Наследование генов

.

Наследование генов

Плодная матка представляет собой осуществленное скрещивание неплодной матки с трутнями. По сравнению со скрещиваниями других животных описать его сложнее, так как оно полиандрическое и трутни в нем могут различаться по наследственности. Генотипом называется наследственность особи, полученная от родителей (у нормального трутня только от матери), на основе которой во взаимодействии со средой особь развивается и которую передает потомству. Генотип определяется содержанием генов в 32 хромосомах ядра исходной клетки (зиготы) самки и в 16 хромосомах ядра исходной клетки трутня. Клетки особи, размножаясь митотически, сохраняют число хромосом в своих ядрах и тем самым все гены. В некоторых тканях, начиная с личинки, число хромосом в ядрах клеток удваивается, так что ткани становятся полиплоидными. Это в первую очередь относится к физиологически активным тканям, например железам, где большее число хромосом, то есть большая масса генного материала повышает внутриклеточный обмен веществ.

Генотип неплодной матки не меняется после ее спаривания. На ее свойства и на дальнейшее развитие после спаривания действуют все те же гены, имеющиеся во всех ее клетках, что и раньше. Но нам часто требуется как-то обозначать наследственность, передаваемую плодной маткой: комплекс ее генов плюс гены осеменивших ее трутней. Называть это генотипом плодной матки неправильно, но можно называть наследственностью скрещивания или наследственностью плодной матки (точнее — наследственностью, передаваемой плодной маткой). Такое понятие важно, так как наследственность скрещивания получают все работницы семьи, поскольку они произошли от данной плодной матки, и эта наследственность в большой степени определяет показатели продуктивности семьи, важные для производства и селекции.

Фенотип — это внешние и внутренние признаки и свойства особи. Фенотип организма развивается на основе его генотипа во взаимодействии с условиями внешней среды. Пчеловодам это особенно понятно, так как, меняя условия среды, в первую очередь питания, они могут из молодых личинок, одинаковых по генотипу, получить особей разных фенотипов: либо работниц, либо маток. Другой пример. Яйценоскость матки определяется ее генотипом (генами, полученными от матери и от отца) и условиями развития. Так, матка с хорошим генотипом по яйценоскости, но плохо выращенная и мелкая не может полностью осуществить свой генотип яйценоскости. Также генотип не проявится полностью у хорошо развитой матки в условиях слабой .семьи, не дающих возможности для большой яйценоскости, то есть для полной реализации ее генотипа. Однако обе эти матки, хотя и не проявившие высокой яйценоскости, будут без изменений передавать потомству свой генотип по этому признаку.
НАСЛЕДОВАНИЕ ГЕНОВ В СКРЕЩИВАНИЯХ. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Рассмотрим схемы наследования отдельных генов пчелы. Они отличаются от обычной схемы менделевского наследования генов и признаков из-за гаплоидности трутней, а также из-за полиандрии маток, но эти схемы похожи на наследование генов «Х»-хромосомы других животных, где у одного пола имеется пара половых «Х»-хро-мосом, а у другого пола только одна «X». Но если у других животных таким способом наследуются гены только одной пары, то у пчелы так наследуются гены всех 16 пар хромосом. Для примера наследования признака возьмем цвет тела пчелы. Тут нельзя обойти вопрос — зачем надо знать наследование цвета тела пчелы? Ведь в работе нам нужно не наследование «фасона рубашки» насекомого, а наследование основных ее хозяйственных свойств — медистости, воскови-тости, неройливости и других. Пока же мы знаем о них почти только то, что, как и у прочих живых существ, каждый из этих количественных признаков определяется наследованием нескольких или даже многих генов. Но каждый такой ген наследуется именно так, как отдельный ген окраски тела или глаз или ген какой-нибудь измененной жилки крыла. А зная общие положения наследования генов, можно лучше планировать правильное разведение пчел или селекционную работу.

Иногда обстоятельное изучение, казалось бы, ненужных явлений приводит к большим результатам. Это бывало во многих науках. Вспомним, что около полутораста лет назад, более чем за полвека до появления науки генетики, до серии классических опытов Г. Менделя по наследованию у гороха и уж, конечно, до открытия полиандрии пчелиной матки, силезский патер пчеловод Дзержон провел тщательные наблюдения над окраской тела в естественных скрещиваниях желтых итальянок с темными среднеевропейскими пчелами и открыл при этом развитие трутней из неоплодотворен-ных яиц. Это открытие, опубликованное в 1845 г., признали далеко не сразу, но затем оно было распространено на весь отряд перепончатокрылых насекомых, насчитывающий около ста тысяч видов.

