2)Сцепленное наследование. Эксперименты т. Моргана

Сцепленное наследование— феноменскоррелированногонаследованияопределённых состоянийгенов, расположенных в однойхромосоме.

Полной корреляции не бывает из-за мейотическогокроссинговера, так как сцепленные гены могут разойтись по разнымгаметам. Кроссинговер наблюдается в виде расцепления у потомства тех аллелей генов и, соответственно, состояний признаков, которые были сцеплены у родителей.

Наблюдения, проведённые Томасом Морганом, показали, что вероятность кроссинговера между различными парами генов разная, и появилась идея создать генные карты на основании частот кроссинговера между разными генами. Первая генная карта была построена студентом Моргана, Альфредом Стёртевантом (англ.)в1913году на материалеDrosophila melanogaster.

Расстояние между генами, расположенными в одной хромосоме, определяется по проценту кроссинговера между ними и прямо пропорционально ему. За единицу расстояния принят 1 % кроссинговера (1 морганида или 1 сантиморганида). Чем дальше гены находятся друг от друга в хромосоме, тем чаще между ними будет происходить кроссинговер. Максимальное расстояние между генами, расположенными в одной хромосоме, может быть равно 49 сантиморганидам.

Явление сцепленного наследования Т.Х. Морган ус­тановил с помощью такого эксперимента. Он скрестил самцов дрозофилы, гомозиготных по доминан­тным аллелям окраски тела (серая) и формы крыльев (нормальные), с самками, гомозиготными по соответ­ствующим рецессивным аллелям (черная окраска тела – недоразвитые крылья). Все гибриды первого поколе­ния, полученные от такого скрещивания, были гетеро­зиготны по обоим генам и имели серую окраску тела и нормальную форму крыльев. После этого Т.Х. Морган провел анализирующее скрещивание: он скрестил гиб­риды первого поколения с особями, гомозиготными по соответствующим рецессивным аллелям.

Теоретически от такого скрещивания можно было ожидать два варианта расщепления по фенотипу. Если бы гены, определяющие окраску тела и форму крыль­ев, были расположены в негомологичных хромосомах, то есть наследовались независимо, расщепление дол­жно было быть таким: 25% особей с серым телом и нор­мальной формой крыльев, 25% – с серым телом и недоразвитыми крыльями, 25% – с черным телом и нор­мальными крыльями и 25% — с черным телом и недо­развитыми крыльями (т. е. в соотношении 1:1:1:1). Если бы эти гены располагались в одной хромосоме и насле­довались сцепленно, то среди потомков можно было бы ожидать 50% особей с серым телом и нормальной фор­мой крыльев и 50%) – с черным телом и недоразвитыми крыльями (т. е. в (’оотношении 1:1).

В соответствии с законом Менделя о независимом комбинировании признаков, гены, определяющие признаки, располагаются в негомологичных хромосомах. Известно, что в организме число генов очень велико, а число хромосом относительно мало. По этой причине становится очевидным, что в одной хромосоме располагается большое кол-во генов, которые должны наследоваться вместе, т.е. сцеплено.

(Различие между сцепленным и несцепленным наследованием прежде всего проявляется в различном расщеплении в F₂ и анализирующем скрещивании.)

Основным объектом, с которым работали Т. Морган и его веники, была плодовая мушка дрозофила, имеющая диплоидный набор из 8 хромосом. ¹

Эксперименты показали, что при мейозе гены, находящиеся в одной хромосоме, будут попадать в одну и ту же гамету. Это явление получило название закона сцепления Моргана.

Было также показано, что у каждого гена в хромосоме есть строго определенное место — локус.

В исследовании ученых школы Т.Моргана было показано, что сила сцепления разных генов неодинакова. При неполном сцеплении (может произойти кроссинговре) будут возникать в малом количестве кроссоверные особи (особи с перекомбинацией тех признаков, гены которых лежат в одной хромосоме). Их кол-во при анализ.скрещ. отражает расстояние между генами в хромосоме.

Единица расстояния – 1 морганида, равна 1% кроссоверных потомков.

Группа сцепления – гены в одной хромосоме.

Кол-во групп сцепления – гаплоидное число хромосом.