Фундаментальные свойства живого. 6 глава

Популяционно-статистический способ разрешает изучать распространение отдельных генов в людских популяциях. Одним из самые простых и универсальных математических способов есть способ, предложенный Г. Харди и В. Вайнбергом (см. гл. 11). Имеется и ряд других особых математических способов. В следствии делается вероятным выяснить частоту генов в разных группах населения, частоту гетерозиготных носителей последовательности наследственных болезней и аномалий.

Исследуемые популяции смогут различаться по биологическим показателям, географическим условиям судьбы, экономическому состоянию. Изучение распространенности генов на определенных территориях говорит о том, что в этом отношении их возможно поделить на две категории: 1) имеющие универсальное распространение (к их числу относится большая часть известных генов); примером могут служить рецессивные гены фенилкетоиурии; 2) видящиеся локально, в основном в определенных районах (ген серповидноклеточной анемии).

Популяционно-статистический способ разрешает выяснить генетическую структуру популяций (соотношение между частотой гетерозигот и гомозигот). Новые возможности с целью проведения генетического анализа открывает использование электронно-вычислительной техники. Знание генетического состава популяций населения имеет громадное значение для профилактической медицины и социальной гигиены.

Цитогенетическпй способ. Правила цитогенетических изучений сформировались в течение 20—30-х годов на хорошем объекте генетики — дрозофиле и на некоторых расте ниях. Способ основан на микроскопическом изучении хромосом.

Обычный кариотнп человека включает 46 хромосом, из них 22 половые хромосомы и 2 пары аутосом. Это удалось шведским ученым Д. Тийо и А. Левану. К этому времени в лаборатории удачно

создавали культивирование клеток человека (клетки костного мозга, культуры фибробластов либо лейкоцитов периферической крови, стимулированных к делению фитогемагглютинином). Наиболее значимая задача пребывает в умении различать личные хромосомы в данной метафазной пластинке. Конкретно, методом визуального наблюдения под микроскопом это сделать тяжело, исходя из этого в большинстве случаев делают микрофотографии, а после этого вырезают отдельные хромосомы и располагают их в порядке убывающей величины (построение кариограммы).

Для идентификации хромосом используют количественный морфометриче-ский анализ. С целью этого выполняют измерение длины хромосомы в микрометрах. Определяют кроме этого соотношение длины маленького плеча к длине всей хромосомы (центромерный индекс).

На данный момент создано пара способов обнаружения структурной неоднородности по длине хромосом человека. Базу всех способов составляют произведенные на препаратах процессы денатурации и ренатурации ДНК хромосом. В случае, если по окончании денатурации ДНК, позванной нагреванием и некоторыми вторыми факторами, совершить после этого ее ренатурацию— восстановление исходной двунитчатой структуры, а после этого окрасить хромосомы красителем Гимзы, то в них выявляется четкая дифференцировка на темноокра-шенные и яркие полосы — диски. Последовательность размещения этих дисков, их рисунок строго специфичен для каждой хромосомы. В следствии разных вариантов способа удается распознать центромерный и околоцентромер ный гетерохроматин (С-диски), диски, расположенные по длине хромосом (фактически Гимзы-диски, G-диски).

В случае, если нарушения касаются половых хромосом, то диагностика упрощается. В этом случае проводится не полное кариотипирование, а используется способ изучения полового хроматина в соматических клетках.

Половой хроматин — это маленькое дисковидное тельце, интенсивно окрашивающееся гематоксилином и другими главными красителями. Оно обнаруживается в интерфазных клеточных ядрах человека и млекопитающих, под ядерной мембраной.

Потом было уточнено, что половой хроматин имеется в большинстве клеточных ядер самок (60—70 %), у самцов его в большинстве случаев нет, или видится весьма редко (3—5 %).

Половой хроматин возможно выяснить и на мазках крови, в ядрах нейтрофилоцитов эти тельца имеют основной вид барабанных палочек, отходящих от сложно-дольчатого ядра этих лейкоцитов. В норме у дам эти структуры обнаруживаются в 3— 7 % нейтрофилоцнтов, а у мужчин они по большому счету отсутствуют.

