Факультет

Студентам

Посетителям

Интерференция в генетике

Тема: Генетика  

Установлено, что в опыте процент двойных кроссоверных особей часто оказывается ниже теоретически ожидаемого.

Одной из причин, снижающих наблюдаемую величину кроссинговера, оказывается процесс подавления кроссинговера вблизи пункта, где обмен уже произошел. Кроссинговер, произошедший в одном месте хромосомы, подавляет кроссинговер в близлежащих районах. Это явление носит название интерференции. Особенно сильно сказывается Интерференция на подавлении двойного кроссинговера при малых расстояниях между генами. Если гены А, В и С близко расположены по отношению к другому, то одинарный обмен на участке между нами А и В подавляет таковой на участке между В и С. Разрывы хромосом оказываются зависимыми друг от друга. Степень этой зависимости определяется расстоянием между происходящими разрывами: по мере удаления от места разрыва возможность другого разрыва увеличивается.

Обычно явление интерференции объясняют чисто механическими причинами. Перекрест хромосом рассматривают как обмен участками в местах разрыва хромосом, происходящих в точках соприкосновения гомологичных хромосом. В силу упругости хромосом, точнее — хроматид, перекрест вблизи места разрыва становится затруднительным. Хотя такое объяснение недостаточно и чрезвычайно схематично, тем не менее оно является пока наиболее правдоподобным.

Величина интерференции может быть измерена. Но для этого необходимо маркировать хромосому на большом протяжении генами, место и последовательность расположения которых известны. Современная генетика располагает такими данными для наиболее изученных в генетическом отношении организмов. Зная место и последовательность расположения генов в хромосоме, можно рассчитать теоретически ожидаемую частоту двойных перекрестов. Эффект интерференции измеряется отношением числа наблюдаемых двойных разрывов к числу возможных при допущении полной независимости каждого из разрывов.

Объясним это на рассмотренном ранее примере. На основании измерения частоты перекреста было установлено, что в генотипе ABC/abc гены А и В разделяются расстоянием 17,9, а В и С — расстоянием 28,6 морганид. Если разрывы на участках АВ и ВС происходят как независимые друг от друга и случайные события, то вероятность двойного кроссинговера между генами А и С должна быть равна произведению процентов кроссинговера на участках АВ (17,9%) и ВС (28,6%), т. е. X 100 = 5,12%.

Но в опыте мы получили среди 521 особи всего 14 особей, возникших как следствие двойного кроссинговера, что соответствует 2,68%. Полученный в опыте процент значительно ниже ожидаемого, это снижение и объясняется наличием интерференции.

Таким образом, как показывает опыт, получаемая в действительности величина двойного кроссинговера оказывается меньше теоретически ожидаемой. Следовательно, если на участке хромосомы между генами АВ произошел кроссинговер, то второй кроссинговер на участке между генами ВС уже затруднен в силу интерференции.

Итак, интерференцию измеряют отношением наблюдаемого числа двойных перекрестов к теоретически ожидаемому. Это отношение в генетике называют величиной совпадения, или коинциденцией, и выражают в долях единицы, или в процентах. В приведенном примере она равна 2,68 : 5,12, т. е. 0,52, или 52%.

На небольшом расстоянии, где имеет место влияние одного разрыва на другой, величина совпадения будет меньше 1. Но влияние интерференции распространяется лишь на определенное расстояние, а затем исчезает. В последнем случае коинциденция равна 1, или 100%. Коинциденция в разных хромосомах и в разных участках одной и той же хромосомы различна. Особенности распределения генов в хромосомах, их строение, а также расположение центромеры влияют на частоту перекреста хромосом. Кроме того, на кроссинговер влияют факторы внешней среды. Они могут маскировать истинное расстояние между генами.

Определяя расстояние между генами, мы чисто условно приняли, что, гены А, В и С расположены по длине хромосомы в указанном порядке. Измерение расстояния даже между тремя генами не всегда дает основание говорить о точной последовательности их расположения в хромосоме. В указанном выше примере гены могли располагаться в хромосоме в двух последовательностях: АВС и СВА. Истинная последовательность расположения генов в одной хромосоме может быть точно определена генетическим методом по частоте рекомбинантов в соответствующей системе скрещиваний.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: