Приклади задач за темою:

1. Скільки груп зчеплення у виду, який має хромосомний набір 2n = 20 (статеві хромосоми є гетероморфними, тобто різними за будовою)?

2. В аналізуючому схрещуванні дигетерозиготи отримали розщеплення: AB - 125, Ab - 25, aB - 31, ab - 119. Яка відстань між генами?

3. Гени E, D, L, F, Q знаходяться відповідно на: 17,2; 18,9; 30,1; 35; 39,8 cM генетичної карти. З якою частотою буде спостерігатися кросинговер між генами F і D?

4. В аналізуючому схрещуванні тригетерозиготи були отримані наступні результати: АВС 126 АВс 10 АbC 64 Abc 61 aBC 68 aBc 70 abC 14 abc 133 Які гени зчеплені? Знайдіть відстань між зчепленими генами? Розрахуйте коефіцієнт коінцеденції.

5. Відстань між генами А і В 10 сМ. Яка імовірність отримати в F₂ дигомозиготу за рецесивом, якщо проводилось схрещування ААbb х aaBB?

6. Схрещували мух лінії cn vg з мухами дикого типу. Самок F₁ схрестили з самцями аналогічного генотипу. Яким буде загальний процент кросинговеру в цьому схрещуванні, якщо відстань між генами cn і vg = 9,5 сМ, а у самців у результаті інверсії в обох хромосомах ця відстань збільшена до 15,5 сМ?

7. В F₂ серед нащадків від схрещування нормальної самки дрозофіли та чорнотілого самця з загнутими крилами було 269 нормальних мух та 87 чорнотілих з загнутими крилами. Як можна це пояснити?

8. В F₂ серед нащадків від схрещування самки дрозофіли дикого типу та чорнотілого самця з загнутими крилами було 269 нормальних мух та 87 чорнотілих з загнутими крилами. Як можна це пояснити?

9. Гени розташовані у порядку АСЕ. Відстань між генами А і С – 4,5 сМ, а між генами С і Е – 14,5 сМ. Практична частота подвійних кросоверів становить 0,5%. Розрахуйте коінциденцію.

10. Гомозиготна опушена рослина гороху, що стелиться, схрещується з гомозиготною рослиною, що кущиться. В F₂ отримали нащадків:

20 неопушених рослин, які стеляться;

22 опушених рослин, які кущаться;

128 опушених рослин, які стеляться;

30 неопушених рослин, які кущаться.

Поясніть отримані результати. Якщо гени зчеплені, розрахуйте відстань між ними.

11. Як розташований ген а на генетичній карті відносно центромери, якщо нейроспора, гетерозиготна за цим геном, продукує аски з таким порядком розташування спор:

Число асків	1+2	3+4	5+6	7+8
44	а	а	+	+
48	+	+	а	а
2	а	+	а	+
3	а	+	+	а
2	+	а	+	а
1	+	а	а	+

Приклади модульно-рейтингових питань за темою:

1. Як називається явище сумісного успадкування генів, яке обмежує їх вільне комбінування?

2. Як називається обмін гомологічними ділянками між гомологічними хромосомами?

3. Що таке соматичний кросинговер?

4. Що таке коефіцієнт коінцеденції?

5. Який термін вживається для позначення явища взаємного впливу кросинговерів на ділянках хромосоми, що розташовані поряд?

6. Як обчислити теоретичну частоту виникнення подвійних кросоверів?

7. Як називається одиниця відстані між генами у хромосомі?

8. Як називається група генів, розташованих в одній хромосом?

9. Як називається ділянка ДНК, яка утворюється при гомологічній рекомбінації та містить два ланцюги, що не є абсолютно комплементарними один до одного?

10. Як називається фермент, що здійснює розділення (resolution) структури Холідея?

11. З якою ймовірністю при розділенні структури Холідея в ДНК залишається гетеродуплекс?

12. Що таке конверсія гена?

13. За якої умови є можливим дослідження подвійного кросинговеру?

14. З яких причин відбувається нерівний кросинговер?

Заняття 8