Способы гибридизации соматических клеток. Соматические клетки содержат целый количество генетической информации. Это позволяет изучать многие вопросы генетики чело-

века, каковые нереально изучить на целом организме. Благодаря способам генетики соматических клеток человек стал как бы одним из экспериментальных объектов. Соматические клетки человека приобретают из различных органов (кожа, костный мозг, клетки крови, ткани эмбрионов). Значительно чаще применяют клетки соединительной ткани (фибробласты) и лимфоциты крови. Культивирование клеток вне

организма дает возможность приобрести достаточное количество материала для изучения, что не всегда возможно забрать у человека без вреда здоровью.

В 1960 г. французский биолог Ж. Барский, выращивая вне организма в культуре ткани клетки двух линий мышей, понял, что кое-какие клетки по своим морфологическим и химическим показателям были промежуточными между исходными родительскими клетками. Эти клетки были гибридными.

Гибридизация соматических клеток проводится в широких пределах не только между различными видами, но и типами: человек х мышь, комар и человек, мышь х курица и т. п. В зависимости от целей анализа изучение выполняют на гетерокарионах либо синкарионах. Синкарионы в большинстве случаев удается взять при гибридизации в пределах класса. Это подлинные гибридные клетки, поскольку в них случилось объединение двух геномов. Происходит постепенная элиминация хромосом того организма, клетки которого имеют более медленный темп размножения.

Использование способа генетики соматических клеток позволяет изучать механизмы взаимодействия генов и первичного действия генов.

Способы моделирования. Теоретическую базу биологического моделирования в генетике дает закон гомологических последовательностей наследственной изменчивости, открытый Н. И. Вавиловым, в соответствии с которому генетически родные роды и виды характеризуются сходными последовательностями наследственной изменчивости. Исходя из этого закона, возможно предвидеть, что в пределах класса млекопитающих (а также за его пределами) возможно найти многие мутации, вызывающие такие же трансформации фенотипических показателей, как и у человека. Для моделирования определенных наследственных аномалий человека подбирают и изучают мутантные линии животных, имеющих сходные нарушения.

Многие мутантные линии животных методом возвратного скрещивания переведены в генетически родные, в следствии взяты линии, различающиеся лишь по аллелям одного ло-куса. Это позволяет уточнить механизм развития данной странности. Непременно, у человека смогут быть характерные лишь ему заболевания и в следствии сотрудничества генов у человека фенотипический эффект может существенно изменяться. Мутантные линии животных не являются правильным воспроизведением наследственных заболеваний человека.

(14) Моногибридное скрещивание. Правило единообразия гибридов первого поколения. В опытах Менделя при скрещивании сортов гороха, имеющих желтые и зеленые семена, все потомство (т. е. гибриды первого поколения) выяснилось с желтыми семенами.

Найденная закономерность по -лучила наименование правила единообразия гибридов первого поколения. Показатель, проявляющийся в первом поколении, стал называться доминантного (лат. ёогшпапз — господствовать), не проявляющийся, подавленный — рецессивного (лат. recessus — отступление).

Испытания продемонстрировали, что рецессивный аллель проявляется лишь в гомозиготном состоянии, а доминантный — как в гомозиготном, так и в гетерозиготном.

Гены находятся в хромосомах. Следовательно, в следствии мейоза гомологичные хромосомы (а с ними аллельные гены) расходятся в разные гаметы. Но так как у гомозиготы оба аллеля однообразны, все гаметы несут одинаковый ген. Так, гомозиготная особь дает один тип гамет.

Следовательно, первый закон Менделя, либо закон единообразия гибридов первого поколения, в общем виде возможно сформулировать так: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по одной паре других показателей, все потомство в первом поколении единообразно как по фенотипу, так и по генотипу.

Правило расщепления. При скрещивании однородных гибридов первого поколения между собой (самоопыление либо родственное скрещивание) во втором поколении появляются особи как с доминантными, так и с рецессивными показателями, т. е. отмечается расщепление.

Обобщая фактический материал, Мендель заключил , что во втором поколении происходит расщепление показателей в определенных частотных соотношениях, то есть: 75 % особей имеют доминантные показатели, а 25 % — рецессивные. Эта закономерность стала называться второго правила Менделя, либо правила расщепления.

В соответствии с второму правилу Менделя, применяя современные термины, возможно сделать вывод, что: 1) аллельные гены, бывши в гетерозиготном состоянии, не изменяют друг друга; } при созревании гамет у гибридов образуется примерно равное число гамет с доминантными и рецессивными аллелями; 3) при оплодотворении мужские и женские гаметы, несущие доминантные и рецессивные аллели, вольно комбинируются.

При скрещивании двух гетерозигот (Аа), у каждой из которых образуется два типа гамет — добрая половина с доми-нантным аллелем (А), добрая половина с рецессивным аллелем (а), направляться ожидать четыре вероятных сочетания.

Так, второе правило Менделя формулируется так: при скрещивании двух гетерозиготных особей, т. е. гибридов, разбираемых по одной другой паре показателей, в потомстве отмечается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1 и по генотипу 1:2:1.

Догадка «чистоты гамет»,Правило расщепления говорит о том, что не смотря на то, что у гетерозйгот проявляются только доминантные показатели, но рецессивный ген не потерян, более того, он не изменился.

Следовательно, аллельные гены, бывши в гетерозиготном состоянии, не сливаются, не разбавляются, не изменяют друг друга. Эту закономерность Мендель назвал догадкой «чистоты гамет». В будущем эта догадка взяла цитологическое обоснование. Отыщем в памяти, что в соматических клетках диплоидный комплект хромосом. В однообразных местах (локусах) гомологичных хромосом находятся аллельные гены. В случае, если это гетерозиготная особь, то в одной из гомологичных хромосом расположен доминантный аллель, в второй.— рецессивный. При образовании половых клеток происходит мейоз и в каждую из гамет попадает только одна из гомологичных хромосом. В гамете возможно только один из аллельных генов. Гаметы остаются «чистыми», они несут лишь какой-то один из аллелей, определяющий развитие одного из других показателей.

Доминантные и рецессивные показатели в наследственности человека.В генетике человека известно довольно много как доминантных, так и рецессивных показателей. Одни из них имеют нейтральный темперамент и снабжают полиморфизм в людских популяциях, другие приводят к разным патологическим состояниям. Но наряду с этим направляться иметь в виду, что доминантные патологические показатели как у человека, так и у других организмов, если они заметно снижают жизнеспособность, сразу же будут отметены отбором, поскольку носители их не смогут покинуть потомства.

Напротив, рецессивные гены, кроме того заметно снижающие жизнеспособность, смогут в гетерозиготном состоянии длительно сберигаться, передаваясь много поколений, и проявляются только у гомозигот.

Разбирающее скрещивание. Генотип организма, имеющего рецессивный показатель, определяется по его фенотипу. Таковой организм непременно должен быть гомозиготным по рецессивному гену, поскольку при гетерозиготности у него был бы доминантный показатель. Проявляющие доминантные показатели гомозиготная и гетерозиготная особи по фенотипу неотличимы. Для определения генотипа в опытах на животных и растениях создают разбирающие скрещивания и определят генотип интересующей особи по потомству. Разбирающее скрещивание содержится в том, что особь, генотип которой неясен, но должен быть узнан, скрещивается с рецессивной формой. В случае, если от для того чтобы скрещивания все потомство окажется однородным, значит разбираемая особь гомозиготна, в случае, если же случится расщепление, то она гетерозиготна.

Неполное доминирование.В собственных опытах Мендель имел дело с примерами полного доминирования, исходя из этого гетерозиготные особи в его опытах были неотличимы от доминантных гомозигот. Но в природе наровне с полным доминированием довольно часто отмечается неполное, т. е. гетерозиго-ты имеют другой фенотип.

Свойством неполного доминирования владеет последовательность генов, вызывающих болезни человека и наследственные аномалии. К примеру, так наследуются серповидноклеточная анемия (о ней подробнее будет сообщено ниже), атаксия Фридрейха, характеризуемая прогрессирующей утратой координации произвольных перемещений. По типу неполного доминирования наследуется цистинурия. У гомозиготно рецессивным аллелям этого гена в почках образуются цистиновые камни, а у гетерозйгот обнаруживается только повышенное содержание цистина в моче. У гомозигот по гену пильгеровой анемии отсутствует сегментация в ядрах лейкоцитов, а у гетерозйгот сегментация имеется, но она все же необыкновенная.

Отклонения от ожидаемого расщепления, которые связаны с летальными генами.Во многих случаях расщепление во втором поколении может различаться от ожидаемого в связи с тем, что гомозиготы по некоторым генам выясняются нежизнеспособными.

Подобный тип наследования характерен, к примеру, для серых каракульских овец, у которых при скрещивании между собой отмечается расщепление в соотношении 2:1. Оказалось, что ягнята, гомозиготные по доминантному аллелю серой окраски, гибнут из-за недоразвития пищеварительной совокупности. У человека подобно наследуется доминантный ген брахидактилии (укороченные пальцы). Показатель проявляется в гетерозиготном состоянии, а у гомозигот данный ген ведет к смерти зародышей на ранних стадиях развития.

Полигибридное скрещивание. Дигпбридное скрещивание как пример полигибридного скрещивания.При полигибридном скрещивании родительские организмы анализируются по нескольким показателям. Примером полигибридного скрещивания может служить дигибридное, при котором у родительских организмов принимаются во внимание отличия по двум парам показателей. Первое поколение гибридов в этом случае оказывается однородным, проявляются лишь доминантные показатели, причем доминирование не зависит от того, как показатели были распределены между родителями.

Правило свободного комбинирования показателей. Изучая расщепление при дигибридном скрещивании, Мендель понял, что показатели наследуются независимо друг от друга. Эта закономерность, известная как правило свободного комбинирования показателей, формулируется следующим образом: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся двумя (либо более) парами других показателей, во втором поколении F2) отмечается комбинирование признаков и независимое наследование, в случае, если гены, определяющие их, находятся в разных гомологичных хромосомах. Это возможно, поскольку при мейозе распределение (комбинирование) хромосом в половых клетках при их созревании идет независимо, что может привести к появлению потомков, несущих показатели в сочетаниях, не характерных родительским и прародительским особям.

В более неспециализированной форме, при любых скрещиваниях, расщепление по фенотипу происходит по формуле (3 + 1)n, где п — число пар показателей, принятых во внимание при скрещивании.

Сотрудничество генов: 1) одной аллельной пары (неполное доминир., полное дом., сверхдом., кодом.); 2) различных ал.пар (комплемент.воздействие, эпистаз, полимерия).

Доминирование проявляется в тех случаях, в то время, когда один аллель гена абсолютно скрывает присутствие другого аллеля. Но, по-видимому, значительно чаще присутствие рецессивного аллеля как-то отражается, и в большинстве случаев приходится видеться с разной степенью неполного доминирования. Это разъясняется тем, что доминантный аллель несёт ответственность за активную форму белка-фермента, а рецессивные аллели довольно часто детерминируют те же белки-ферменты, но со сниженной ферментативной активностью. Это явление иреализуется у гетерозиготных форм в виде неполного доминирования.

Сверхдоминирование содержится в том, что у доминантного аллеля в гетерозиготном состоянии время от времени отмечается более сильное проявление, чем в гомозиготном состоянии.

Кодоминирование — проявление в гетерозиготном состоянии показателей, детерминируемых обоими аллелями. К примеру, любой из ал-лельных генов кодирует определенный белок, и у гетерозиготного организма синтезируются они оба. В таких случаях методом химического изучения возможно установить гетерозигот-ность без разбирающего скрещивания. Данный способ отыскал распространение в медико-генетических консультациях для обнаружения гетерозиготных носителей генов, обусловливающих заболевания обмена. По типу кодо-минирования у человека наследуется четвертая несколько крови.

Сложные отношения появляются между неаллельными парами генов.

Комплементарное воздействие. Комплементарными (лат. complementum — средство пополнения) именуются взаимодополняющие гены, в то время, когда для создания показателя нужно наличие нескольких не-аллельных (в большинстве случаев доминантных) генов. Данный тип наследования в природе обширно распространен.

У душистогр горошка окраска венчика цветка обусловлена нал чем двух доминантных генов (А и B), в отсутствие одного ‘ из них — цветки белые. Исходя из этого при скрещивании растений с генотипами ААЬЪ и ааВВ, имеющих белые венчики, в первом поколении растения выясняются окрашенными, а во втором поколении расщепление происходит в соотношении 9 окрашенных к 7 неокрашенным (ЗАbb + ЗааВ + 1ааbb).

Комплементарное сотрудничество генов у человека возможно продемонстрировать на следующих примерах. Обычный слух’ обусловлен двумя доминантными неаллельными генами Dи Е, из которых один определяет развитие улитки, а второй—слухового нерва. гетерозиготы и Доминантные гомозиготы по обоим генам имеют обычный слух, рецессивные гомозиготы по одному из этих генов — глухие.

Эпистаз. Сотрудничество генов, противоположное комплементарному, стало называться эпистаза. Под эпистазом знают подавление неаллельным геном действия другого гена, названного гипостатическим.

Проявление эпистаза у человека возможно продемонстрировать на следующем примере. Ген, обусловливающий группы крови по совокупности Л 60, кодирует не только синтез своеобразных белков, свойственных данной группе крови, но и наличие их в других секретах и слюне. Но при наличии в гомозиготном состоянии рецессивного гена по второй совокупности крови — совокупности Люис выделение их в других секретах и слюне подавлено. Вторым примером эпистаза у человека может служить «бомбейский феномен» в наследовании групп крови. Он обрисован у дамы, взявшей от матери аллель 1В, но фенотипическн имеющей первую группу крови. Оказалось, что деятельность аллеля 1В подавлена редким рецессивным аллелем гена «х», что в гомозиготном состоянии оказывает эпистатическое воздействие.

В проявлении ферментопатий (т. е. заболеваний, которые связаны с отсутствием каких-либо ферментов) часто повинно эпистатическое сотрудничество генов, в то время, когда наличие либо отсутствие продуктов реализации какого-либо гена мешает образованию крайне важных ферментов, кодируемых вторым геном.

Полимерия. Разные- доминантные неаллельные гены смогут оказывать воздействие на одинаковый показатель, усиливая его проявление. Такие гены стали называться однозначных, либо полимерных, а показатели, ими определяемые,— полигенных. В этом случае два либо больше доминантных аллелей в однообразной степени помогают развиваться одного и того же показателя.

Серьёзная изюминка полимерии — суммирование (аддитивность) действия неаллельных генов на развитие количественных показателей. В случае, если при моно-генном наследовании показателя допустимо три варианта «дозл гена в генотипе: АА, Аа, аа. то при полигенном количество их возрастает до четырех и более. Суммирование «доз» полимерных генов снабжает cуществование постоянных последовательностей количественных трансформаций.

Биологическое значение полимерии содержится еще и в том, что определяемые этими генами показатели более стабильны, чем кодируемые одним геном. Организм без полимерных генов был бы очень неустойчив: каждая мутация либо рекомбинация приводила бы к резкой изменчивости, а это как правило невыгодно.

(15) Свободное комбинирование неаллельных генов.Изучая расщепление при дигибридном скрещивании, Мендель понял, что показатели наследуются независимо друг от друга. Эта закономерность, известная как правило свободного комбинирования показателей, формулируется следующим образом: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся двумя (либо более) парами других показателей, во втором поколении F2) отмечается комбинирование признаков и независимое наследование, в случае, если гены, определяющие их, находятся в разных гомологичных хромосомах. Это возможно, поскольку при мейозе распределение (комбинирование) хромосом в половых клетках при их созревании идет независимо, что может привести к появлению потомков, несущих показатели в сочетаниях, не характерных родительским и прародительским особям. Вступают в брак дигетерозиготы по способности и окраске глаз лучше обладать правой рукой (АаВb). При формировании гамет аллель А может оказаться в одной гамете как с аллелем В, так и с аллелем b. Совершенно верно так же аллель быть может попасть в одну гамету или с аллелем В, или с аллелем b. Следовательно, у дигетерозиготной особи образуются четыре вероятные комбинации генов в гаметах: АВ, Аb, аВ, аb. Всех типов гамет будет поровну (по 25%).

Это несложно растолковать поведением хромосом при мейозе. Негомологичные хромосомы при мейозе смогут комбинироваться в произвольных сочетаниях, исходя из этого хромосома, несущая аллель А, равновероятно может отойти в гамету как с хромосомой, несущей аллель В так и с хромосомой, несущей аллель b. Совершенно верно так же хромосома, несущая аллель а, может комбинироваться как с хромосомой, несущей аллель В, так и с хромосомой, несущей аллель b. Итак, дигетерозиготная особь образует 4 типа гамет. Конечно, что при скрещивании этих гетерозиготных особей каждая из четырех типов гамет одного родителя возможно оплодотворена любой из четырех типов гамет, организованных вторым родителем, т. е. вероятны 16 комбинаций. Такое же число комбинаций направляться ожидать по законам комбинаторики.

При подсчете фенотипов, записанных на решетке Пеннета, оказывается, что из 16 вероятных комбинаций во втором поколении в 9 реализуются два доминантных показателя (АВ, в отечественном примере — кареглазые правши), в 3—первый показатель доминантный, второй рецессивный (Аb, в отечественном примере — кареглазые левши), еще в 3 — первый показатель рецессивный, второй — доминантный (аВ, т. е. голубоглазые правши), а в одной — оба показателя рецессивные (аb, в этом случае — голубоглазый левша). Случилось расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1.

В случае, если при дигнбридном скрещивании во втором поколении последовательно совершить подсчет взятых особей по каждому показателю в отдельности до итог окажется такой же, как при моногчбридном скрещивании, т.e. 3 : 1.

В отечественном примере при расщеплении по окраске глаз получается соотношение: кареглазых 12/16, голубоглазых 4/16, По другому показателю — правшей 12/16, левшей 4/16, т. е. известное соотношение 3:1.

Дигетерозигота образует четыре типа гамет, исходя из этого при скрещивании с рецессивной гомозиготой отмечается четыре типа потомков; наряду с этим расщепление как по фенотипу, так и по генотипу происходит в соотношении 1:1:1:1.

При подсчете фенотипов, взятых в этом случае, отмечается расщепление в соотношении 27 : 9 : 9 : 9: :3 : 3 : 3 : 1. Это следствие того, что принятые нами во внимание показатели: свойство лучше обладать правой рукой, резус и окраска глаз-фактор контролируются генами, локализованными в различных хромосомах, и возможность встречи хромосомы, несущей ген А, с хромосомой, несущей ген В либо R, зависит абсолютно от случайности, поскольку та же хромосома с геном А в равной степени имела возможность встретиться с хромосомой, несущей ген bили r.

В более неспециализированной форме, при любых скрещиваниях, расщепление по фенотипу происходит по формуле (3 + 1)n, где п — число пар показателей, принятых во внимание при скрещивании.

(17) кроссинговер и Сцепление генов.Во всех примерах скрещивания, каковые приводились выше, имело место свободное комбинирование генов, относящихся к разным аллельным парам. Оно допустимо лишь по причине того, что разглядываемые нами гены локализованы в разных парах хромосом. Но число генов существенно превосходит число хромосом. Следовательно, в каждой хромосоме локализовано довольно много генов, наследующихся совместно. Гены, локализованные в одной хромосоме, именуются группой сцепления. Ясно, что у каждого вида организмов число групп сцепления равняется числу пар хромосом, т. е. у дрозофилы их 4, у гороха — 7, у кукурузы — 10, у томата — 12 и т. д.

Следовательно, установленный Менделем принцип комбинирования признаков и независимого наследования проявляется лишь тогда, в то время, когда гены, определяющие эти показатели, находятся в различных парах хромосом (относятся к разным группам сцепления).

Но оказалось, что гены, находящиеся в одной хромосоме, сцеплены не полностью. На протяжении мейоза, при конъюгации хромосом гомологичные хромосомы обмениваются аналогичными участками. Данный процесс стал называться кроссинговера, либо перекреста. Кроссинговер может случиться в любом участке хромосомы, кроме того в нескольких местах одной хромосомы. Чем дальше друг от друга расположены локусы в одной хромосоме, тем чаще между ними направляться ожидать обмен и перекрест участками.

Обмен участками между гомологичными хромосомами имеет громадное значение для эволюции, поскольку непомерно увеличивает возможности изменчивости-и ком. Благодаря перекреста отбор в ходе эволюции идет не по целым группам сцепления, а по группам генов а также отдельным генам. Так как в одной группе сцепления смогут пребывать гены, кодирующие наровне с адаптивными (приспособительными) и неадаптивные состояния показателей. В следствии перекреста «нужные» для организма аллели смогут быть отделены от «вредных» и, следовательно, появятся более удачные для существования вида генные комбинации — адаптивные.

Способы гибридизации соматических клеток.Соматические клетки содержат целый количество генетической информации. Это позволяет изучать многие вопросы генетики чело-

века, каковые нереально изучить на целом организме. Благодаря способам генетики соматических клеток человек стал как бы одним из экспериментальных объектов. Соматические клетки человека приобретают из различных органов (кожа, костный мозг, клетки крови, ткани эмбрионов). Значительно чаще применяют клетки соединительной ткани (фибробласты) и лимфоциты крови. Культивирование клеток вне организма дает возможность приобрести достаточное количество материала для изучения, что не всегда возможно забрать у человека без вреда здоровью.

В 1960 г. французский биолог Ж. Барский, выращивая вне организма в культуре ткани клетки двух линий мышей, понял, что кое-какие клетки по своим морфологическим и химическим показателям были промежуточными между исходными родительскими клетками. Эти клетки были гибридными.

Гибридизация соматических клеток проводится в широких пределах не только между различными видами, но и типами: человек х мышь, человек х комар, мышь х курица и т. п. В зависимости от целей анализа изучение выполняют на гетерокарионах либо синкарионах. Синкарионы в большинстве случаев удается взять при гибридизации в пределах класса. Это подлинные гибридные клетки, поскольку в них случилось объединение двух геномов. Происходит постепенная элиминация хромосом того организма, клетки которого имеют более медленный темп размножения.

Использование способа генетики соматических клеток позволяет изучать механизмы взаимодействия генов и первичного действия генов.

(18) Наследование, сцепленное с полом.Показатели, наследуемые через половые хромосомы, стали называться сцепленных с полом. У человека показатели, наследуемые через X-хромосому, смогут быть лишь у лиц мужского пола, а наследуемые через Х-хромосо-му — у лиц как одного, так и другого пола. Лицо женского пола возможно как гомо-, так и гетерозиготным по генам, локализованным в Х-хромосоме, а рецессивные аллели генов у него проявляются лишь в гомозиготном состоянии. Потому, что у лиц мужского пола лишь одна Х-хромосома, все локализованные в ней гены, кроме того рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе. Таковой организм именуют гемизиготным.

Общие свойства живых организмов. Видеоурок по биологии 9 класс


Интересные записи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: