Morgan kromosom teori: definisjon, grunnleggende bestemmelser og funksjoner

Hvorfor barn ligner ikke sine foreldre? Hvorfor er det noen familier spredt visse sykdommer som fargeblindhet, polydactyly, leddhypermobilitet, cystisk fibrose? Hvorfor har en rekke sykdommer som påvirker bare kvinner og andre - bare menn? I dag vet vi alle at svarene på disse spørsmålene må søkes i arvelighet, dvs kromosomene at barnet mottar fra hver av foreldrene. Og med denne kunnskapen, er moderne vitenskap forpliktet til Thomas Hunt Morgan - amerikanske genetikk. Han beskrev prosessen med å overføre genetisk informasjon, og har utviklet seg sammen med kolleger kromosomteorien arv (ofte kalt kromosom teorien om Morgan), som har blitt en hjørnestein i moderne genetikk.

History of oppdagelse

Det ville være galt å si at Thomas Morgan var den første til å bli interessert i spørsmålet om overføring av genetisk informasjon. De første forskerne som har forsøkt å forstå rollen av kromosomer i arv kan betraktes som en arbeids Chistyakov, Beneden, Rabl på 70-80-tallet av XIX århundre.

Det var ingen mikroskop så kraftig for å kunne se den kromosom struktur. Og begrepet "kromosom" Så, også, var det ikke. Den ble introdusert av den tyske vitenskapsmannen Heinrich Valdeyr i 1888.

Tyske biologen Theodor Boveri som et resultat av hans eksperimenter vist at det er nødvendig for normal utvikling av kroppens normale for sin art antall kromosomer, og deres overflødig eller mangel fører til alvorlige misdannelser. Over tid ble hans teori briljant bekreftet. Vi kan si at kromosom teori T. Morgan fikk sitt utgangspunkt takket være forskning Boveri.

Starten på forskning

Syntese av eksisterende kunnskap på teorien om arvelighet, for å supplere og utvikle dem klarte å Thomas Morgan. Som et objekt for sine eksperimenter han valgte bananflue, og ikke ved et uhell. Det var en perfekt objekt for studier av overføring av genetisk informasjon - bare fire kromosom, fruktbarhet, kort levealder. Morgan begynte å gjøre undersøkelser, ved hjelp av rene linjer fluer. Han oppdaget snart at kjønnsceller av ett sett med kromosomer, er at to i stedet for 4. Det Morgan skissert hvordan den kvinnelige sex kromosom X, en gutt - som Y.

Kjønnsbundet arv

Morgan kromosom teori har vist at det er klare tegn på kjønnsbundet. Fly, som forskeren utførte sine eksperimenter, som normalt har en rød-øye, men som et resultat av mutasjoner i dette genet i befolkningen var hvite-eyed individer, og blant dem var mange flere mannlige. Genet, som er ansvarlig for fargen av flue øye er lokalisert på X-kromosomet, på Y-kromosomet er ikke. Det vil si, ved å krysse hunner, vil en X-kromosom, som har et mutert gen, og den ferruginous hann sannsynligheten for tilstedeværelsen av trekk i avkommet være forbundet med gulvet. Den enkleste måten å vise dette på diagrammet:

• P: XX 'x X'Y;
• F _1: XX 'XY, X'X' X'Y.

X - kvinnelige kjønnskromosom eller gen uten hvit mannlig øye; X 'kromosom genet hvite i øynene.

Tyde krysset resultater:

• XX '- rød-eyed kvinnelige gene carrier forbi øyet. På grunn av tilstedeværelsen av den andre X-kromosom det muterte gen "overlapper" sunn, og manifesterer ikke fenotype funksjonen.
• X'Y - hvit-eyed mann, som mottok fra morens X-kromosom med muterte genet. Ved å ha bare ett X-kromosom mutant egenskap ingenting å blokkere, og det vises i fenotype.
• X'X '- hvit-eyed kvinnelig kromosom arvet det muterte genet fra mor og far. Den kvinnelige bare hvis begge X-kromosomene bærer genet hvite i øynene, vil det vises i fenotype.

Den kromosomale teorien om arvelighet Thomas Morgan forklart mekanismen av arv av mange genetiske sykdommer. Fordi X-kromosomgener mye mer enn i Y-kromosomet, er det underforstått at det er ansvarlig for de fleste symptomer organisme. X-kromosom fra moder overføres som sønner og døtre, sammen med gener som er ansvarlige for egenskapene av kroppen, ytre tegn på sykdommen. Sammen med X-bundet er en Y-koblet arv. Men Y-kromosomet er bare for menn, fordi hvis det skjer noen mutasjon, kan det bli gitt videre bare til mannlige etterkommere.

Den kromosomteorien arvelighet Morgan bidratt til å forstå mønstre av overføring av genetiske sykdommer, men vanskelighetene forbundet med behandlingen, ikke lov til nå.

crossover

I løpet av studien, en elev av Thomas Morgan Alfred Sturtevant oppdaget fenomenet krysset-over. I etterfølgende eksperimenter, nye kombinasjoner av gener som oppstår på grunn av krysset over. Det var han som bryter en prosess knyttet arv.

Således kromosom teori T. Morgan mottatt en annen viktig stilling - mellom homologe kromosomer oppstår krysnings-over, og dens frekvens blir bestemt av avstanden mellom genene.

grunnleggende

Å systematisere resultatene av eksperimenter av forskeren, vil presentere de grunnleggende plasseringen av kromosomteorien Morgan:

1. Symptomene avhenger av organismen genene nedfelt i kromosomene.
2. Genene til et kromosom er overlevert til avkom clutchen. Styrken av adhesjonen er større jo mindre avstanden mellom genene.
3. De homologe kromosomer observert fenomenet krysset-over.
4. Å kjenne frekvensen av krysset over en viss kromosom, kan vi beregne avstanden mellom genene.

Den andre stillingen av kromosomteorien Morgan og Morgan kalt regelen.

anerkjennelse

Forskningsresultatene ble oppfattet briljant. Morgan kromosom teorien var et gjennombrudd i biologi av det tjuende århundre. I 1933, for oppdagelsen av rollen kromosomer i arv Nobelprisen ble tildelt forskeren.

Noen år senere fikk Thomas Morgan copleymedaljen for fremragende prestasjoner innen genetikk.

Nå Morgan kromosom teori om arvelighet er studert i skolen. Hun viet mange artikler og bøker.

Eksempler inngrep med gulvet arv

Morgan kromosom teori har vist at egenskapene av kroppen bestemmes av gener som er fastsatt i den. Grunnleggende resultater som fikk Thomas Morgan, ga svaret på spørsmålet om overføring av sykdommer som hemofili, Lowe syndrom, blindhet, Bruttona sykdom.

Det ble funnet at gener av alle disse sykdommene er lokalisert på X-kromosomet og kvinner, er disse sykdommer oppstår mye mindre hyppig, som den friske kromosomet kan overstyre kromosomet med sykdommen genet. Kvinner som ikke er klar over det, kan være bærere av genetiske sykdommer, som deretter manifestert i barn.

I menn, X-bundet sykdom, eller fenotypiske symptomer, fordi det ikke er sunt X-kromosom.

Den kromosomale teorien om arvelighet T. Morgan anvendt i analysen av familiehistorie for genetiske sykdommer.