Наследование при гетерогаметности мужского пола

П ри скрещивании белоглазых самцов дрозофилы- с красноглазыми (дикого типа) самками в первом поколении все потомства оказывает красноглазым (♀ и ♂).

При скрещивании друг с другом в F₂ происходит расщепление в соотношении 3:1, но при этом оказывается что белоглазыми бывает только самцы. Это понятно из схемы. При реципрокном скрещивании, когда самка гомозиготная по гену белых глаз, скрещивается с красноглазым самцом, расщепление наблюдается в первом же поколении в отношении белоглазые и красноглазые 1:1. При скрещивании этих мух друг с другом в F₁ появляются мухи с обеими признаками в отношении 1:1.

Р ♀ а х ♂ А как среди самцов, так и среди самок.

= =

а бел. крас Полученные результаты можно объяснить только тем, что ген окраски глаз находится в половой х-хромосоме. Из схемы видно, что если самка является

Гам. аА _ гомозиготной по доминантному

Гену красноглазности, находящемся

F₁ ♀А кр. ♂а бел. в х-хромосоме, то этот ген вместе с половой

= = хромосомой передается сыновьями в F₁ и поэтому они красноглазые.

а

Р♀ А кр. х ♂ а бел. Дочери в F₁ они оказываются получают х-хромосому с

= = рецессивным геном белых глаз от отца, но от

а

матери приходит х-хромосома с доминантным геном-красные глаза. Поэтому дочери также красноглазые. При реципрокном скрещивании дочери получают от отца одну из своих несущую х-хромосом, доминирующий ген красной окраски, а от матери х-хромосому с геном белой окраски. Поэтому в F₁ все дочери оказываются красноглазыми. Сыновья же в F₁ оказываются белоглазыми, так как они получают от матери единственную х-хромосому с геном белых глаз, а так как у-хромосома не содержит аллелей красной или белой окраски генетически пуста, то ген белой окраски у самцов проявляется.

А А кр. А кр.

= =

а

= =

а

Описанный тип наследования окраски глаз у дрозофилы оказался закономерным для всех организмов в отношении признаков, которые определяются генами, находящимися в половых хромосомах. Так как половые хромосомы гомогаметного материнского организма передаются сыновьям, а единственная х-хромосома гетерогаметного мужского пола-дочерям, то при определенном направлении скрещивания признаков гены находящиеся в х-хромосомах наследуются крест накрест, т. е. От матери к сыну,а отца к дочери. Это крисс-кросс (англ.). Наследование признаков сцепленных с полом полностью соответствует распределению половых хромосом в мейозе и сочетанию их при оплодотворении. На основании этого мы в праве сказать, что гены, определяющие данные признаки, действительно находятся в половых хромосомах.. Некоторые гены вызывают изменение биохимических процессов в организме, в результате чего повышается или снижается жизнеспособность организмов в плоть до гибели-летальный исход. Например: возьмем самку дрозофилы гетерозиготную одновременно по двум генам – доминантному гену Вач-полосковидные глаза и рецесивному летальному гену- l находящимся в х-хромосоме. Самец нормальный по жизнеспособности и по глазам. Если действительно пол зависит от сочетания половых хромосом и указанные гены находятся в х-хромосоме, то соотношение полов и расщепление по признаку форма глаз в потомстве будут находится в точном соответствии. Однако, из схемы видно, что расщепление не 1:1, а 2:1. Такое соотношение возможно в следствие того, что одна из х- хромосом с содержащая ген В. И летальный ген – l, в сочетании с у-хромосоме должна была определить мужской пол. Но так как в х-хромосоме находится летальный ген – l,

пол. нор. нор. пог. нор.

такая зигота на стадии личинки отмирает. Это доказывается тем, что самцов с полосковидными глазами в потомстве не появилось и именно потому, что летальный ген – l в х-хромосоме находится вместе с генов – В. Наследование признаков сцепленных с полом, имеет место у многих организмов: млекопитающих, птиц, рыб, насекомых. Пока не найдено у крыс и мышей. У человека также известен ряд признаков сцепленных с полом.