Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы туралы

Презентация қосу

Тақырыбы: Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы
Жоспар:
• I.Кіріспе
• II. Негізгі бөлім
1. Тұқым қуалаушылық
2. Хромосомалық теория
3. Томас Хант Морган
4. Кроссинговер
• III.Қорытынды
• Тұқым қуалаушылық тірі ағзалардың негізгі қасиеттерінің бірі - ол
ұрпақтан-ұрпаққа ата-аналарының белгілерінің, қасиеттерінің
үздіксіз беріліп отырылуын қамтамасыз етеді. Тұқым
қуалаушылықтың екі мәні белгілі:
• 1) оның тұрақты, консервативті болуы, яғни ұрпақтан-ұрпаққа
ағзалардың негізгі белгілері мен қасиеттерінің өзгеріссіз беріліп
отырылуы. Оған мысал ретінде қойдан қозының, түйеден ботаның,
биеден құлынның, иттен күшіктің туылуын атауға болады; бидай
сепсек бидай жинаймыз, жүгеріден жүгері өнеді; асқабақтан асқабақ
жетіледі т.с.с. Тұқым қуалаушылықтың консервативтілігінің
нәтижесінде биологиялық түрлердің, тіршіліктің тұрақтылығы,
біртұтастығы қалыптасады;
• 2) тұқымқуалаушылықтың өзгергіштігі, яғни әр түрлі себептердің
салдарынан ағзалардың белгілері мен касиеттері азды-көпті өзгеріске
ұшырайды. Оған мыңдаған мысал келтіруге болады. Бір отбасының
балалары бір-бірінен аз да болса ерекше, өзгеше болады; қорадағы
қой, ешкі, сиыр, жылқылар бір-бірінен сәл де болса өзгеше болады;
егістіктегі бидай, жүгері арпа т.с. өсімдіктер биіктігі, өнімділігі
жағынан түрліше. Тұқым қуалайтын өзгергіштіктің нәтижесінде
тіршіліктің сан алуан түрлері пайда болған.
Хромосомалық теория — тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы "тірі организмдерге тән тұқым қуалаушылық
белгілер, яғни организмнің нәсілдік қасиеттері ұрпақтан ұрпаққа жасуша ядросы хромосомаларындағы тендер арқылы
беріледі" деп тұжырымдайды. Хромосомалық теорияны тәжірибе жүзінде дәлелдеп, XX ғасырдың басында ашқан американ
биологі Томас Хант Морган (1866-1945) мен оның шәкірттері Г. Меллер, А. Стертевант және т.б. еді. Т.Морган мектебінің
ғалымдары жасуша ядросы хромосомаларындағы гендердің орналасу зандылығын зерттеу нәтижесінде Г. Мендель
зандарының цитологиялық механизін ашып, табиғи сұрыптау теориясының генетикалық негізін жасады.
Томас Хант Морган (ағылш. Thomas Hunt
Morgan; 25 қыркүйек 1866, Лексингтон — 4 желтоқсан 1945, Пасадина) — американдық
биолог, генетиканың негізін қалаушылардың бірі, Итака, Нью-Йорк (1932) алтыншы
Халықаралық генетика конгресінің төрағасы. «Тұқым қуалаудағы хромосоманың рөліне
қатысты ашылулары үшін» физиология немесе медицина саласындағы Нобель сыйлығының
1933 жылы лауреаты. Алғаш рет өз зерттеулерінде жеміс шыбыны дрозофиланы (Drosofula
melanogaster) пайдаланды. АҚШ Ұлттық ғылым академиясының президенті (1927—
1931), КСРО РА- ның құрметті мүшесі (1932). Кентукки университетін (1886)
және Балтимордағы Дж. Хопкинс университетін (1891) бітірген. Брин-Мордағы әйелдер
колледжінде (1891—1904) және Нью-Йорктегі Колумбия университетінде (1904—1928)
профессор. Пасаденадағы Калифорния технология институтының биология
лабораториясының (1928—1945) меңгерушісі.
Томас регенерация мен жануарлардың жынысын анықтау мәселелерін және эксперименттік
эмбриологияны зерттеді,Морган өз кызметкерлерімен бірігіп, тұқым қуалаушылықтың
хромосомалық теориясын ашып, гендердің хромосомаларда орналасатындығын
дәлелдеді. Нобель сыйлығының лауреаты (1933 ж.).
Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясының негізгі
қағидалары мынадай:
• Гендер хромосомада бір сызықтың бойымен тізбектеле орналасқан.
Әр геннің хромосомада нақтылы орны (локус) болады.
• Бір хромосомада орналасқан гендер тіркесу топтарын құрайды.
Тіркесу топтарының саны сол организмге тән хромосомалардың
гаплоидты санына сәйкес келеді.
• Ұқсас хромосомалардың арасында аллельді гендердің алмасуы
жүреді.
• Хромосомадағы гендердің ара қашықтығы айқасу жиілігіне тура
пропорционал.
• ХІХ ғасырдың соңында жасуша құрылысының зерттелуіне байланысты ядро мен
оның құрамындағы хромосомалардың тұқым қуалаушылыққа қатысы бар екені
анықталды. 1883 жылы бельгиялық зоолог Э.Бенеден мейоз
процесіндегі редукциялық бөліну аталық және аналық хромосомалардың ажырауына
байланысты деп жорамалдады. Мендель заңдарын кейін 1902—1903 жылдары
В.Сэттон редукциялық бөліну және ұрықтану кезіндегі хромосомалардың тәртібі мен
будан ұрпақтардағы белгілердің тәуелсіз ажырауының арасында байланыс бар екенін
анықтады. Өзінің “Хромосомалар және тұқым қуалаушылық” деген еңбегінде
хромосомаларды цитологиялық тұрғыдан алғанда Мендель анықтаған тұқым қуалау
факторларының таралуына сәйкес келетіндігін көрсетті. 1905 жылы Э.Вильсон
жынысты анықтаудың хромосомалық негізін сипаттады.
• Американдық генетик Т.Морган тұқым қуалаушылықтың хромосомалық
теориясының негізін қалады. Мендельдің үшінші заңы —“Белгілердің тәуелсіз
ажырауың гендердің әр түрлі жұп хромосомаларда орналасуына байланысты
болады. Алайда, кез келген организмдерге тән гендер саны хромосома
санынан әлдеқайда артық болады. Мұндай жағдайда ол гендердің тұқым
қуалауы немесе белгілердің ұрпақтан-ұрпаққа берілуі қалай жүреді деген
сұрақ туады. Бұл сұрақтың жауабын Т.Морган 1910—1915 жылдары өзінің
шәкірттерімен бірге жеміс шыбыны — дрозофилаға жүргізген тәжірибелерінің
нәтижесінде анықтады. Дрозофила шыбыны — генетикалық зерттеулер
жүргізуге өте қолайлы объект. Себебі, оның хромосомаларының диплоидты
жиынтығы 8, ал гаплоидты жиынтығы төртеу.
Зертханалық жағдайда +25° жылылықта дарақтардың әр жұбынан пробиркада өсіріп, 14—
15 күн сайын 100-ге жуық ұрпақ алуға болады. Морган бір хромосомада орналасқан
гендердің бір-бірінен ажырап кетпей, көбіне бірге тұқым қуалайтынын анықтады. Оны
мына тәжірибеден көз жеткізуге болады. Р. ВВVV жетік қанатты сұр шыбын мен bbvv
шала қанатты қара шыбынды алып будандастырды. Сонда бірінші F1 ұрпақтағы
будандық дарақтардың барлығы біркелкілік заңына сәйкес генотипі ВbVv
дигетерозиготалы, фенотипі бойынша жетік қанатты сұр денелі шыбындар болып
шықты. Морган осы бірінші ұрпақтағы дигетерозиготалы аналық шыбынды қайтадан
шала қанатты қара денелі аталық шыбынмен кері будандастырғанда, екінші ұрпақта
төрт түрлі фенотиптері бар дарақтар алған (113-сурет). Олардың пайыздық мөлшерлері
әр түрлі: 41,5% жетік қанатты сұр денелі, 41,5% шала қанатты қара денелі шыбындар, ал
8,5% шала қанатты сұр денелі және 8,5% жетік қанатты қара денелі шыбындар болған.
Демек, дрозофиланың 17%-ы ата-аналарына мүлде ұқсамай жаңа белгілерге ие болған.
Ендеше, ата-аналарына ұқсас жетік қанатты сұр шыбын мен шала қанатты қара
шыбынның бірдей қатынаста болуы, яғни 83%-ы осы аталған белгілерді анықтайтын
гендердің бірлесіп, тіркес тұқым қуалайтынын көрсетеді.
Бұл құбылысты — Морган гендердің тіркесуі немесе тіркесіп
тұқым қуалау заңы деп атады. Бір хромосоманың бойында
орналасқан және тіркесіп тұқым қуалайтын гендер тобы тіркесу
топтарын құрайды. Тіркесу топтарының саны хромосомалардың
гаплоидты жиынтығына сәйкес келеді. Мысалы, дрозофила
шыбынында — 4 тіркесу тобы, асбұршақта — 7, жүгеріде — 10,
ал адамда 23 тіркесу тобы болады. Мендель тәжірибелерінде
көрсетілгендей, аллельді емес гендер бір-бірінен толық тәуелсіз
болу үшін олар әр түрлі хромосомаларда орналасуы керек.
Сонда ғана олар мейоз кезінде тәуелсіз ажырай алады. Бірақ кез
келген эукариотты организмде гендердің саны хромосомалардың
санынан артық болады. Мысалы, XX ғасырдың бас кезінде
Морган және оның шәкірттері дрозофила шыбынынан жүздеген
генді ашты. Қазіргі кезде оның төрт жұп хромосомасында 7000-
дай ген бар екені белгілі. Адамның 46 хромосомасында 50
мыңдай ген болады деген болжам бар.
Кроссинговер
Ұқсас жұп хромосомаларды бойлай бірнеше аллельді гендердің орналасатындығы
анықталған. Кейде осы жұп хромосомалар айқасып, нәтижесінде Х тәрізді фигуралар
(пішіндер) — хиазмалар пайда болады. 1911 жылы Морган ашқан бұл құбылысты
хромосомалардың айқасуы немесе кроссинговер деп атады. 114-суретте
хромосомалардың айқасуы мен оларда болатын гендердің жаңа үйлесімдері
көрсетілген. Бір хромосомада орналасқан екі ген (қызыл хромосомалардағы ақ
дақтар) айқасу нәтижесінде әр түрлі ұқсас хромосомаларға
ауысады. Кроссинговердің нәтижесінде гендердің алмасуы жүреді, соған байланысты
сапа жағынан мүлде жаңа хромосомалар түзіледі. Демек, ұрықтану кезінде
хромосомаларда гендердің жаңа үйлесімдері пайда болады. Мысалы, Морган
дрозофила шыбынына тәжірибе жасағанда 17%-ы ата-аналарына ұқсамайтын, жаңа
белгілері бар шыбындар болып шыққан. Ол белгілер: шыбындардың 8,5%-ы жетік
қанат, қара дененің болуы, 8,5%-ы шала қанат пен сұр дененің пайда болуы.
Назарларыңызға рахмет!!!

Астана қ., 2013 жылғы 17 маусым

Ұқсас жұмыстар

Тұқым қуалаушылықтың Хромосомалық теориясы жайында

Хромосоманың жіктелуі. Адам хромосомасының картасы. Хромосомалардың морфологиясы және көлемі

Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы (толықтырылған)

Тіркесіп тұқым қуалау және кроссинговер. 2. Генетикалық карталар. 3. Жынысты анықтаудың баланстық теориясы.

ГЕНЕТИКА ЖӘНЕ АУРУЛАР

Жыныс генетикасы

Хромосомалар, түрлері, жіктелуі. Адамның кариотипі. Идиограмманы зерттеудің маңызы

Мутациялар және мутагенез

Генетикалық антидарвинизм

Генетикадағы зерттеу нысаналары. Дрозофила шыбыны және т. б

Пәндер