Факультет

Студентам

Посетителям

Перекрест и мейоз

Тема: Генетика  

Все, что до сих пор говорилось о перекресте хромосом, относится к процессам, происходящим в профазе I.

Перекрест хромосом, осуществляющийся в профазе мейоза, называют мейотическим перекрестом, или мейотическим кроссинговером.

Мейоз состоит из двух делений созревания. Первое из них мы называли также редукционным делением, поскольку в результате него диплоидное число хромосом уменьшается вдвое; причем в анафазе I гомологи каждой пары хромосом проводятся к полюсам независимо от других пар, что обеспечивает случайное комбинирование генов.

Второе деление созревания было названо эквационным, или сравнительным, поскольку в анафазе II расходятся к полюсам сестринские хромосомы. При этом полагали, что они абсолютно идентичны по своему генному составу, так как происходят из сестринских хроматид. В результате второго деления созревания гибрида из одного первичного сперматоцита (или ооцита) возникает всего два сорта гамет в отношении 1 : 1 при моногибридном скрещивании и четыре сорта гамет в отношении 1 : 1 : 1 : 1 при дигибридном скрещивании и т. д.

Теперь же, после ознакомления с процессом перекреста хроматид в профазе I мейоза, нельзя первое мейотическое деление во всех случаях считать редукционным, а второе деление — эквационным. Такое разделение применимо лишь к тем организмам, у которых не происходит перекреста. У тех же организмов, у которых осуществляется перекрест хроматид в профазе I мейоза, второе деление созревания не будет эквационным в отношении всего генного состава. Обмен участками между несестринскими хроматидами в мейозе у гетерозигот приводит к неравенству продуктов второго мейотического деления в отношении генов. Одна или обе сестринские хроматиды, претерпевшие обмен участками с несестринскими хроматидами, при втором делении созревания не будут идентичными. Поэтому термин «эквационное деление» следует употреблять лишь в тех случаях, где строго установлено отсутствие перекреста (например, у самцов дрозофилы и самок шелкопряда). Во всех остальных случаях правильнее говорить о втором делении созревания, или втором мейотическом делении.

Первое деление, названное редукционным, также не является чисто редукционным. Оно редукционно лишь по отношению к центромерам и участкам хромосомы от центромеры до первой хиазмы. Для участков, лежащих между двумя хиазмами, первое деление является эквационным. Второе деление для них оказывается редукционным, а для центромеры — эквационным.

Таким образом, при осуществлении перекреста хроматид в профазе мейоза первое и второе деления в генетическом отношении являются каждое и редукционным, и эквационным.

К сказанному следует еще добавить, что при перекресте происходит обмен не отдельными генами, а целыми блоками их. Поэтому неравенство кроссоверных гамет может быть значительно более глубоким, чем мы это принимали, оценивая рекомбинанты только по двум или трем генам.