Генетика пола. Сцепленное с полом наследование

Генетика пола.

Подавляющее большинство животных представлено особями двух видов — мужского и женского, причем расщепление по признаку пола происходит в соотношении 1:1. Такое расщепление у потомства наблюдается в тех случаях, когда скрещиваются гетерозиготная (Аа) и гомозиготная (аа) родительские особи.
Г. Мендель предположил, таким образом, что один из полов гетерозиготен, а второй — гомозиготен по гену, который определяет пол организма.
Это предположение было подтверждено в начале XX в., когда Т. Моргану и его сотрудникам удалось установить, что самцы и самки различаются по набору хромосом. Все хромосомы, кроме одной пары, у мужских и женских организмов одинаковы и называются аутосомами. Но в одной паре хромосомы у самцов и самок различны. Эти хромосомы получили название половых. Например, у самок дрозофилы в каждой клетке три пары аутосом и одна пара одинаковых половых, так называемых Х-хромосом. А у самцов — те же три пары аутосом и две разные половые хромосомы — X и Y (рис. 55). При формировании гамет во время мейоза у самок будет образовываться один вид гамет: 3 аутосомы + X половая хромосома. У самцов же будут в одинаковом количестве образовываться два вида гамет: 3 аутосомы + X половая хромосома или 3 аутосомы + Y половая хромосома.
Если при оплодотворении с яйцеклеткой сольется сперматозоид с Х-хромосомой, из зиготы разовьется самка, а если с Y-хромосомой — то самец. Таким образом, пол будущей особи определяется во время оплодотворения и зависит от того, какой набор половых хромосом сформируется в этот момент.
Так как самки дрозофилы способны производить только один вид гамет (с X половой хромосомой), их называют го-могаметным полом. Самцы дрозофил производят два вида гамет (с X или Y половыми хромосомами), и их называют гетерогаметным полом. У многих млекопитающих (и у человека в том числе), червей, ракообразных, многих земноводных, рыб и большинства насекомых женский пол также является гомогаметным (XX), а мужской — гетерогаметным (XY). У женщин в каждой клетке 22 пары аутосом и две X половые хромосомы, а у мужчин те же 22 пары аутосом, а также X и Y половые хромосомы. Однако у многих видов хромосомное определение пола выглядит иначе. У птиц, рептилий и некоторых рыб гомогаметны самцы (XX), а гете-рогаметны самки (XY). У некоторых насекомых (пчелы, кузнечики) самки гомогаметны (XX), а у самцов в хромосомном наборе есть только одна половая хромосома (ХО).
Наследование признаков, сцепленных с полом. В половых хромосомах расположено множество различных генов, и далеко не все из них определяют признаки, имеющие отношение к полу. Если гены, ответственные за какой-то признак, расположены в аутосомах, то наследование осуществляется независимо от того, кто является носителем гена — отец или мать. Ведь аутосомы у самца и самки одинаковы. Расположение гена в половой хромосоме называют сцеплением гена с полом.
Например, у человека в Х-хромосоме расположен доминантный ген (Н), определяющий нормальное свертывание крови. Рецессивный вариант этого гена (h) приводит к снижению свертываемости крови, называемому гемофилией. Y-хромосома не имеет аллельной к этому гену пары, и признак (несвертывание крови) проявляется у мужчин даже несмотря на то, что ген h рецессивен. Таким же образом наследуется дальтонизм — неспособность различать красный и зеленый цвета.