big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Наследование признаков, сцепленных с полом

Знакомство с хромосомным механизмом определения пола позволяет рассмотреть еще один случай несовпадения результатов расщепления признаков с менделевскими закономерностями наследования. При изложении менделевских законов отмечалось, что характер расщепления не зависит от того, какой из родителей — материнский или отцовский — несет доминантный или рецессивный ген. Такое независимое от направления скрещивания наследование и расщепление признаков проявляется всегда у генов, локализованных в соматических хромосомах. Иная картина наблюдается при изучении характера наследования признаков, если определяющие их гены находятся в половых хромосомах. В этом случае речь идет о наследовании признаков, сцепленных с полом.

При локализации генов в половых хромосомах характер наследования и расщепления обусловливается поведением половых хромосом в мейозе и их соотношением при оплодотворении. Следует учитывать, что у гетерогаметного пола У-хромосома часто оказывается генетически инертной и не содержит генов. При этом гены, локализованные в X-хромосоме, не имеют аллельной пары, а контролируемые ими признаки проявляются фенотипически даже в том случае, если ген представлен одним рецессивным аллелем.

Для иллюстрации простейших случаев наследования признаков, сцепленных с полом, во всех учебниках мира по генетике приведены опыты Т. X. Моргана по наследованию окраски глаз у дрозофилы. При скрещивании красноглазых самок с мутантными белоглазыми самцами все первое поколение независимо от пола оказывается красноглазым, что свидетельствует о доминантном характере признака окраски глаз. При скрещивании таких гибридных мух между собой в F2 происходит расщепление в соотношении 50 % красноглазых самок; 25 % красноглазых самцов: 25 % белоглазых самцов.

Схема наследования признаков, сцепленных с полом

Иные закономерности расщепления проявляются при скрещивании белоглазой самки и красноглазого самца. В этом случае уже в F1 наблюдается расщепление на красноглазых самок и белоглазых самцов. В F2 от их скрещивания и среди самок и среди самцов половина особей красноглазые, а другая половина — белоглазые, в итоге F2 состоит из 25% красноглазых самок, 25 % белоглазых самок, 25% красноглазых самцов и 25 % белоглазых самцов.

Такое расщепление, кажущееся отклонением от менделевских законов, легко объяснить с помощью механизма наследования сцепленных с полом признаков (рис. 85). В первом скрещивании, когда самка гомозиготна по доминантному гену красной окраски глаз (он обозначается W+), этот ген красноглазости вместе с Х-хромосомой передается всем потомкам. У сыновей этой самки в F1 Х-хромосома сочетается с У-хромосомой, не имеющей гена окраски глаз, поэтому все они оказываются Красноглазыми. Их дочери в F1 получают хромосому с доминантным геном W+ и вторую Х-хромосому от отца с рецессивным геном белоглазости (W), в результате чего все самки тоже оказываются красноглазыми. При реципрокном скрещивании самцы получают от матери Х-хромосому с геном белоглазости (W) и в силу отсутствия в У-хромосоме второго аллеля этого гена оказываются белоглазыми. Сочетание у дочерей отцовской Х-хромосомы с геном красноглазости и материнской Х-хромосомы с геном белоглазости ведет к возникновению гетерозиготных самок (W+W), имеющих только красные глаза.

Рассмотренный тип наследования наблюдается во всех случаях при наследовании признаков, гены которых находятся в половых хромосомах. В четком соответствии с указанным механизмом происходит наследование сцепленных с полом признаков и в случае гетерогаметности женского пола.

Наследование признаков, сцепленных с полом, наблюдается у ряда млекопитающих (включая человека), птиц, рыб, насекомых и не обнаружено пока у крыс и мышей. В ряде случаев с полом могут быть сцеплены гены, регулирующие степень жизнеспособности, а иногда и летальность (смертность) организма. В последнем случае в силу гибели части особей одного из полов соотношение женских и мужских особей может резко отклоняться от нормального соотношения 1:1.

У человека врожденный дефект, связанный с отсутствием способности различать красный и зеленый цвета (дальтонизм), обусловлен рециссивным геном, локализованным в Х-хромосоме. Этот дефект не проявляется у женщин, когда подавляется действием находящегося в другой Х-хромосоме нормального гена, и обнаруживается только у мужчин, поскольку в их У-хромосоме доминантный аллель отсутствует. По такому же механизму наследуется заболевание гемофилия (несвертываемость крови). Вызывающий гемофилию рецессивный ген находится в Х-хромосоме и действие его проявляется только у мужчин также вследствие отсутствия доминантного аллеля в У-хромосоме. У гетерозиготных по этому гену женщин эффект гена гемофилии подавляется действием расположенного во второй Х-хромосоме нормального гена. Такая гетерозиготная по гену гемофилии женщина может передавать Х-хромосому с дефектным геном своим детям, у которых он в силу описанного механизма будет проявляться в виде заболевания у сыновей и сохраняться в гетерозиготной форме у дочерей.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.