염색체 이론의 기초. 모건의 염색체 이론 : 정의, 기본 및 기능

1902-1903 년에 염색체 이론의 형성. 미국의 세포 학자 W. Setton과 독일의 세포 학자이자 태생 학자 인 T. Bo-Veri는 배우자 형성과 수정 과정에서 유전자와 염색체의 행동에있어서의 병행 성을 독립적으로 발견했다. 이러한 관찰은 유전자가 염색체에 위치한다는 가정을위한 토대가되었다. 그러나 특정 염색체에서 특이 유전자의 국소화에 대한 실험적 증거는 유전 학자 T. Morgan에 의해서만 1910 년에 얻어졌다. T. Morgan은 1911-1926 년에 유전 적 염색체 이론을 입증했다. 이 이론에 따르면, 유전 정보의 전달은 유전자가 특정 순서로 선형 적으로 위치하는 염색체와 관련이 있습니다. 따라서 유전의 기초가되는 것이 바로 염색체입니다.

염색체 이론의 형성은 성별의 유기체에서 염색체 세트의 차이가 확립되었을 때 성 유전학 연구에서 얻어진 자료에 의해 촉진되었다.

교차는 상 동성 염색체의 접합 동안 감수 분열의 첫 번째 단계에서 발생한다 (그림 3.10). 이 시점에서 두 염색체의 부분이 교차하여 부분을 교환 할 수 있습니다. 결과적으로, 질적으로 새로운 염색체가 발생하고 모체와 부계 염색체의 섹션 (유전자)을 포함합니다. 개인 대립 유전자의 새로운 조합으로 그러한 배우자로부터 얻은 염기 서열을 교차 또는 재조합이라 부른다.

같은 염색체에있는 두 유전자 사이의 교차점의 빈도 (백분율)는 두 유전자 사이의 거리에 비례합니다. 두 유전자 간의 교차는 덜 자주 발생할수록 서로 가깝게됩니다. 유전자들 사이의 거리가 멀어지면 교차가 서로 다른 두 염색체를 따라 분열 할 가능성이 높아진다.

유전자 사이의 거리는 그립의 힘을 특징으로합니다. 그립의 비율이 높은 유전자와 그립이 거의 감지되지 않는 유전자가 있습니다. 그러나 연결 상속을 사용하면 크로스 오버의 최대 값은 50 %를 초과하지 않습니다. 그것이 더 높으면, 독립적 인 상속과 구별 할 수없는 대립 유전자의 쌍 사이에 자유로운 결합이 있습니다.

도 4 3.10. 크로스 오버 방식 : 나 - 넘어서 건너기의 부족; 2 - 2 개의 염색체의 단계에서 교차; 3 - 4 개의 염색질 단계에서 교차.

연결 상속의 연구에 대한 T. Morgan의 첫 번째 실험 중 하나를 고려하십시오. 초파리를 횡단 할 때, 두 쌍의 연결된 표지판 - 초록색 날개가있는 회색과 정상 날개가있는 검정색 -가 서로 다릅니다 - 잡종 F 1 정상적인 날개는 회색이었다 (그림 3.11).

도 4 3.11. Drosophila에서 결합 된 형질의 유전 : a-full adhesion (횡단 소화기가없는 수컷); b - 크로스 오버 클러치 (diheterozigatt 여성, 크로스 오버가 억제되지 않음); b +, b - ~ 회색 및 검정색 몸체 색; vg + , vg - - 정상 및 기초 날개.

또한, 두 종류의 분석 십자가가 수행되었다. 그 중 첫 번째에서는 diheterozygous male이 채취되었습니다. F 1, 열성 대립 형질에 동형 접합 인 여성과 교차 시켰고, 두 번째로, diheterozygous 암컷은 두 형질 (흑체와 기초 날개)에 대해 열성 남성과 교차했다. 이 십자가의 결과는 다른 것으로 판명되었다 (그림 3.11 참조).

첫 번째 경우 자손은이 실험에 대한 부모 (P)의 부모 표현형, 즉 기본 날개를 가진 회색 파리와 정상 날개를 가진 검은 파리를 1 : 1의 비율로 얻었다. 그러므로이 diheterozygote는 두 종류의 배우자를 형성합니다. (b + vg 및 bvg +) 4 대신에. 이 절단에 기초하여, 수컷은 유전자의 완전한 연결을 가지고 있다고 추정 할 수있다.

두 번째 경우 ~ 안에 F 2 다른 분열이 관찰되었다. 부모의 문자 조합 외에도 새 몸체가 등장했습니다 - 검은 색 몸과 초보적인 날개를 가진 파리, 회색 몸과 정상적인 날개. 사실, 재조합 자손의 수는 적고 17 %이며, 관리 번호는 83 %입니다. 새로운 문자 조합을 가진 적은 수의 파리가 출현 한 이유가 교차되어 유전자 대립 유전자의 새로운 재조합 조합으로 이어진다 b 및 vg 상동 염색체에서. 이러한 교환은 17 %의 확률로 발생하며 궁극적으로 동등한 확률로 각각 8.5 %의 재조합 체를 제공합니다.

유전자 재조합은 이전에는 존재하지 않았던 새로운 유전자의 조합을 만들 수있게하여 유기체가 다양한 환경 조건에 적응할 수있는 충분한 기회를 제공하는 유전 적 다양성을 증가시킬 수 있기 때문에 교차의 생물학적 중요성은 매우 높습니다. 사람은 번식 작업에 필요한 옵션 조합을 얻기 위해 특별히 교배를 실시합니다.

유전지도의 개념. T. Morgan과 그의 공동 연구자 인 K. Bridges, A. Stertevanti G. Moler는 커플 링과 교차 현상 현상에 대한 지식이 유전자의 연결 그룹을 수립 할뿐만 아니라 염색체와 유전체에서 유전자의 순서가 일치하는 염색체의 유전지도를 구성 할 수 있음을 실험적으로 보여주었습니다 그들 사이의 거리.

유전 염색체지도 같은 연결 그룹에있는 유전자들의 상호 배열의 계획을 불렀다. 이러한 맵은 각 쌍의 상동 염색체에 대해 컴파일됩니다.

이러한 매핑의 가능성은 특정 유전자 사이의 교차율의 일정성에 근거합니다. 염색체의 유전지도는 곤충 (Drosophila, 모기, 바퀴벌레 등), 균류 (효모, aspergillus), 박테리아 및 바이러스에 대한 많은 생물 종에 대해 수집됩니다.

유전지도의 존재는 하나 또는 다른 유형의 유기체에 대한 높은 수준의 연구를 의미하며 과학적으로 매우 중요합니다. 그러한 유기체는 과학적이지만 실용적인 의미를 지닌 추가 실험 작업을위한 훌륭한 대상이다. 특히, 유전지도에 대한 지식을 바탕으로 특정 징후의 조합으로 유기체를 획득하는 작업을 계획 할 수 있으며, 현재 번식 관행에 널리 사용됩니다. 따라서, 약리학 및 농업에 필요한 단백질, 호르몬 및 기타 복잡한 유기 물질을 합성 할 수있는 미생물 균주의 생성은 유전자 공학적 방법에 기초하여 가능하며, 이는 대응하는 미생물의 유전지도에 기초한다.

인간 유전지도는 또한 건강 관리 및 의학에 유용 할 수 있습니다. 특정 염색체에서의 유전자의 위치 파악에 관한 지식은 수많은 심각한 유전병의 진단에 사용됩니다. 이미 유전자 요법, 즉 유전자의 구조 또는 기능을 교정 할 수있는 기회가있다.

다른 생물 종의 유전지도의 비교 또한 진화 과정의 이해에 기여한다.

유전의 염색체 이론의 주요 조항. 연결 상속 현상, 교차점 교차 현상, 유전 및 세포지도의 비교 분석을 통해 우리는 유전체 염색체 이론의 주요 조항을 공식화 할 수 있습니다.

유전자는 염색체에 국한되어 있습니다. 동시에, 다른 염색체는 다른 수의 유전자를 포함합니다. 또한, 각각의 비 상 염색체 염색체의 유전자 세트는 독특합니다.
대립 유전자는 상동 염색체에서 동일한 유전자좌를 차지합니다.
유전자는 선형 순서로 염색체에 위치한다.
동일한 염색체의 유전자는 연결 고리 그룹을 형성하는데, 덕분에 특정 문자의 연결된 상속이 발생합니다. 이 경우, 접착력은 유전자 사이의 거리와 반비례 관계가 있습니다.
각 종은 특정 염색체 세트 (핵형)를 특징으로합니다.

출처 : N.A. Lemeza L.V. Kamluk N.D. Lisov "대학 입학을위한 생물학 핸드북"

Morgan의 연구는 유전 적 염색체 이론의 토대를 마련했는데, 일부 유전자의 자유 조합의 한계는 하나의 염색체에있는 이들 유전자의 위치와 그 물리적 연계에 기인한다는 것을 보여주었습니다.

모건은 동일한 염색체에있는 유전자들의 연결이 절대적이지 않다는 것을 발견했습니다. 감수 분열 과정에서 한 쌍의 염색체는 횡단 (crossing-over)이라는 과정을 사용하여 상 동성 사이트를 교환 할 수 있습니다. 서로 멀리 떨어지면 염색체의 유전자가 더 자주 교차합니다. 이 현상을 바탕으로 교차점의 비율 및 다른 초파리의 염색체지도가 작성되었습니다.

초파리 Drosophila가 유전자 분석의 대상으로 선택되었으며, Morgan은 그녀의 다양한 형질의 유전을 연구했습니다.

회색 동체와 긴 날개 (domin)가있는 동형 접합체의 암컷을 동형 접합 된 짧은 날개 달린 흑 날개 달린 남성과 F1 균일 성 (회색 몸, 긴 날개)

결과는 하이브리드의 성별에 따라 다를 것이라고 밝혀졌다.

수컷이 잡종이라면 자손은 2 개의 표현형을 만들어내어 부모의 특성을 완전히 되풀이한다.

암컷이 잡종이라면, 4 개의 자손 표현형 클래스가 서로 다른 비율로 나타납니다. 자손의 대부분 (83 %)은 부모의 특성을 가진 자손이며, 적은 (17 %)은 새로운 특성 조합을 가진 개체입니다.

Morgan은 클러치가 불완전 할 수 있다고 결론을 내렸다. 클러치 그룹이 횡단에 의해 교차되는 경우.

자손의 비정상적인 비율은 교차가 항상 일어나지는 않는다는 사실에 의해 설명됩니다. 교차하는 빈도는 유전자 사이의 거리에 따라 달라집니다 - 거리가 길수록 유전자 간 결합력이 적을수록 교차점이 더 자주 발생합니다.

교차하지 않은 염색체를 갖는 배우자는 비 교차 (non-crossover) 라 불린다.

배우자에서 교차하는 염색체가 교차하는 경우.

6. 염색체 유전 이론의 주요 조항

1. 유전자는 특정 영역에서 선형 적으로 염색체에 위치한다. 대립 유전자는 상동 염색체의 동일한 좌위를 차지합니다.

2. 동일한 염색체에있는 유전자는 연결 그룹을 형성하고 함께 상속되거나 연결됩니다. 연결 그룹의 수 = haploid 세트의 염색체 수.

3. 상 동성 염색체 사이에서 교차가 가능하여 결합이 깨집니다.

4. 교차 과정은 유전자 사이의 거리에 직접적으로 비례합니다.

1 % 교차 = 1 섭씨

7. 세포질 유전의 개념

미토콘드리아와 색소체의 원형 DNA 분자의 형태로 세포질에 특정 양의 유전 물질이 존재 함은 물론 다른 외 핵적 인 유전 요소들도 개인 발달 과정에서 표현형 형성에 참여하는 데 특히 초점을 맞춘다.

세포질 유전자는 유사 분열 (mitosis), 감수 분열 (meiosis) 및 수정 (fertilization)에서의 염색체의 행동에 의해 결정되는 상속에 관한 멘델의 법칙을 따르지 않는다. 수정의 결과로 형성된 유기체가 주로 난 세포로 세포질 구조를 수용하기 때문에 형질의 세포질 상속은 산모 계통을 통해 이루어진다. 이 유형의 유산은 1908 년 K. Correns에 의해 일부 식물의 잡색 잎의 특성과 관련하여 처음 설명되었습니다.

그리고 수정. 이러한 관찰은 유전자가 염색체에 위치한다는 가정을위한 토대가되었다. 그러나 특정 염색체에서 특이 유전자의 국소화에 대한 실험적 증거는 유전학 자 T. Morgan의 도시에서만 얻어진 것이었다. T. Morgan은 다음 해에 염색체 유전 이론을 입증했다. 이 이론에 따르면, 유전 정보의 전달은 유전자가 특정 순서로 선형 적으로 위치하는 염색체와 관련이 있습니다. 따라서 유전의 기초가되는 것이 바로 염색체입니다.

염색체 이론의 형성은 성별의 유기체에서 염색체 세트의 차이가 확립되었을 때 성 유전학 연구에서 얻어진 자료에 의해 촉진되었다.

바닥의 유전학

섹스를 결정하는 유사한 방법 (XY 유형)은 인간을 포함하여 모든 포유류에서 고유합니다. 여성의 세포에는 44 개의 상 염색체와 2 개의 X 염색체 또는 남성의 XY 염색체가 들어 있습니다.

따라서, XY 형 성 결정, 또는 과일 파리와 사람의 유형 - 성을 결정하는 가장 일반적인 방법대부분의 척추 동물과 일부 무척추 동물의 특성. X0 형은 대부분의 orthopterans, 벌래, 딱정벌레, 거미에서 발견되며, Y 염색체가 전혀 존재하지 않기 때문에 남성은 X0 유전자형과 여성 XX를 갖습니다.

모든 새, 대부분의 나비 및 일부 파충류에서 수컷은 동형 모계이며 암컷은 이형 모계 (XY 유형 또는 XO 유형)입니다. 이 종의 성 염색체는 성별을 결정하는이 방법을 분리하기 위해 문자 Z와 W로 지정됩니다. 수컷 염색체 집합은 기호 ZZ로 표시되고 암컷은 기호 ZW 또는 Z0로 표시됩니다.

성 염색체가 성체의 성을 결정한다는 증거는 Drosophila에서 성 염색체의 비 접합을 연구 할 때 얻어졌다. 두 성 염색체가 하나의 배우자에 들어가고 다른 하나의 배우자가 아닌 다른 배우자로 합치면 그 배우자를 정상적인 사람과 합병 할 때 성 염색체 집합 XXX, XO, XXY 등을 가진 개체를 얻을 수 있습니다. , 그리고 한 세트의 HHU - 여성 (인간과는 반대로). XXX 세트를 가진 개인은 여성 (초 여자)의 증후를 나타냅니다. (이 모든 염색체 이상을 가진 개체는 초파리에서 무균이다.) 나중에 Drosophila에서 섹스는 X 염색체의 수와 상 염색체의 수 사이의 비율 (균형)에 의해 결정된다는 것이 입증되었습니다.

성 관련 특성의 유전

특정 형질의 형성을 제어하는 유전자가 상 염색체에 국한되어있는 경우, 연구 대상 형질의 운반자가 어느 부모 (어머니 또는 아버지)인지에 상관없이 상속이 수행된다. 유전자가 성 염색체에 있다면, 상속의 성질이 극적으로 바뀝니다. 예를 들어, Drosophila에서 X 염색체에 국한된 유전자는 일반적으로 Y 염색체에 대립 유전자가 없습니다. 이런 이유로 이성교 유전의 X 염색체에있는 열성 유전자가 거의 항상 나타납니다.

유전자가 성 염색체에 국한되어있는 표시를 성 관속 문자라고합니다. 성 관념 상속 현상은 초파리의 T. Morgan에 의해 발견되었습니다.

인간에서는 X 염색체와 Y 염색체가 상 염색체 (pseudoautosomal) 영역을 가지고 있는데,이 유전자의 상속은 상 염색체 유전자의 상속과 다르지 않습니다.

상 동성 영역 이외에, X 및 Y 염색체는 비균질성 영역을 갖는다. Y 염색체의 비 상동 영역은 남성 성별을 결정하는 유전자 외에 사람의 발가락과 털이있는 귀 사이의 세포막 유전자를 포함합니다. 아버지로부터 Y 염색체를 받기 때문에 Y 염색체의 비균질 영역에 연결된 병리학 적 징후가 모든 아들에게 전파됩니다.

X 염색체의 비 상동 영역은 유기체의 생명 활동에 중요한 여러 유전자를 포함합니다. X 염색체의 heterogameteous sex (XY)가 단수로 표현되기 때문에 X 염색체의 비 상 동성 영역의 유전자에 의해 결정된 증상은 열성이더라도 나타납니다. 이 유전자의 상태는 반액이라고합니다. 이런 종류의 X 링크 된 예제 열성 증상 인간에서는 혈우병, 듀센 (Duchenne) 근이영양증, 시신경 위축, 색맹 등이 있습니다.

혈우병은 혈액이 응고하는 능력을 상실하는 유전병입니다. 상처, 심지어 상처 또는 타박상은 외부 또는 내부의 많은 출혈을 유발할 수 있으며, 이는 종종 사망을 초래합니다. 이 질병은 희귀 한 예외를 제외하고는 남성에서만 발견됩니다. 가장 보편적 인 혈우병 (혈우병 A와 혈우병 B)은 모두 열성 유전자, X 염색체에 국한 됨. 이 유전자에 대해 이형 접합 성인 여성 (보균자)은 정상 또는 경미한 혈액 응고를 감소시킵니다.

여아의 모친이 혈우병 유전자의 운반체이고 아버지가 혈우병 인 경우, 여아에서의 혈우병의 표현형 발현이 관찰됩니다. 비슷한 상속 패턴은 다른 열성적인 성관계 특질의 특징입니다.

연결된 상속

이 형질들을 결정하는 유전자들이 서로 다른 염색체 쌍 (homologous chromosome)에 있다는 조건 하에서 독립적 인 형질 조합 (멘델의 세 번째 법칙)이 수행된다. 결과적으로 각 유기체에서 감수 분열에서 독립적으로 결합 할 수있는 유전자의 수는 염색체의 수에 의해 제한됩니다. 그러나, 몸에서 유전자의 수는 현저하게 염색체의 수를 초과한다. 예를 들어, 분자 생물학 시대 이전에는 옥수수에서 500 개 이상의 유전자가 연구되었고, 초파리 파리에서는 1,000 개가 넘었고 인간에서는 약 2,000 개가 검출되었지만 10, 4, 23 쌍의 염색체를 가지고있다. 고등 생물의 유전자 수가 수천에 이른다는 사실은 20 세기 초 W.Sutton에게 이미 분명했다. 이것은 많은 염색체가 각 염색체에 국한되어 있음을 암시합니다. 동일한 염색체에 국한된 유전자는 연결 그룹을 형성하고 함께 유전됩니다.

유전자 T. Morgan의 공동 상속은 연결된 상속을 제안했다. 연결 그룹의 수는 염색체의 일배 체수에 해당하는데, 이는 연결 그룹이 동일한 유전자가 위치한 두 개의 상동 염색체로 구성되기 때문입니다. X와 Y 염색체는 서로 다른 유전자를 포함하고 두 개의 서로 다른 클러치 그룹이므로 클러치 그룹은 23 개 클러치 그룹을 가지고 있기 때문에 (예를 들어 포유류 남성의 이성이 성간 섹스 개인의 경우 클러치 그룹이 실제로 하나 더됩니다. 남성의 경우 - 24).

연결된 유전자의 상속 방식은 서로 다른 쌍의 상동 염색체에 국한된 유전자의 상속과는 다릅니다. 따라서 독립적 인 결합체를 사용하는 경우 diheterozygous individual는 같은 양의 4 가지 유형의 배우자 (AB, Ab, aB 및 ab)를 형성하고, 교차 상속이없는 경우 동일한 digerozygote 만 두 종류의 배우자를 형성합니다 (AB 및 ab). 동등한 양. 후자는 부모의 염색체에서 유전자의 조합을 반복한다.

그러나 일반적인 (비 복싱) 배우자 이외에, 부모의 염색체에있는 유전자의 조합과 다른 유전자 Ab와 aB의 새로운 조합을 가진 다른 (크로스 오버) 배우자가 있다는 것을 발견했다. 그러한 배우자의 원인은 상 동성 염색체 또는 교차점의 부분을 교환하는 것입니다.

교차는 상 동성 염색체의 접합 동안 감수 분열의 첫 번째 단계에서 일어난다. 이 시점에서 두 염색체의 부분이 교차하여 부분을 교환 할 수 있습니다. 결과적으로, 질적으로 새로운 염색체가 발생하고 모체와 부계 염색체의 섹션 (유전자)을 포함합니다. 대립 유전자의 새로운 조합으로 이러한 배우자로부터 얻은 개체는 교차 또는 재조합이라고합니다.

유전자 사이의 거리는 그립의 힘을 특징으로합니다. 그립의 비율이 높은 유전자와 그립이 거의 감지되지 않는 유전자가 있습니다. 그러나 연결된 상속을 사용하면 최대 크로스 오버 주파수가 50 %를 초과하지 않습니다. 그것이 더 높으면, 독립적 인 상속과 구별 할 수없는 대립 유전자의 쌍 사이에 자유로운 결합이 있습니다.

유전지도의 개념

T. Morgan과 그의 공동 연구자 K. Bridges, A. G. Sturtevant 및 G. J. Meller는 실험적으로 결합과 교차 현상 현상에 대한 지식은 유전자의 연결 그룹을 수립 할뿐만 아니라 위치 순서가 표시된 염색체의 유전지도를 구축 할 수 있음을 보여 주었다. 염색체 내의 유전자와 그것들 사이의 상대 거리.

염색체의 유전지도는 같은 연계 그룹에있는 유전자들의 상호 배열의 계획이라고 불린다. 이러한 맵은 각 쌍의 상동 염색체에 대해 컴파일됩니다.

인간 유전지도는 또한 건강 관리 및 의학에 유용 할 수 있습니다. 특정 염색체에서의 유전자의 위치 파악에 관한 지식은 수많은 심각한 유전병의 진단에 사용됩니다. 이미 유전자 치료, 즉 유전자의 구조 또는 기능을 교정 할 수있는 기회가 있습니다.

유전체 염색체 이론의 주요 조항

연결 상속 현상, 교차점 교차 현상, 유전 및 세포지도의 비교 분석을 통해 우리는 유전체 염색체 이론의 주요 조항을 공식화 할 수 있습니다.

유전자는 염색체에 국한되어 있습니다. 동시에, 다른 염색체는 다른 수의 유전자를 포함합니다. 또한, 각각의 비 상 염색체 염색체의 유전자 세트는 독특합니다.
대립 유전자는 상동 염색체에서 동일한 유전자좌를 차지합니다.
유전자는 선형 순서로 염색체에 위치한다.
동일한 염색체의 유전자는 연결 그룹을 형성합니다. 즉, 이들은 상속으로 우세하게 연결되어 일부 기호가 상속과 연결되어 있기 때문입니다. 커플 링 그룹의 수는 주어진 종 (homogametic 섹스에서)의 염색체의 일배 체 수와 같거나 이상 (heterogametic 섹스에서) 1로 동일합니다.
크로스 오버의 결과로 접착력이 깨지며, 그 빈도는 염색체의 유전자 사이의 거리에 직접 비례합니다 (따라서 부착력은 유전자 사이의 거리와 반비례합니다).
각 종은 특정 염색체 세트 (핵형)를 특징으로합니다.

출처

N. A. Lemeza L. V. Kamlyuk N. D. Lisov "대학 입학을위한 생물학 핸드북"

메모

위키 미디어 재단. 2010 년

염색체 이론 (HT)의 창조자는 과학자 토마스 모건 (Thomas Morgan)입니다. CT는 세포 수준에서 유전을 연구 한 결과입니다.

염색체 이론의 본질:

유전의 물질 운반자는 염색체입니다.

이에 대한 주된 증거는 다음과 같습니다.

세포 유전 학적 병행

염색체 성 결정

성 관념 상속

유전자 커플 링 및 교차점

크로 모 이론의 주요 조항

유전 적 성향 (유전자)은 염색체에 국한되어있다.

유전자는 선형 방식으로 염색체에 위치한다.

각 유전자는 특정 영역 (locus)을 차지합니다. 대립 유전자는 상 동성 염색체에서 유사한 좌위를 차지한다.

하나의 염색체에 국한된 유전자는 함께 계승되고, 연결되어 (Morgan 's Law), 연결 그룹을 형성합니다. 클러치 군의 수는 염색체 수 (ha)와 동일하다.

동종 염색체 사이에서 가능한 교환 부위 또는 재조합.

유전자 간의 거리는 가로 지르는 사람의 비율 (crossing-over)로 측정됩니다.

교차하는 빈도는 유전자 사이의 거리에 반비례하며 유전자 간 응집력은 이들 사이의 거리에 반비례합니다.

세포 유전 학적 병행

Morgan Sytton 졸업생은 Mendel에 따른 유전자의 행동이 염색체의 행동과 일치한다고 언급했습니다. (표 - 세포 유전성 평행법)

각 유기체는 2 개의 유전성 침전물을 가지고 있으며, 배우체는 한 쌍의 유전체 침전물 만 포함합니다. 수정란에서 수정되고 나중에 몸에서 다시 수정 될 때, 각 기초에 2 개의 유전 진보.

염색체는 같은 방식으로 행동합니다. 이는 유전자가 염색체에 있고 그것들과 함께 유전된다는 것을 의미합니다.

염색체 성 결정

1917 년 Allen은 이끼류에있는 암컷과 수컷 개체가 염색체 집합과 다르다는 것을 보여주었습니다. 남성 신체의 이배체 조직의 세포에서, 성 염색체는 XiX, 여성 XiX에서. 따라서 염색체는 성별과 같은 기호를 정의하므로 유전의 중요한 매개체가 될 수 있습니다. 나중에, 인간을 포함하여 다른 생물체에 대한 염색체 성 결정이 또한 나타났다. (TABLE)

성 관념 상속

성 염색체는 남성과 여성의 유기체가 다르므로 X 또는 Y 염색체에 유전자가있는 문자는 다른 방식으로 상속됩니다. 이러한 표지판은 성 관련 특징.

성 관련 특징의 유산 특징

관찰되지 않음 1 멘델의 법칙

상호 교차는 다른 결과를줍니다.

크로스 십자가 (또는 십자가 상속)가 있습니다.

처음으로 형질과 관련된 상속은 Drosophila의 Morgan에 의해 발견되었습니다.

W + 적목	(C) xw + xw + * xwy	(C) x w x w * x w + y
w - 하얀 눈
	(C)) X W + X w - 적목	X w X W + - 적목 현상
	(CM) X W + Y - 레드 아이즈	X w Y- 하얀 눈
따라서 Morgan이 밝힌 돌연변이의 상속인 "흰색 눈"은 위에 열거 된 특징에 의해 특징 지어졌습니다. 균일 성의 법칙은 관찰되지 않았다. 2 개의 교차로에서 다른 자손을 받았다. 두 번째 건널목에서 아들은 어머니 (하얀 눈), 딸 - 아버지의 표시 (빨간 눈)를 얻습니다. 그러한 상속을 "선명한 상속"이라고합니다.

(테이블 섹스 - 링크 상속)

성 염색체 상속은 Y 염색체에서 X 염색체 유전자와 대립되는 유전자가 없기 때문에 발생합니다 .Y 염색체는 X 염색체보다 훨씬 작아서 현재 78 염색체가 지역화되어 있습니다 (?) 유전자가 있고, 염색체에서는 1098 개가 넘는다.

섹스 - 관련 상속의 예 :

혈우병, Duchenne 영양 장애, Duncan 증후군, Alport 증후군 등

그와는 반대로 Y 염색체에 포함되어 X 염색체에는 존재하지 않는 유전자가 있으며, 따라서 이들은 남성의 유기체에서만 발견되며 암컷에서는 결코 발견되지 않으며 (부유 한 유산) 아버지에게서 아들에게만 전염됩니다.

유전자 커플 링 및 교차점

유전학에서는 "유전자의 끌어 당김"과 같은 현상이 알려졌다. 멘델의 법칙에 따라 독립적 인 유전성이 상속되지는 않았지만 함께 상속되어 새로운 조합을 제공하지는 못했다. Morgan은 이러한 유전자가 동일한 염색체에 있다는 사실로 이것을 설명했습니다. 그래서 그들은 연결되어있는 것처럼 하나의 그룹에서 함께 딸세포로 분화합니다. 그는이 현상을 - 연결 상속.

모건 클러치 법 :

동일한 염색체에있는 유전자는 함께 계승되어 연결됩니다.

동일한 염색체에있는 유전자는 연결 그룹을 형성합니다. 클러치 그룹의 수는 "n"- 염색체의 일배 체수와 같습니다.

회색 몸체 색과 긴 날개와 검은 색 몸체와 짧은 날개를 가진 파리의 동형 접합 줄이 교차했다. 몸 색깔과 날개 길이의 유전자가 연결되어 있습니다. 하나의 염색체에 놓여있다.

회색 몸 흑체 B- 정상 날개 (긴 날개) b - 기본 날개			(C F) AABBxaabb (CM)
			회색 긴 날개		검은 짧은 날개
		염색체 표정으로 기록한다.

			회색 몸 긴 날개			블랙 바디 짧은 몸

			모든 파리는 회색 몸과 긴 날개를 가지고 있습니다.
즉 이 경우, 하이브리드 세대의 균일 성의 법칙이 관찰된다. 그러나 F2에서, 9 : 3 : 3 : 1의 예상 된 분할 대신에, 3 개의 회색의 긴 날개가 검은 짧은 날개의 1 부분에 대한 비율이 얻어졌다; 새로운 징후 조합은 나타나지 않았습니다. Morgan은 deheterozygote F 2 - ( ) 배우자에게 4가 아니라 단지 2 가지 유형을 만들어 낸다. 및 . 수행 된 십자가를 분석하여이를 확인했습니다.

	회색 몸 긴 날개			블랙 바디 짧은 몸

F ~
	회색 몸 긴 날개			블랙 바디 짧은 날개

결과적으로, F2에서의 분할은 3 : 1 단일 하이브리드 횡단에서와 같이 진행된다.




회색 몸 긴 날개	회색 몸 긴 날개	회색 몸 긴 날개	블랙 바디 짧은 날개

넘어서 교차.

Morgan의 실험에서 F 2의 경우의 작은 비율에서, 파리는 새로운 등장 인물의 등장으로 나타납니다 : 날개가 길고, 몸이 검은 색입니다. 날개는 짧고 몸은 회색이다. 즉 "잠금 해제." Morgan은 감수 분열의 유전자를 교환하는 동안 염색체가 유전자를 교환한다는 사실로 이것을 설명했습니다. 결과적으로, 개인은 문자의 새로운 조합, 즉 멘델의 제 3 법칙에 어울리는 것. 모건은이 유전자 교환 재조합이라고 불렀습니다.

나중에, 세포 학자들은 실제로 옥수수와 도롱뇽에서 염색체 영역의 교환을 발견 한 Morgan의 가설을 확인했다. 그들은이 과정을 크로스 오버라고 불렀습니다.

횡단은 인구의 다양성을 증가시킵니다.

왜 아이들은 부모와 비슷한가? 왜 달무리, polydactyly, 관절의 hypermobility, 낭포 성 섬유증과 같은 어떤 질병은 어떤 가족에서 일반적입니까? 여성들 만 아픈 일련의 질병이 있고 다른 질병은 남성 일 뿐인 이유는 무엇입니까? 오늘날 우리 모두는 이러한 질문에 대한 답이 유전에서, 즉 부모가 각각받는 염색체를 찾아야 만한다는 것을 알고 있습니다. 그리고 현대 과학은이 지식을 토마스 헌트 모건에게 빚지고 있습니다 - 미국 유전학. 그는 유전 정보를 전달하는 과정을 설명하고 동료들과 함께 현대 유전학의 초석이 된 상속 (종종 모건 염색체 이론이라고도 함)의 염색체 이론을 개발했습니다.

발견 내역

토마스 모건 (Thomas Morgan)이 유전 정보의 전달에 관심을 갖게 된 것은 처음이었다고 말하는 것은 잘못된 것입니다. 상속에서 염색체의 역할을 이해하려고 시도한 첫 번째 연구자는 XIX 세기의 70-80 년대에 Chistyakov, Beneden, Rabelya의 작품으로 간주 될 수 있습니다.

그렇다면 현미경이 너무 강력해서 염색체 구조를 볼 수 없었습니다. 그리고 "염색체"라는 용어 자체도 존재하지 않았습니다. 그것은 1888 년 독일 과학자 인 하인리히 발데이르 (Heinrich Valdeyr)에 의해 소개되었습니다.

독일 생물 학자 Theodor Bowery는 그의 실험의 결과로 신체의 정상적인 발달을 위해서는 그의 종을위한 정상적인 염색체 수가 필요하다는 것을 증명했으며, 그의 과잉 또는 부족은 심각한 발달 장애를 초래한다는 것을 증명했다. 시간이 지남에 그의 이론은 훌륭하게 확인되었습니다. T. 모건 (T. Morgan)의 염색체 이론은 Boveri의 연구 때문에 정확하게 출발점이라고 할 수 있습니다.

연구 시작

유전 이론에 관한 기존 지식을 일반화하기 위해 Thomas Morgan은 유전 이론을 보완하고 개발할 수있었습니다. 그의 실험 대상으로 그는 우연이 아닌 과실 파리를 선택했습니다. 그것은 유전 정보의 전달에 대한 연구를위한 이상적인 대상이었습니다 - 오직 4 개의 염색체, 간결성, 짧은 기대 수명. Morgan은 깨끗한 비행선을 사용하여 연구를 시작했습니다. 조만간 그는 배아 세포에서 염색체 집합이 4 개가 아니라 2 개라는 것을 발견했습니다. 여성 성 염색체를 X로 지정한 모건과 남성 인 것을 Y로 지정했습니다.

성 관념 상속

Morgan의 염색체 이론에 따르면성에 관련된 특정 징후가있는 것으로 나타났습니다. 과학자가 그의 실험을 수행 한 앞에서의 시력은 일반적으로 빨간 눈동자 색을 띠지 만,이 유전자의 돌연변이 결과로 백인 눈에 띄는 개체가 인구에 나타 났으며 그 중 남성이 훨씬 더 많았다. 파리의 눈 색깔을 담당하는 유전자는 X 염색체에 국한되어 있으며 Y 염색체에는 없습니다. 즉, 여성이 교차 할 때 돌연변이 유전자가있는 하나의 X 염색체와 흰둥이가있는 남성에서는 자손에게서이 형질이 존재할 확률이성에 관련 될 것입니다. 다이어그램에 표시하는 가장 쉬운 방법은 다음과 같습니다.

P : XX "X X"Y;
F 1 : XX, XY, X "X", X "Y".

X - 백인 눈의 유전자가없는 암컷 또는 수컷의 성 염색체. X "- 하얀 눈의 유전자를 가진 염색체.

교차 결과를 해독합니다.

XX "- 적목 현상이없는 여성, 전 눈의 유전자의 운반체. 두 번째 X 염색체의 존재 때문에이 돌연변이 유전자는 건강에 중첩되며, 표현형에서는 형질이 나타나지 않는다.
X "Y는 돌연변이 유전자가있는 X 염색체를 어머니로부터받은 백인 아이입니다. 하나의 X 염색체 만 있기 때문에 돌연변이 형질은 차단할 것이 없으며 표현형에 나타납니다.
X "X"- 백인 아이의 암컷으로, 어머니와 아버지의 돌연변이 유전자로 염색체를 따라 계승됩니다. 암컷에서는 두 개의 X 염색체가 모두 하얀 눈 유전자를 가지고있을 때만 표현형에 나타납니다.

토마스 모르가 (Thomas Morgana)는 많은 사람들의 상속의 메커니즘을 설명했다. 유전병. X 염색체에는 Y 염색체보다 더 많은 유전자가 있기 때문에 그것이 유기체의 대부분의 특성을 담당한다는 것이 분명합니다. 어머니의 X 염색체는 신체의 특성, 외부 징후, 질병을 담당하는 유전자와 함께 아들과 딸에게 전달됩니다. X-linked와 함께 Y-linked 상속이 있습니다. 그러나 U- 염색체는 수컷에서만 존재하므로 어떤 돌연변이가 발생하면 수컷의 자손에 의해서만 전염 될 수 있습니다.

Morgan의 유전 적 염색 이론은 유전 질환의 전파 패턴을 이해하는 데 도움이되었지만 치료와 관련된 어려움은 지금까지 해결되지 않았습니다.

넘어서 건너다.

연구 과정에서 Thomas Morgan Alfred Stertevant의 학생이 교차 현상을 발견했습니다. 추후 실험을 통해 알 수 있듯이, 교차 (crossing-over) 덕분에 새로운 유전자 조합이 나타납니다. 쇠사슬로 묶인 상속의 과정을 위반하는 것은 바로 그 사람입니다.

따라서, T. Morgana의 염색체 이론은 또 다른 중요한 위치를 얻었습니다 - 사이에 교차가 있으며 그 빈도는 유전자 사이의 거리에 의해 결정됩니다.

주요 조항

과학자의 실험 결과를 체계화하기 위해 Morgan의 염색체 이론의 주요 포인트를 제시한다.

신체의 징후는 염색체에있는 유전자에 달려 있습니다.
한 염색체의 유전자는 결합 된 자손에게 전염됩니다. 그러한 커플 링의 강도가 클수록 유전자 간 거리가 짧아집니다.
상동 염색체에서 교차 현상이 관찰됩니다.
특정 염색체의 교차 횟수를 알면 유전자 간 거리를 계산할 수 있습니다.

Morgan 염색체 이론의 두 번째 요점은 Morgan Rule이라고도합니다.

인정

연구 결과는 훌륭하게 감지되었습니다. Morgan의 염색체 이론은 20 세기의 생물학에서 돌파구였습니다. 1933 년 유전체에서 염색체의 역할을 발견 한 과학자는 노벨상을 수상했습니다.

몇 년 후 Thomas Morgan은 Copley Medal for Excellence in Genetics를 받았다.

이제 모건의 유전 이론이 학교에서 연구되고 있습니다. 그녀는 많은 기사와 책을 헌정했습니다.

성 관련 연계 사례

Morgan의 염색체 이론은 유기체의 성질이 그 속에 들어있는 유전자에 의해 결정된다는 것을 보여주었습니다. 토마스 모건 (Thomas Morgan)이받은 기본 결과는 혈우병, 저신 증후군, 색맹, 혈청 질병과 같은 질병의 전염에 관한 질문에 대한 답을주었습니다.

이 모든 질병의 유전자는 X 염색체에 있으며, 여성의 경우 건강한 염색체가 질병 유전자로 염색체를 차단할 수 있기 때문에 이러한 질병은 훨씬 적게 발생합니다. 이것을 알지 못하는 여성들은 유전병의 운반자가 될 수 있으며, 유전병은 어린이에게 나타납니다.

남성의 경우, X 연관 질환이나 표현형 신호는 건강한 X 염색체가 없기 때문에 나타납니다.

T. Morgan의 유전 적 염색체 이론은 유전 질환에 대한 가족력 분석에 사용됩니다.

염색체 이론의 기초. 모건의 염색체 이론 : 정의, 기본 및 기능

6. 염색체 유전 이론의 주요 조항

7. 세포질 유전의 개념

바닥의 ​​유전학

성 관련 특성의 유전

연결된 상속

유전지도의 개념

유전체 염색체 이론의 주요 조항

출처

메모

발견 내역

연구 시작

성 관념 상속

넘어서 건너다.

주요 조항

인정

성 관련 연계 사례

바닥의 유전학