Закон зчепленого успадкування, його матеріальні основи
Досліди показали, що гени, локалізовані в одній хромосомі, виявляються зчепленими, т. Е. Передаються в поколіннях, переважно не виявляючи незалежного успадкування.
Закономірності зчепленого успадкування генів були вивчені Т. Х. Морганом і його учнями на початку 20-х років XX ст. Об’єктом для досліджень була плодова мушка дрозофіла. Термін життя її невеликий, і за рік можна отримати кілька десятків поколінь. Каріотип складають всього чотири пари хромосом, в тому числі пара добре відмітних один від одного статевих. При схрещуванні гомозиготних ліній мух з чорним кольором тіла і укороченими крилами (ввvv) з мухами, що мають сірий колір тіла і довгі крила (BBVV), все гібриди F1 мають сіре тіло і довгі крила.
Отже, ознаки – сіре тіло і довгі крила – домінують і дотримується закон одноманітності гібридів першого покоління. Далі зчеплення вивчали за допомогою аналізує схрещування, т. Е. Схрещування отриманих гібридів F1 з лінією мух, гомозиготних по рецесивним генам. При анализирующем схрещуванні фенотип потомства прямо відображає типи гамет, формованих гетерозиготних батьком. Якщо гени не зчеплені, то у дігетерозіготного організму утворюється чотири види гамет по 25% кожного сорту і, отже, чотири види нащадків, як це показано для аналізує схрещування в разі незалежного комбінування ознак. Однак у дослідах Моргана такого теоретично очікуваного розщеплення не спостерігалося. При схрещуванні самки, що володіє чорним тілом і укороченими крилами, з гібридним самцем з F1 утворюється всього два фенотипічних класу нащадків: 50% мух з сірим тілом і довгими крилами (BвVv) і 50% – з чорним тілом і укороченими крилами (ввvv) відносно 1: 1.
У самців дрозофіли кроссинговер практично не відбувається, тому гени у дігетерозіготних самців, розташовані в одній хромосомі, виявляють повне зчеплення, т. Е. Успадковуються спільно.
Якщо в анализирующем схрещуванні поміняти місцями батьківські форми, т. Е. Схрестити дигибридном самку з гомозиготних рецесивним самцем, то в F1 утворюється чотири категорії нащадків: 41,5% сірих з довгими крилами, 41,5% чорних з укороченими крилами, 8,5 % сірих з укороченими крилами і 8,5% чорних з довгими крилами.
Це ті чотири типи, які слід очікувати, якщо аналізовані гени розходяться незалежно, але мух рекомбінантних типів значно менше (17%), ніж мух, що мають батьківські фенотипи (83%). Таке відхилення від очікуваного при незалежному розщепленні свідчить про наявність зчеплення. Однак на відміну від схрещування, де гетерозиготних був самець, у гетерозиготних самок в мейозі можливий обмін (кросинговер) між локусами гомологічниххромосом, де знаходяться гени В і b. Рекомбінантні типи потомства при такому схрещуванні виникають із кроссоверних гамет, які несуть рекомбінантні хромосоми, що утворюються у самки в процесі кросинговеру при мейозі.
Кросинговер – процес, що призводить до виникнення нових комбінацій генів.
Питання 2. Біогеоценоз хвойного лісу. Ланцюги живлення
Типовою характеристикою біоценозу хвойного лісу є відносно мала кількість видів, представлених великим числом особин. У лісі, що складається з десятків видів рослин, тільки один або два з них дають до 90% деревини. Ці види називаються домінуючими або домінантними. Вони займають провідне, панівне становище в біоценозі. У біоценозі є і види, що створюють умови для життя інших видів даного біоценозу (едифікатори). Розглянемо едіфікаторную роль ялини і сосни.
Ялина в тайговій зоні утворює густі, сильно затемнені лісу. Під пологом її можуть мешкати тільки рослини, пристосовані до умов сильного затінення, підвищеної вологості повітря, кислих опідзолених грунтів. Відповідно цим факторам в ялинових лісах формується і специфічне тварина населення. Отже, ялина в даному випадку обумовлює певний біоценоз.
У соснових лісах едифікатором є сосна. Але, в порівнянні з ялиною, вона – більш слабкий едіфікатор, оскільки сосновий ліс щодо світлий і редкоствольний. Його видовий склад рослин і тварин набагато багатше і різноманітніше, ніж в ялиннику. У борах зустрічаються навіть такі рослини, які можуть жити поза лісу.
Однак роль едіфікаторов не абсолютна. Так, при изреживания ялинового лісу ялина може втратити функції потужного едифікатора, оскільки при цьому відбувається освітлення ліси, і в нього впроваджуються інші породи, що знижують едіфікаторное значення їли. В сосняку на сфагнових болотах сосна також втрачає своє едіфікаторное значення. Його набувають сфагнові мохи.
Всі види, що складають біоценоз, певною мірою пов’язані з домінуючими видами і едіфікаторамі. Усередині біоценозу формуються більш-менш тісні угруповання, комплекси популяцій, що залежать або від рослин-едіфікаторов, або від інших елементів біоценозу.
Рослини кожного ярусу і зумовлений ними мікроклімат створюють певне середовище для специфічних тварин. Зрештою виникають угруповання рослин і тварин – популяції тісно пов’язаних між собою організмів. У грунтовому ярусі лісу, заповненому корінням рослин, живуть бактерії, гриби, комахи, кліщі, черви. У лісовій підстилці серед розкладаються рослинних залишків, мохів, лишайників і грибів живуть комахи, кліщі, павуки, безліч мікроорганізмів. Більш високі яруси – травостій, підлісок – займають рослиноїдні комахи, птахи, ссавці та інші тварини. Отже, яруси в біоценозі розрізняються не тільки висотою, але і складом організмів, їх екологією і тією роллю, яку вони відіграють у житті всього співтовариства.
Організми в біогеоценозі пов’язані спільністю енергії і поживних речовин, необхідних для підтримки життя. Рослини ялинового лісу (продуценти) на основі фотосинтезу створюють органічні речовини, які використовують у їжу рослиноїдні тварини (консументи 1 порядку). Ними в свою чергу харчуються хижі тварини (консументи 2 порядки). З плином часу тіла рослин і тварин стають їжею для бактерій, грибів, мікроорганізмів (редуцентов), які переводять складні органічні сполуки в прості речовини, доступні для кореневого живлення рослин. За харчових ланцюгах і мережам в ялиновому лісі рухаються потоки речовин і енергії.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)