Презентация на тему "Сцепление генов. Кроссинговер"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Пермская Государственная Медицинская Академия имени академика Е.А.Вагнера Кафедра

  биологии, экологии и медицинской генетикиСЦЕПЛЕНИЕ ГЕНОВ. КРОССИНГОВЕР

• 
  Слайд 2

  Тема: Сцепление генов. Кроссинговер

  1. Сцепление генов

  2. Кроссинговер

  3. Генетические карты хромосом

  4. Хромосомная теория наследственности

• 
  Слайд 3

  1. Сцепление генов.

• 
  Слайд 4
  

  Совместное наследование генов, ограничивающее их свободное комбинирование, Морган предложил называть сцеплением генов или сцепленным наследованием

• 
  Слайд 5
  

  Генетическая запись сцепленного наследования

  • В – серое тело V- длинные крылья
  • в – черное тело v - короткие крылья
  • ♀ BV x ♂bv
  • BV bv
  • F1BV
  • bv
• 
  Слайд 6
  

  Анализирующее скрещивание

  • Ⅰ серия опытов:
  • ♀ bv x ♂ F1BV
  • bv bv
  • F2bv;bv
  • BV bv
  • ♀, ♂ ;♀, ♂
  • 50% 50%
• 
  Слайд 7
  

  • Группа сцепления – гены, находящиеся в одной хромосоме.
  • Количество групп сцепления = гаплоидному набору хромосом.
• 
  Слайд 8
  

  Закон сцепления Т.Моргана:

  Гены, расположенные в одной хромосоме наследуются сцепленно, причем сила сцепления зависит от расстояния между генами

• 
  Слайд 9
  

  Ⅱ Кроссинговер

  Анализирующее скрещивание

  Ⅱ серия опытов:

  • ♀ F1BV x ♂ bv
  • bv bv
  • BV bv
  • bv
  • кроссоверные Bv
  • bV
  • F2BVbvBvbV
  • bv bv bv bv
  • 83% 17%
  • некроссоверы кроссоверы
• 
  Слайд 10
  
• 
  Слайд 11
  

  • Кроссоверные гаметы – гаметы с хромосомами, претерпевшими кроссинговер.
  • Некроссоверные гаметы – не претерпевшие кроссинговер.
  • Кроссоверы = рекомбинанты
  • Некроссоверы = нерекомбинанты
• 
  Слайд 12
  

  Процесс обмена идентичными участками гомологичных хромосом с содержащимися в них генами, называется перекрестом хромосом или кроссинговером

• 
  Слайд 13
  

  Происходит на стадии 4-х хроматид и приурочен к образованию хиазм. Существует определенная зависимость между длиной хромосомы и числом хиазм

• 
  Слайд 14

  Схема образования гамет после одинарного кроссинговера

• 
  Слайд 15

  Факторы, влияющие на кроссинговер:

  1) Гомо- и гетерогаметность пола

  2) Влияние структуры хромосом – вблизи центромеры перекрест происходит редко, по мере удаления от центромеры частота перекреста увеличивается, к теломерам хромосом снова уменьшается

  3) Зависимость от возраста

  4) Влияние хромосомных перестроек

  5) Влияние факторов внешней среды (температура, ионизирующее излучение, Са++ и Mg++ и др.

• 
  Слайд 16
  

  С 1-4 факторы вызывают спонтанный кроссинговер,

  5 – индуцированный кроссинговер

• 
  Слайд 17
  

  Расстояние между генами измеряется в % кроссинговера (Морган)

  1 % кроссинговера

  = 1 морганида (Серебровский)

  1% кроссинговера – наименьшее расстояние между генами, при котором из 100 случаев возможен 1 кроссинговер

• 
  Слайд 18
  

  Определение положения гена в хромосоме:

  1) Определить группу сцепления

  2) Установить место гена в группе сцепления путем учета результатов кроссинговера. При этом нужно, чтобы локус определяемого гена был 3-й точкой

• 
  Слайд 19

  Схема расположения генов в хромосоме

• 
  Слайд 20
  

  Ⅲ Генетические карты хромосом

  Генетическая карта хромосом–схема относительного расположения генов, находящихся в данной группе сцепления

• 
  Слайд 21
  

  Локализация генов осуществляется путем учета кроссинговера на коротких, последовательно взятых по длине хромосомы, участках. На карту наносятся сумма величин кроссинговера, определенная для всех участков.

• 
  Слайд 22

  Генетические карты хромосом дрозофилы

• 
  Слайд 23

  Генетические карты хромосом кукурузы

• 
  Слайд 24
  

  Виды наследования:

  1) Независимое наследование:

  а) гены расположены в негомологичных хромосомах

  б) гены расположены в одной хромосоме на расстоянии > 50 морганид

  2) Полностью сцепленное наследование – расстояние между генами мало, что исключает кроссинговер

  3) Частично сцепленное наследование – расстояние между генами допускает кроссинговер

  4) Сцепленное с полом наследование

• 
  Слайд 25
  

  Ⅳ Хромосомная теория наследственности Т.Моргана

  • Гены располагаются в хромосомах.
  • Различные хромосомы содержат неодинаковое количество генов, набор генов каждой хромосомы уникален
• 
  Слайд 26
  

  2. Аллельные гены занимают определенные и идентичные локусы гомологичных хромосом.

  3. В хромосомах гены располагаются в определенной последовательности по ее длине в линейном порядке.

• 
  Слайд 27
  

  4. Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, благодаря чему имеет место сцепленное наследование некоторых признаков.

  5. Количество групп сцепления = гаплоидному набору хромосом.

• 
  Слайд 28
  

  6. Сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами

  7. Каждый биологический вид характеризуется специфическим набором хромосом – кариотипом

• 
  Слайд 29
  

  Тема: «Мутационная изменчивость»

  План:

  1. Классификация мутаций

• 
  Слайд 30
  

  Изменчивость – изменение наследственных задатков, вариабельность их проявлений в процессе развития организмов при взаимодействии с внешней средой

• 
  Слайд 31
  

  Изменчивость

  • Наследственная ненаследственная (генетическая) (фенотипическая)
  • Мутационная онтогенетическая
  • Комбинативная модификационная
• 
  Слайд 32
  
• 
  Слайд 33
  

  Ненаследственная изменчивость:

  • Модификационная – фенотипические изменения, возникающие под влиянием условий среды. Размах модификационной изменчивости ограничен нормой реакции.
  • Онтогенетическая (возрастная) – закономерные изменения морфологических, физиологических, биохимических особенностей
• 
  Слайд 34
  

  Наследственная изменчивость:

  • Комбинативная – возникновение новых сочетаний неизменных генов за счет их перегруппировки в мейозе и случайности встречи гамет при оплодотворении.
  • Мутационная – молекулярные, структурные или количественные изменения генетической информации под действием внешних факторов
• 
  Слайд 35
  

  Классификация мутаций.

  Ⅰ По месту возникновения:

  • соматические
  • генеративные

  Ⅱ По характеру влияния на организм:

  повышающие жизнеспособность

  • нейтральные
  • полулетальные
  • летальные
• 
  Слайд 36
  

  Ⅲ В зависимости от причин возникновения:

  • спонтанные
  • индуцированные
• 
  Слайд 37
  

  Мутагены:

  1) Физические (температура, все виды ионизирующего излучения и др.)

  2) Химические (колхицин, формалин, фенол, иприт, пестициды, гербициды, инсектициды, алкоголь, никотин, некоторые лекарственные препараты – талидомид)

  3) Биологические (вирусы клещевого энцефалита, гриппа, краснухи, ветряной оспы)

• 
  Слайд 38
  
• 
  Слайд 39
  

  Ⅳ По характеру нарушений генотипа:

  • геномные – изменение числа хромосом
  • хромосомные – нарушение структуры хромосом
  • генные (точковые) – изменение структуры ДНК