Наследование генов

Плодная матка представляет собой осуществленное скрещивание неплодной матки с трутнями. По сравнению со скрещиваниями других животных описать его сложнее, так как оно полиандрическое и трутни в нем могут различаться по наследственности. Генотипом называется наследственность особи, полученная от родителей (у нормального трутня только от матери), на основе которой во взаимодействии со средой особь развивается и которую передает потомству. Генотип определяется содержанием генов в 32 хромосомах ядра исходной клетки (зиготы) самки и в 16 хромосомах ядра исходной клетки трутня. Клетки особи, размножаясь митотически, сохраняют число хромосом в своих ядрах и тем самым все гены. В некоторых тканях, начиная с личинки, число хромосом в ядрах клеток удваивается, так что ткани становятся полиплоидными. Это в первую очередь относится к физиологически активным тканям, например железам, где большее число хромосом, то есть большая масса генного материала повышает внутриклеточный обмен веществ.

Генотип неплодной матки не меняется после ее спаривания. На ее свойства и на дальнейшее развитие после спаривания действуют все те же гены, имеющиеся во всех ее клетках, что и раньше. Но нам часто требуется как-то обозначать наследственность, передаваемую плодной маткой: комплекс ее генов плюс гены осеменивших ее трутней. Называть это генотипом плодной матки неправильно, но можно называть наследственностью скрещивания или наследственностью плодной матки (точнее — наследственностью, передаваемой плодной маткой). Такое понятие важно, так как наследственность скрещивания получают все работницы семьи, поскольку они произошли от данной плодной матки, и эта наследственность в большой степени определяет показатели продуктивности семьи, важные для производства и селекции.

Фенотип — это внешние и внутренние признаки и свойства особи. Фенотип организма развивается на основе его генотипа во взаимодействии с условиями внешней среды. Пчеловодам это особенно понятно, так как, меняя условия среды, в первую очередь питания, они могут из молодых личинок, одинаковых по генотипу, получить особей разных фенотипов: либо работниц, либо маток. Другой пример. Яйценоскость матки определяется ее генотипом (генами, полученными от матери и от отца) и условиями развития. Так, матка с хорошим генотипом по яйценоскости, но плохо выращенная и мелкая не может полностью осуществить свой генотип яйценоскости. Также генотип не проявится полностью у хорошо развитой матки в условиях слабой .семьи, не дающих возможности для большой яйценоскости, то есть для полной реализации ее генотипа. Однако обе эти матки, хотя и не проявившие высокой яйценоскости, будут без изменений передавать потомству свой генотип по этому признаку.
НАСЛЕДОВАНИЕ ГЕНОВ В СКРЕЩИВАНИЯХ. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Рассмотрим схемы наследования отдельных генов пчелы. Они отличаются от обычной схемы менделевского наследования генов и признаков из-за гаплоидности трутней, а также из-за полиандрии маток, но эти схемы похожи на наследование генов «Х»-хромосомы других животных, где у одного пола имеется пара половых «Х»-хро-мосом, а у другого пола только одна «X». Но если у других животных таким способом наследуются гены только одной пары, то у пчелы так наследуются гены всех 16 пар хромосом. Для примера наследования признака возьмем цвет тела пчелы. Тут нельзя обойти вопрос — зачем надо знать наследование цвета тела пчелы? Ведь в работе нам нужно не наследование «фасона рубашки» насекомого, а наследование основных ее хозяйственных свойств — медистости, воскови-тости, неройливости и других. Пока же мы знаем о них почти только то, что, как и у прочих живых существ, каждый из этих количественных признаков определяется наследованием нескольких или даже многих генов. Но каждый такой ген наследуется именно так, как отдельный ген окраски тела или глаз или ген какой-нибудь измененной жилки крыла. А зная общие положения наследования генов, можно лучше планировать правильное разведение пчел или селекционную работу.

Иногда обстоятельное изучение, казалось бы, ненужных явлений приводит к большим результатам. Это бывало во многих науках. Вспомним, что около полутораста лет назад, более чем за полвека до появления науки генетики, до серии классических опытов Г. Менделя по наследованию у гороха и уж, конечно, до открытия полиандрии пчелиной матки, силезский патер пчеловод Дзержон провел тщательные наблюдения над окраской тела в естественных скрещиваниях желтых итальянок с темными среднеевропейскими пчелами и открыл при этом развитие трутней из неоплодотворен-ных яиц. Это открытие, опубликованное в 1845 г., признали далеко не сразу, но затем оно было распространено на весь отряд перепончатокрылых насекомых, насчитывающий около ста тысяч видов.

Запись опубликована в рубрике Пчелиная семья. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий