Генетика - А. В. Сиволоб 2008

Формальна генетика: закономірності спадкування ознак
Кросинговер
Мітотичний кросинговер

Усі розглянуті приклади стосуються кросинговеру, що здійснюється під час мейозу при гаметогенезі. Але кросинговер може також відбуватися в соматичних клітинах - під час мітозу на стадії утворення чотирьох хроматид. Зокрема, такі випадки описано для дрозофіли. Так, самка, гетерозиготна за алелями локусу w (w^oo - очі кольору корала та v - білі очі) має очі рожевого кольору. Якщо личинки, що розвиваються, піддати рентгенівському опроміненню, то під час мітозу може відбутися обмін ділянками між несестринськими гомологічними хроматидами. У результаті в одній із дочірніх клітин опиняться дві Хромосоми з алелем и, а в іншій - дві з алелем w^oo. Перша Клітина при наступному розмноженні дасть початок розвитку клону ідентичних клітин - білої плями на тлі рожевого ока, друга - зумовить появу темно-червоної плями.

Мітотичний кросинговер є наслідком точної репарації дволанцюгових розривів під час реплікації за механізмом гомологічної рекомбінації (див. рис. 1.25). Після завершення процесу репарації та розділення структури Холідея, яка утворилася між двома дочірніми молекулами ДНК, ці молекули можуть обмінятися своїми ділянками. Для одноклітинних еукаріотів мітотичний кросинговер, напевно, є важливим засобом забезпечити рекомбінацію генетичного матеріалу при вегетативному розмноженні.

Контрольні запитання і завдання

1. Сформулюйте три Закони Менделя та поясніть їх, виходячи з молекулярних і цитологічних механізмів спадковості.

2. Що таке генотип, фенотип, фенотиповий радикал, гомозигота, гетерозигота?

3. Яким чином зазвичай виникають рецесивні алелі?

4. Яка різниця між повним домінуванням, неповним домінуванням і кодомінуванням?

5. Розрахуйте розщеплення від схрещування дигетерозигот АаВв за умови неповного домінування для гена Аа.

6. Розрахуйте значення χ² для випадку випадіння монети 25 разів орлом і 32 рази - решкою. Чи виправдовується нульова гіпотеза?

7. Дайте визначення комплементарності, епістазу та полімерії при взаємодії неалельних генів.

8. Чим відрізняються підходи до вивчення кількісних і якісних ознак?

9. Опишіть статистичні параметри, за допомогою яких характеризують ступінь прояву кількісних ознак? Поясніть зміст коефіцієнту спадковості.

10. Скільки груп зчеплення генів існує у дрозофіли?

11. Запишіть схему та результати схрещування самки дрозофіли з жовтим тілом (зчеплена зі статтю рецесивна мутація у) із самцем дикого типу (чорне тіло, у+). Яке розщеплення буде реалізовано від схрещування нащадків (у другому поколінні)? Проаналізуйте також відповідне обернене схрещування.

12. Як визначається частота кросинговеру? В яких одиницях вимірюють відстань між генами на основі встановлення цієї частоти?

13. За якої умови є можливим дослідження подвійного кросинговеру?

14. Що таке Інтерференція та який вплив вона має на частоту кросинговеру? Як визначається коефіцієнт коінцеденції?

15. Що таке Конверсія гена й чому вона відбувається?

16. З яких причин відбувається Нерівний кросинговер і які наслідки він має для структури гомологічних хромосом?