Рекомбинация мейотическая

Рис. 5.9. Хроматиды до и после рекомбинаций, предшествующих первому мейотическому делению, у гетерозиготных по трем локусам матерей. Представлены три гипотетически

В гл. 4 упоминалось о том, что второй закон Менделя (закон независимого распределения генов) приложим только к генам, лежащим в разных хромосомах. На рекомбинацию генов, лежащих в одной и той же хромосоме, влияют сцепление и кроссинговер, что подробно рассмотрено в гл. 5. Другое явление, нарушающее процесс рекомбинации, — мейотический драйв. [c.140]

Кроме описанной непосредственной механистичной функции в мейозе мейотическая рекомбинация играет очень важную эволюционную роль, которая будет рассмотрена позже. [c.100]

Феномен генетической рекомбинации впервые был описан в начале XX в. В то время под рекомбинацией понимали гомологичный мейотический кроссинговер. Теперь мы знаем, что существует множество видов рекомбинации, осуществляющейся как на стадии мейоза, так и в митотических клетках гомологичный кроссинговер, генная конверсия, транспозиция мобильных элементов, геномные перестройки и т.д. Каковы их молекулярные механизмы Какой тип рекомбинации преобладает у разных организмов, когда (на каком этапе развития) и где (в каких тканях) Можно ли как-то влиять на рекомбинацию Эти вопросы сейчас интенсивно исследуются. [c.370]

Теоретическая основа РГ- и мейотического картирования весьма сходна. Чем ближе друг к другу на хромосоме находятся два участка, тем выше вероятность того, что оба они окажутся в одном фрагменте ДНК после облучения. Точно так же, чем ближе друг к другу находятся сайты, тем с большей вероятностью они не разойдутся при мейотическом картировании в результате рекомбинации. Основные положения, на которых базируется РГ-картирование, состоят в следующем 1) индуцированный облучением разрыв между двумя сайтами не зависит от сохранения маркера 2) сохранение фрагмента с одним маркером не зависит от сохранения любого другого фрагмента в этой же клетке. [c.461]

Схематически изобразите последовательность событий, приводящих к переключению типа спаривания у дрожжей. Предложите механизм такого переключения, основанный на модели двухцепочечный разрыв - репарация , рассматриваемой на примере процессов мейотической рекомбинации (см. гл. 14). [c.246]

Присутствие инверсий можно также установить генетически, поскольку они либо полностью подавляют, либо сильно снижают частоту рекомбинаций в гетерозиготах. На рис. 21.15 изображены генетические последствия кроссинговера в организме, гетерозиготном по парацентрической инверсии. Из четырех хромосом, образовавшихся в результате мейотических делений, у одной-центромеры нет вовсе, другая-содержит две центромеры, и две остаются нормальными-те, которых кроссинговер не затронул. [c.44]

На рис. 21.16 изображены последствия кроссинговера в организме, гетерозиготном по перицентрической инверсии. Из четырех хромосом, возникших в результате мейотических делений, две остаются незатронутыми кроссинговером, а в двух других некоторые гены утрачены, а некоторые-дуплицированы. Обычно жизнеспособное потомство образуется лишь в результате слияния гамет, содержащих неповрежденные хромосомы. Следовательно, в потомстве особей, гетерозиготных как по парацентрическим, так и по перицентрическим инверсиям, генетической рекомбинации не обнаруживается. [c.45]

Между этими наборами наблюдается рекомбинация (например, между локусами А и В). К 1975 г. было выявлено 40 кроссоверов на 4614 мейотических делений, таким образом, суммарная частота рекомбинации составила 40/4614 = 0,0087 = 0,87 сМ. Имеются данные о десяти А—В-рекомби-нантах, информативных с точки зрения расположения локуса С в восьми случаях локус С следовал за В, в двух-за А. Следовательно, локус С расположен между А и В и, вероятно, немного ближе к В. Когда у одного из родителей присутствуют два антигена из одного набора, то он всегда [c.214]

Мейотический цикл. Мейотическое деление осуществляется в клетках с диплоидным набором хромосом, возникшим в результате оплодотворения, откуда следует, что каждая хромосома в них имеет своего гомолога. При -этом совмещаются процессы, обеспечивающие, с одной стороны, превращение диплоидного ядра (2/г) в гаплоидное п), с другой — рекомбинации генетического материала, обмен участками между гомологичными хромосомами (кроссинговер). [c.107]

Метод мутационного блокирования нормальных функций оказался очень плодотворным при изучении энзимологии и последовательных этапов рекомбинации у бактерий. Сложнее обстоит дело у эукариот, особенно многоклеточных, поскольку мейотическая рекомбинация — это в известном смысле кульминационный момент, завершающий сложные процессы клеточной детерминации и дифференцировки при переходе клеток к мейозу, который отсутствует у бактерий. Поэтому большинство мутаций, изменяющих частоту рекомбинации у эукариот, затрагивает ее лишь косвенно, в качестве одного из плейотропных эффектов. [c.166]

Таким образом, благодаря мейозу клетки переходят с диплоидного уровня на гаплоидный, и, кроме того, у гетерозигот осуществляется мейотическая рекомбинация, которая является краеугольным камнем селекции. [c.193]

Рекомбинация генетического материала в мейозе осуществляется не только за счет кроссинговера. В анафазе первого мейотического деления происходит случайное по отнощению к полюсам клетки распределение гомологичных хромосом из каждого бивалента, что приводит к возникновению большого числа комбинаций отцовских и материнских хромосом в гаметах. Рассмотрим этот процесс подробнее, проанализировав распределение первой и второй пары гомологичных хромосом в анафазе I. Известно, что в каждой паре гомо- [c.87]

Одним из интересных и потенциально наиболее эффективных применений НЦР является амплификация сегментов ДНК внутри отдельных клеток. Такие опыты проводились как на диплоидных клетках, так и на сперматозоидах человека. Использование сперматозоидов имеет особое значение для генетического анализа видов, включая человека, которые не могут подвергаться экспериментальному скрещиванию. Этот метод позволяет оценить частоту мейотической рекомбинации непосредственно в больщих популяциях сперматозоидов, если использовать пару праймеров, специфичных в отнощении полиморфных или мутантных форм сцепленных генов. [c.363]

При образовании цитогет все хлоропластные маркеры, вводимые в скрещивание, наследуются не по материнской линии, а от обоих родителей, т. е. /п/+ и mt . В отличие от ядерных генов, обнаруживающих мейотическое расщепление в тетрадах (октадах) 2 2 (4 4), хлоропластные гены у цитогет расщепляются не в мейозе, а при каждом митотическом делении зооспор, пока не выйдут в гомозиготу. Расщепление происходит в результате обменов на стадии четырех нитей, т. е. в момент, когда молекулы хлоропластной ДНК уже удвоены, но еще не разошлись в дочерние клетки. При этом наблюдаются реципрокная рекомбинация, как при митотическом кроссинговере на участке ген — центромера, и конверсия (см. гл. 8). Роль центромеры при этом играет точка прикрепления хлоропластной ДНК к мембране, управляющая расхождением нитей ДНК при делении пластиды. [c.231]

Как уже говорилось, цепи ДНК в гетеродуплексе могут быть не полностью комплементарны друг другу. Судьба гетеродуплексных районов, образовавшихся в результате рекомбинации, может быть двоякой если неспаренные основания гетеродуплекса не репари-руются, то после репликации каждая цепь ДНК даст дуплекс с такой же последовательностью, как у молекулы ДНК, из которой она произошла (в случае рекомбинации в мейозе это приведет к пост-мейотической сегрегации) если же произойдет репарация неспаренных оснований, то инфор.мация, заключавшаяся в одной из цепей гетеродуплекса, исчезнет и заменится на информацию другой цепи. В отличие от других случаев рекомбинации в этом последнем случае один из двух возможных рекомбинантных продуктов исчезает и превращается (англ. onvert) в другой, поэтому этот вариант рекомбинации называют генной конверсией (рис. 57). [c.88]

В настоящей работе для модификации мейотического кроссинговера у самок дрозофилы был применен сильный химический мутаген — НДММ, один из аналогов ряда нитрозоалкилкарбами-дов. Некоторые соединения этого ряда оказывают значительное влияние на генетическую рекомбинацию [6]. [c.52]

Мы неоднократно слышали, что бактерии особенно легко приспосабливаются к новому окружению, в частности легко вырабатывают устойчивость к антибиотикам, например к стрептомицину и т.п. Как мы уже знаем, это возможно только потому, что благодаря мутациям и отбору удается преодолеть консерватизм механизма редупликации двойной спирали ДНК. Известно также, что рекомбинация мутировавших наследственных зачатков облегчается у высших организмов за счет полового процесса, который состоит в слиянии гамет с последующил мейозом. Спрашивается, не происходит ли рекомбинация или чтсьлибо соответствующее ей также и у безъядерных форм, в частности у бактерий. Известно, что бактерии размножаются с чрезвычайно высокой скоростью, По-это.чгу. если у них действительно происходит рекомбинация, пусть даже очень редко, можно ожидать, что именно у бактерий ее удастся обнаружить. В самом деле, очень скорс у бактерий, по крайней. мере у некоторых из них, были обнаружены такие фор.мы поведения, которые приводят к весьма успешной рекомбинации, В то же время мейоз здесь отсутствует. Поэтому в данном случае говорят о парамейотических или просто пара-сексуальных процессах или системах. Известны по меньшей мере три различные парасексуальные системы, и по целому ряду причин желательно было бы ознакомить с ними читателя. При этом мы можем воспользоваться для их описания некоторыми понятия.ми, нрименяемы.ми при описании мейотической наследственности. [c.143]

При интерпретации полученных ими результатов Ледерберг и Татум с самого начала исходили из характера полового процесса у эукариотов. Так, они полагали, что для появления рекомбинантных генотипов бактерий необходим контакт клеток, поскольку они считали, что процесс рекомбинации у Е. соИ включает следующую последовательность событий 1) слияние клеток, 2) слияние ядер родительских клеток с образованием диплоидной зиготы и 3) мейотическое редукционное деление зиго [c.216]

Удобным объектом для изучения последовательных стадий рекомбинаций служат грибы-аскомицеты, так как у них продукты одного мейотического деления удерживаются вместе в одном аске. Более того, четыре гаплоидных ядра, образуемые в результате мейоза, распо- [c.452]

А priori можно было бы полагать, что аберрантные аски возникают за счет мутаций, превращающих черные споры дикого типа в серые и, напротив, серые мутантные споры в черные в ходе мейоза. Однако внимательное изучение этого явления показало, что образование аберрантных асков не связано непосредственно с возникновением мутаций. Напротив, было установлено, что причина аберрантного расщепления заключена в явлении, связанном с рекомбинацией и получившем название генной конверсии. Генная конверсия наблюдается у многих организмов, для которых удается обнаружить все или по крайней мере половину продуктов мейотического деления. В частности, ее можно наблюдать у Drosophila благодаря использованию сцепленных Х-хромосом, позволяющему обнаружить половину образующихся тетрад. [c.142]

Направленность переноса информации от НМЬили HMR к МАТ, но не в обратном направлении, возможно, также обусловлена меньшей компактностью структуры хроматина в области МАТ. Полагают, что ген НО кодирует эндонуклеазу, вносящую двуцепочечный разрыв между последовательностями Y и Z. Такой разрыв может возникать только в области МАТ и не возникает в идентичных последовательностях, локализованных в рамках HML и HMR. С образования двуцепочечного разрыва, вероятно, начинается собственно процесс переключения, в основе которого может находиться механизм, сходный с механизмом мейотической рекомбинации в рамках модели двуцепочечный разрыв-репарация (см. гл. 14). При деградации участка Y в области МАТ может возникать брешь, репарируемая за счет генной конверсии при участии последовательностей HML или HMR. [c.236]

В гл. 4 говорилось о том, что второй закон Менделя (закон независимого распределения) применим только к генам, лежащим в разных хромосомах. Неприменимость второго закона к генам, лежащим в одной хромосоме, обусловлена явлениями сцеп. хения (см. гл. 5) и мейотического драйва (см. гл. 6). Теперь мы покажем, что нарушение рекомбинации в некоторых случаях может быть благоприятным и поэтому может поддерживаться отбором. [c.208]

На картах групп сцепления, построенных на основе учета мейотической и митотической рекомбинации, т. е. при парасексуальном процессе, гены располагаются в одинаковой последовательности, как это показано для Aspergillus nidulans. [c.191]

Использование YA для получения клонотек нуклеотидных последовательностей. При создании искусственных хромосом дрожжей in vitro в среднем удается клонировать фрагменты ДНК длиной 300 т.п.о. Однако с помощью гомологичной рекомбинации, проводимой непосредственно в клетках дрожжей, можно получать вышеупомянутые вставки в несколько млн п.о. Для реализации полной емкости вектора используют предварительно полученные YA -конструкции, в которых клонированы частично перекрывающиеся последовательности. Для обнаружения перекрывающихся клонов используют рестрикционное картирование с гибридизацией по Саузерну, метод прогулки по хромосоме и ряд других стандартных методов исследования генома, которые будут рассмотрены во втором томе этой книги. После обнаружения таких перекрывающихся клонов проводят скрещивание гаплоидных клеток, содержащих требуемые YA , в полученных диплоидных штаммах индуцируют мейоз, при котором с высокой частотой возникают требуемые рекомбинантные YA с протяженными непрерывными последовательностями - контигами - исследуемого генома. Для предотвращения образования в результате рекомбинации дицент-рических и ацентрических YA , которые нестабильны, объединяемые вставки должны быть клонированы в одной и той же 5 3 -ориентации по отношению к маркерам вектора. После завершения клетками мейотических делений и споруляции в спорах обнаруживают требуемые рекомбинанты, конечная длина которых после проведения серии последовательных скрещиваний может превышать 2 млн п.о. [105, в]. [c.91]

Материальной основой биологачес-кой преемственности поколений у человека является процесс оплодотворения слияние гамет — яйцеклетки и сперматозоида — с образованием зиготы. Каждая из гамет приносит равное количество хромосом. Если число хромосом в гамете обозначить буквой п (гаплоидный набор), то число хромосом в зиготе будет равно 2п (диплоидный набор). Образовавшаяся зигота многократно делится митозом и дает начало новому организму. В результате каждого митотического деления из одной клетки образуются две дочерние. Число хромосом в них идентично их числу в родительской клетке, равно как и качественный набор генетического материала. Образование гамет у человека, как и у других. многоклеточных эукариотических организмов, связано с мейотическим делением. В результате этого деления количество хромосом в половых клетках уменьшается в 2 раза и становится гаплоидным (п). Равные по числу хромосом, образовавшиеся гаметы отличаются друг от друга по качеству генетического материала в результате двух видов пенетиче-ской рекомбинации независимого распределения гомологичных хромосом к полюсам деления и обмена участками между гомологичными хромосомами в процессе кроссинговера. [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология