Presentation av kopplat arv Morgans lag. Presentation om biologi på ämnet "Länkat arv av egenskaper. Morgans lag." tuppar med rosa kammar

Objektet för Morgans genetiska forskning var fruktflugan Drosophila Drosophila fluga Fördelar: 1. Utåt är honan och hanen urskiljbara (hans underliv är mindre och mörkare). 2. Opretentiös i förhållande till att innehålla ett par kromosomer 4. Kort utvecklingscykel - efter 14 dagar kläcks nya många avkommor. 5. Ett brett spektrum av mutationer uttryckta i morfologiska karaktärer: kroppsfärg, vingstorlek, antal borst, ögonfärg Dessa mutationer påverkar inte flugans livsduglighet.

T. Morgans kromosomala teori om arv 1. Generna finns på kromosomerna, deras antal är inte detsamma. 2. Varje gen har en specifik plats i kromosomerna; Allelgener är lokaliserade i identiska loci av homologa kromosomer. 3. Generna finns linjärt på kromosomerna. 4. Gener lokaliserade på samma kromosom bildar en länkgrupp och ärvs tillsammans. Antal kopplingsgrupper = n (haploid uppsättning kromosomer). 5. Genkoppling kan störas som ett resultat av korsning. 6. Frekvensen av korsningar är direkt beroende av avståndet mellan gener. 7. Varje art har en unik uppsättning kromosomer - en karyotyp.

Experiment av Thomas Morgan (retur, analyserar korsning) F2:F2: Föräldrakombinationer av egenskaper Nya kombinationer av egenskaper P:P: Grå kropp Normala vingar Svart kropp Reducerade vingar Aa Vvpav Förväntade resultat av korsning om icke-alleliska gener finns på olika kromosomer: ? Aa Vv 25% pav 25% Aavv 25% aa Vv 25%

Experiment av Thomas Morgan (retur, analyserar korsning) F1:F1: Aabv - 8,5%aa Bv - 8,5% Nya kombinationer av tecken P:P: Grå kropp Normala vingar Svart kropp Reducerade vingar Aa Vvpav Verkliga resultat av korsning: Föräldrakombinationer av tecken Aa Vv - 41,5 % pav - 41,5 %

Cytologiska grunder för lagen om länkat arv av karaktärer av Thomas Morgan A B a a a a c Icke-alleliska karaktärer ligger i olika loci av samma kromosom Nedärvd länkad - - länkgrupp Slutsats: det bör inte finnas några nya kombinationer av egenskaper hos avkomman P:P: Aa Bv pav

Länkat arv av gener I Mendels lag (lagen om enhetlighet för första generationens hybrider eller dominansregeln) - under monohybrid korsning uppträder endast dominerande karaktärer i första generationens hybrider - den är fenotypiskt enhetlig II Mendels lag (lagen om segregation ) - hos avkomman som erhållits från korsning av första generationens hybrider observeras ett splittringsfenomen: en fjärdedel av individerna från den andra generationens hybrider bär en recessiv egenskap, tre fjärdedelar bär en dominant III lag av Mendel (lagen om oberoende segregation eller lagen om oberoende kombination av egenskaper) - under dihybridkorsning i hybrider ärvs varje egenskap oberoende av de andra och ger olika kombinationer med dem. Fenotypiska grupper bildas, kännetecknade av ett förhållande på 9: 3: 3: 1 (segregation för varje genpar sker oberoende av andra genpar) 1906 korsade de engelska genetikerna W. Betson och R. Punnett sötärtsväxter och analyserade arvet av pollenform och blomfärger, fann att dessa karaktärer inte ger oberoende distribution i avkomman. Ättlingar upprepade alltid egenskaperna hos sina föräldraformer. Vilken slutsats kan dras utifrån dessa experiment? Gör ett antagande om orsakerna till överträdelsen av arvslagarna som upptäcktes av G. Mendel. Thomas Gent Morgan (1866 - 1945) amerikansk biolog och genetiker. Nobelpristagare. De huvudsakliga vetenskapliga arbetena ägnas åt: frågor om den kromosomala teorin om ärftlighet; - underbyggd idén om materiella bärare av ärftlighet; - studerat frågor om könsbestämning hos djur. Flugan föder många avkommor varannan vecka vid en temperatur på 25 C. Hanen och honan är tydligt urskiljbara i utseende - hanen har en mindre och mörkare buk. De skiljer sig åt på många sätt. Objektet för Morgans forskning är fruktflugan Drosophila Flies kan föröka sig i provrör på ett billigt näringsmedium B - långa vingar P F1 b - rudimentära vingar I enlighet med Mendels III lag, vid dihybridkorsning i hybrider, ärvs varje par av karaktärer oberoende av de andra och ger olika kombinationer med dem. Fenotypiska grupper bildas, kännetecknade av förhållandet 9: 3: 3: 1 3 1 ? Det visade sig att inte alla gener kännetecknas av oberoende distribution i avkomman och fri kombination. Vad är anledningen till brottet mot arvslagarna som upptäcktes av G. Mendel? Länkat arv av gener Läxor: paragraf 29; uppgift nr 2 (s. 109); Lektionens mål: Att fördjupa kunskapen om lokalisering av gener i kromosomer. Avslöja essensen av fenomenet kopplat nedärvning av egenskaper - Morgans lag Ordbok på ämnet: Länkade gener Länkgrupp - Genetisk karta över en kromosom Länkat arv - Crossing over - Rekombinanta kromosomer Icke-alleliska gener - Morgans lag - Den mänskliga genotypen - tusentals av olika egenskaper - finns i endast 46 kromosomer. Det betyder att varje kromosom innehåller många gener. Mendels lagar gäller endast för gener lokaliserade på olika kromosomer. Gener som finns på samma kromosom kallas länkade. Grupper av gener som finns på samma kromosom kallas länkgrupper. När könsceller bildas ärver kopplingsgruppens gener tillsammans. Antalet gener på olika länkgrupper (det vill säga på olika kromosomer) kan skilja sig från varandra. Vid dihybridkorsning följer länkade gener som regel inte Mendels lagar. Å andra sidan är fullständig koppling ganska sällsynt, och alla fyra fenotyperna är vanligtvis representerade i avkomman. Sålunda, även i detta fall, med dihybridkorsning, bildas nya kombinationer av egenskaper - rekombinanta fenotyper. Så om individer med nya genkombinationer påträffas mer sällan hos avkomman än individer med föräldrarnas fenotyper, så är detta ett säkert tecken på kopplingen mellan motsvarande gener. Uppkomsten av rekombinanta kombinationer i alleler är förknippad med korsning (crossover) - utbyte av lika delar av homologa kromosomer Karta över den mänskliga X-kromosomen Genetisk karta över tomatkromosomen Den genetiska kartan över en kromosom är diagrammet över det relativa arrangemanget av gener belägna i samma länkgrupp. Överkorsning på kromosomernas språk Forskning av genetiker i början av 1900-talet visade att överkorsning sker som ett resultat av brott och rekombination av homologa kromosomer och sker mellan nästan alla kromosomer. 41,5% 8,5% 8,5% 17% 83% 41,5% Crossing i språket för kromosomer icke-överkorsade gameter 41,5% crossover gameter 8,5% 8,5% 41,5% 17% 83% Icke-rekombinanta individer. desto högre frekvens av rekombination. Koppling kan vara fullständig (rekombination är omöjlig) eller ofullständig (rekommendation är möjlig) För att hedra T. Morgan kallas enheten för avstånd mellan gener morganid. T. Morgans kromosomala teori om ärftlighet Gener finns på kromosomer; olika kromosomer innehåller ett ojämnt antal gener, och uppsättningen gener för var och en av de icke-homologa kromosomerna är unik. Varje gen har en specifik plats på kromosomen (lokus); Allelgener är lokaliserade i identiska loci av homologa kromosomer. Gener finns på kromosomerna i en specifik linjär sekvens. Gener som finns på samma kromosom ärvs tillsammans och bildar en länkgrupp; antalet kopplingsgrupper är lika med den haploida uppsättningen kromosomer och är konstant för varje typ av organism. Genbindning kan störas under korsning; detta leder till bildandet av rekombinanta kromosomer. Korsningsfrekvensen är en funktion av avståndet mellan gener; ju större avstånd, desto större korsning (direkt samband). Varje art har en karakteristisk uppsättning kromosomer - en karyotyp. T. Morgans lag - lagen om länkat arv Länkade gener lokaliserade på samma kromosom ärvs tillsammans och uppvisar inte oberoende segregation. Frågor för granskning 1. Varför kännetecknas inte alla gener av oberoende distribution i avkomman och fri kombination? 2. Vilka gener kallas länkade? 3. Vad kallas länkgrupper? 4. Vad går över. 5. Vad kallas en genetisk karta över kromosomer? 6. Vilken vetenskapsman är författaren till den kromosomala teorin om ärftlighet? 7. Vilket djur togs av T. Morgan som forskningsobjekt och varför? 8. Vilket mönster, karakteristiskt för nedärvningen av egenskaper vars alleliska gener finns i olika par homologa kromosomer, dök inte upp i T. Morgans experiment? 9. Vilka gener kallas non-crossover och vilka kallas crossover? 10. Vilka individer kallas icke-rekombinanta och vilka kallas rekombinanta? 11. Vad beror rekombinationsfrekvensen på? 12. I vilket fall är rekombination omöjlig? 13. Vad kallas enheten för avstånd mellan gener på en kromosom? 14. Vad heter Morgans lag och vad är dess formulering?

Länkat arv av egenskaper Thomas Morgan Law

Gener som ligger på samma kromosom under meios hamnar i en gamet, d.v.s. ärvs sammanlänkade.

XX X Y

T. Morgan

Framsynt varannan vecka kl t= 25 C ger många avkommor.
Hanen och honan är tydligt urskiljbara i utseende - hanen har en mindre och mörkare buk.
Flugor kan föröka sig i provrör på ett billigt näringsmedium

Nedärvning av vinglängd och färg hos fruktflugor

Uppkomsten av mellanliggande genotyper där båda allelerna deltog.

Konjugering och överkorsning (profas 1 meiotisk division)

Biologisk betydelse:

nya genkombinationer
uppkomsten av ärftlig variation
urval av individuella gener snarare än kombinationer av dem

Könskromosomer och autosomer

Vems kromosomuppsättning?

Hur många autosomer?

Grafisk representation av kromosomer

Detaljerad karta över den mänskliga X-kromosomen

(370 sjukdomar är kopplade till X-kromosomen

hos män manifesteras alla sjukdomar kopplade till X-kromosomen i fenotypen)

FÄRGBLINDHET

Kvinnor blir sjuka -0,5 %

Män-8 %

I tabell nr 1 ser personer med normal syn siffran 16.

Personer med förvärvad synnedsättning har svårt eller urskiljer inte siffran 96 i tabell nr 2 alls.

Könsförhållandet i naturen är 1:1 när man korsar en heterozygot (Aa) med homozygot (aa)

Kvinnor - XX

Hanar – X0

gräshoppor, myror

sjömask – bonelia (könet beror på yttre förhållanden)

Termer att komma ihåg:

Länkade gener –
Genetisk karta över en kromosom -
Kedjat arv –
Korsa över -
Konjugering –

Morgans lag -
Autosomer och könskromosomer -
Homogametiskt och heterogametiskt sex

Problem 1 Vilka par är mest fördelaktiga att korsa för att producera platinarävar, om platina dominerar över silver, men i homozygott tillstånd orsakar platinagenen embryots död?

Problem 2

En rosa kam är en dominerande egenskap hos kycklingar, medan en enkel kam är recessiv. Hur blir avkomman om man korsar heterozygota höns med rosenformade kammar och homozygota tuppar med enkla kammar?

Problem 3

När två vita pumpor korsades i den första generationen var ¾ av plantorna vita och ¼ var gula. Vilka är föräldrarnas genotyper om vit färg är dominant över gul?

SVAR 1: det är mest lönsamt att korsa silver och platina heterozygota rävar

SVAR 2: 50 % heterozygota kycklingar med

enkla kammar och 50% homozygot

tuppar med rosa kammar

SVAR 3: föräldraväxter är heterozygota

Thomas Morgan Hunt (1866–1945)

Amerikansk biolog och genetiker. Född den 25 september 1866 i Lexington, (Kentucky, USA) i familjen till en diplomat. Han tog examen från University of Kentucky och fick en kandidatexamen 1886. Efter examen arbetade han vid Johns Hopkins University. 1919 valdes han till utländsk medlem av Royal Society of London, 1924 tilldelades han Darwin-medaljen; 1933 fick han Nobelpriset för upptäckter relaterade till kromosomernas funktioner vid överföring av ärftlighet.

1902 föreslog biologen W. Sutton att ärftlighetsenheter (gener) finns inuti eller på ytan av strukturer i cellkärnan som kallas kromosomer.

Morgan höll inte med om detta, eftersom han trodde att kromosomer är produkter från ett tidigt stadium av organismutveckling.

1909 började Morgan arbeta med fruktflugan Drosophila.

Tillbaka 1900–1901 studerade C.W. Woodworth Drosophila som experimentmaterial och var den första som föreslog att Drosophila kunde användas i genetisk forskning, i synnerhet för att studera inavel.

V.E. Castle och F.E. Lutz arbetade också med Drosophila, som presenterade resultaten av sitt arbete för Morgan, som letade efter billigare experimentmaterial för sin vetenskapliga forskning.

Varför fruktflugor?

Drosophila har bara 4 par kromosomer.
Hon börjar fortplanta sig två veckor efter födseln.
Efter 12 dagar ger den avkomma på 1000 individer.
Det är lätt att studera under en livslängd på bara 3 månader.
Det kostar nästan ingenting.
Olika tecken.

Intressant...

Först köpte han fruktflugor från livsmedels- och fruktaffärer.

Han fångade dem med ett nät, efter att ha fått tillstånd från butiksägarna, som gjorde narr av den excentriska flugsnapparen. Det trettiofem meter långa experimentrummet, det så kallade "flugrummet" vid Columbia University, där Morgan utförde sin forskning, blev snabbt ett samtalsämne. Hela rummet var fyllt med flaskor, burkar, skålar och flaskor, i vilka tusentals flugor flög, glupska larver svärmade, allt glas av dessa kärl hängdes med fruktflugepuppor. Det fanns inte tillräckligt med flaskor, och det gick rykten om att Morgan och hans elever tidigt på morgonen, på väg till laboratoriet, stal mjölkflaskor, som Manhattanbor ställde utanför sina dörrar på kvällen!

Kopplingsteori

Gener som uppvisar koppling finns på samma kromosom.
Gener finns i en linjär sekvens på en kromosom, d.v.s. Genkopplingen är linjär.
Avståndet mellan länkade gener är omvänt proportionellt mot kopplingens styrka.
Länkade gener förblir i sin kombination under nedärvning.

Teori om ärftlighet

Generna är ordnade linjärt på kromosomerna. Varje gen upptar en strikt definierad plats (locus) på kromosomen.
Grupper av gener belägna på samma kromosom bildar länkgrupper.
Utbyte av regioner (överkorsning) kan ske mellan homologa kromosomer.
Avståndet mellan gener på en kromosom är proportionellt mot frekvensen av korsningar mellan dem.

Också...

Ju längre isär generna är, desto högre frekvens av rekombination.
Kopplingen kan vara fullständig (rekombination är omöjlig) eller ofullständig (rekombination är möjlig).
För att hedra Morgan kallas enheten för avstånd mellan gener morganid.

T. Morgans lag

"Gener som ligger på samma kromosom under meios hamnar i en gamet, dvs de är ärvda kopplade"

Verktyg

Länkade gener är gener som ligger på samma kromosom och ärvs tillsammans.
Locus är den region av kromosomen där en given gen finns.
En karyotyp är en uppsättning egenskaper (antal, storlek, form, etc.) hos en komplett uppsättning kromosomer som är inneboende i cellerna hos en given biologisk art (art karyotyp), en given organism (individuell karyotyp) eller linje (klon) av celler.

Bidrag

Således underbyggde Morgan den kromosomala teorin om ärftlighet; Mönstren för genarrangemang på kromosomer som han etablerade bidrog till att klargöra de cytologiska mekanismerna för Mendels lagar och utvecklingen av de genetiska grunderna för teorin om naturligt urval.

Bild 2

Mendels lagar om den oberoende karaktären av nedärvning av egenskaper är universella (experimentellt bekräftade) Men!!! 1906, W. Betson, R. Punnett (England) – – undantag från Mendels lagar Början av 1900-talet – experiment av Thomas Morgan (USA) med fruktflugan Drosophila (bekvämt objekt) Lite historia...

Bild 3

Objektet för Morgans genetiska forskning var fruktflugan Drosophila. Fördelar: Utåt är honan och hanen urskiljbara (hans underliv är mindre och mörkare). Opretentiös under frihetsberövande. Kort utvecklingscykel - efter 14 dagar kläcks många nya avkommor. Ett brett spektrum av mutationer uttryckta i morfologiska karaktärer: kroppsfärg, vingstorlek, antal borst, ögonfärg Dessa mutationer påverkar inte flugans livsduglighet

Bild 4

Analys av undantag från Mendels lagar. 2. Experimentellt och teoretiskt belägg för kopplat nedärvning av egenskaper. 3. Skapande av den kromosomala teorin om arv. Verk av Thomas Morgan

Bild 5

T. Morgans kromosomala teori om nedärvning Gener är placerade på kromosomer, deras antal är inte detsamma. Varje gen har en specifik plats på kromosomerna; Allelgener är lokaliserade i identiska loci av homologa kromosomer. Generna är ordnade linjärt på kromosomerna. Gener lokaliserade på samma kromosom bildar en länkgrupp och ärvs tillsammans. Antal kopplingsgrupper = n (haploid uppsättning kromosomer). Kopplingen av gener kan störas som ett resultat av korsning. Frekvensen av korsningar är direkt beroende av avståndet mellan gener. Varje art har en unik uppsättning kromosomer - en karyotyp.

Bild 6

P: Thomas Morgans experiment (dihybrid korsning) Grå kropp Normala vingar Svart kropp Reducerade vingar AABB aabb F1: 100% AaBb Enligt Mendels I-lag observeras enhetlighet av karaktärer

Bild 7

Experiment av Thomas Morgan (retur, analyserar korsning) F2: Förväntade resultat av korsning, om icke-alleliska gener finns på olika kromosomer: ?

Bild 8

Experiment av Thomas Morgan (retur, analyserar korsning) F1: Verkliga korsningsresultat:

Bild 9

Cytologisk grund för Thomas Morgans lag om kopplat nedärvning av tecken Icke-alleliska tecken ligger i olika loci av samma kromosom Nedärvd länkad - - kopplingsgrupp Slutsats: det bör inte finnas några nya kombinationer av tecken i avkomman P: AaBb aabv