2.1. Сцепленное наследование генов

Число генов у каждого организма гораздо больше числа хромосом. Следовательно, в одной хромосоме расположено множество генов. Большую работу по изучению наследования неаллельных генов, расположенных в паре гомологичных хромосом, и созданию хромосомной теории наследственности осуществили американский ученый Т. Морган и его ученики А. Стертевант, К. Вриджес и Г. Мёллер. Ученые установили, что гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно, или сцепленно. Группы генов, расположенные в одной хромосоме, называют группами сцепления. Число групп сцепления равно числу пар хромосом, т.е. гаплоидному числу хромосом. У человека 23 пары хромосом и 23 группы сцепления, у гороха 7 пар хромосом и 7 групп сцепления и т.д.

Морган Томас Гент (1866–1945), американский биолог и генетик. Основные научные работы посвящены вопросам хромосомной теории наследственности; блестяще обосновал представление о материальных носителях наследственности; изучал вопросы определения пола у животных. Лауреат Нобелевской премии.

Мёллер Герман Джозеф (1890–1067), американский генетик. Впервые экспериментально доказал на примере дрозофилы возможность искусственного вызывания мутаций под воздействием ионизирующих излучений. Участвовал в разработке хромосомной теории наследственности.

Рис. Наследование сцепленных генов и перекрест у дрозофилы:
vg⁺ – нормальные крылья, vg – зачаточные крылья (vestigial);
b – темная окраска (black); b⁺ – серая окраска тела

Гомологичные хромосомы в процессе мейоза перекрещиваются и обмениваются участками. В результате чего возникают качественно новые хромосомы. Дрозофила – первый генетический объект, для которого было усыновлено явление перекреста, или кроссинговера, и были определены все группы сцепления.

Частота перекреста между двумя сцепленными генами в одних случаях может быть большей, в других – меньшей. Это зависит от расстояния между генами в хромосоме. Частота (процент) перекреста между двумя неаллельными генами, расположенными в одной хромосоме, пропорциональна расстоянию между ними. Чем ближе расположены гены в хромосоме, тем теснее сцепление между ними и тем реже они разделяются при перекресте. И наоборот, чем дальше гены отстоят друг от друга, тем слабее сцепление между ними и тем чаще осуществляется перекрест. О расстоянии между генами в хромосоме судят по частоте перекреста. Один процент перекреста получил название сантиморган (сМ) и принят за единицу измерения генетического расстояния между генами на хромосоме.