Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Chromosomowa teoria dziedziczności Thomasa Morgana

No description
by

Zuzanna Jaszczak

on 20 November 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Chromosomowa teoria dziedziczności Thomasa Morgana

Chromosomowa teoria dziedziczności Thomasa Morgana
czyli o tym jak muszka owocówka zrewolucjonizowała genetykę

Thomas Morgan był amerykańskim biologiem - genetykiem. Urodził się w 1866 roku, zmarł w 1945 roku. Pracował w Columbia University w Nowym Jorku w latach 1904-1928, był profesorem zoologii doświadczalnej.
W 1928 roku został kierownikiem założonego przez siebie zespołu laboratoriów w California Institute of Technology (Pasadena). Należał do Narodowej Akademii Nauk w Waszyngtonie i Towarzystwa Królewskiego w Londynie. To on wraz z C . B. Bridgesem, A. H. Sturtevantem, H. J. Mullerem dowiódł na przykładzie Drosophila melanogaster, że geny znajdują się w strukturach zwanych chromosomami. Teorię tą nazwano "chromosomową teorią dziedziczenia". W 1933 roku Morgan za dokonane odkrycia dostał Nagrodę Nobla.

Morgan z zespołem jako pierwszy stworzył mapę genów dla Drosophila melanogaster, czyli pokazał rozmieszczenie genów dla każdej cechy na danym chromosomie. Było to w 1922 roku. Zlokalizował kilkaset genów na jej chromosomach. W 1915 roku została wydana "Chromosomowa teoria dziedziczności", w 1919 roku wydano "The Physical Basis of Heredity", a w 1926 roku opublikowano "Teorię genów" ("The Theory of the Gene").

Drosophila melanogaster, czyli muszka owocowa (nazwa pochodzi od spożywanego przez nią pokarmu, czyli psujących się owoców) jest dobrym materiałem badawczym i dlatego to właśnie na tym gatunku Morgan rozpoczął swoje badania w 1908 roku.

Rozmnażanie muszki owocowej następuje bardzo szybko. Czas od wylęgu do powstania kolejnego pokolenia wynosi ok. tygodnia (jest to tzw. czas generacji).
Jedno pokolenie składa się z bardzo dużej liczby osobników.
Możliwa jest powtarzalność eksperymentu, przeprowadzenie analizy jest stosunkowo łatwe i trwa niedługo.
Czas generacji i liczne potomstwo pozwala na obserwacje mutacji.
Zaletą jest także mała liczba chromosomów (cztery pary), ich wielkość w niektórych komórkach pozwala na ich obserwację przy użyciu mikroskopu świetlnego tylko przy stukrotnym powiększeniem.
W każdym pokoleniu D. melanogaster połowę stanowią samice i połowę samce. Różnią się między płciami przejawiają się w budowie chromosomów i leżących na nich genach. Gatunek ten posiada trzy pary chromosomów homologicznych (posiadają geny odpowiedzialne za te same cechy) i są tzw. autosomy oraz jedną parę chromosomów płci.
Samica posiada dwie kopie chromosomu X, samiec posiada jeden chromosom X i jeden chromosom Y.


Chromosom X samca w pierwszym pokoleniu F1 jest przekazywany córkom. Synowie dziedziczą go dopiero w drugim pokoleniu F2, za pośrednictwem samic z pierwszego pokolenia F1.

Jeżeli chromosom X samca jest odpowiedzialny za daną cechę to w pierwszym pokoleniu F1 będą ją posiadały tylko samice. Samce z drugiego pokolenia F2 odziedziczą ją za pośrednictwem samic z pierwszego pokolenia F1. W drugim pokoleniu F2 daną cechę będą posiadały i potomkowie żeńscy, i męscy.

Geny leżą na chromosomach
Na każdym chromosomie znajduje się duża ilość genów
Chromosomy są sprzężone z płcią
Dziedziczenie genów na jednym chromosomie jest łączne
Dziedziczenie genów na różnych chromosomach jest oddzielne
Zespół Morgana zaobserwował, że u Drosophila część cech występuje łącznie, co nie znaczy że wszystkie są sprzężone z płcią. Prowadzili doświadczenia związane z kolorem oczu u muszki owocowej. Odkryli, że są cztery grupy cech, tak jak cztery pary chromosomów, które dziedziczą się wspólnie. W jednej z grup zaobserwowano mniej cech, co miało swoje uzasadnianie w fakcie, że jeden z chromosomów był krótszy.

Samica posiada dwie kopie chromosomu X, samiec posiada jeden chromosom X i jeden chromosom Y.

Chromosom X samca w pierwszym pokoleniu F1 jest przekazywany córkom. Synowie dziedziczą go dopiero w drugim pokoleniu F2, za pośrednictwem samic z pierwszego pokolenia F1.

Jeżeli chromosom X samca jest odpowiedzialny za daną cechę to w pierwszym pokoleniu F1 będą ją posiadały tylko samice. Samce z drugiego pokolenia F2 odziedziczą ją za pośrednictwem samic z pierwszego pokolenia F1. W drugim pokoleniu F2 daną cechę będą posiadały i potomkowie żeńscy, i męscy.


Najpierw trochę historii..
no może bez przesady ;) ..
Thomas Morgan
tak wyglądał
jego obiekt badań
Drosophila melanogaster
Dlaczego ona?

Bo bardzo szybko się rozmnaża! Jej cykl trwa jedynie 2-3 tygodnie. Poza tym jest bardzo łatwa w hodowli :)
7 dni
kolejne pokolenie jest bardzo liczne
(nawet 200 osobników!)
Poza tym eksperyment ten można powtarzać, a analiza wyników jest łatwa i trwa niedługo, jest łatwa do zaobserwowania, ponieważ osobniki mają wyraźne cechy fenotypowe oraz wyraźny dymorfizm płciowy.
Wszystko to pozwala na łatwe obserwowanie zmian zachodzących w kolejnych pokoleniach
Ważne było też to, że Drosophila posiada jedynie 4 pary chromosomów, 3 autosomalne i 1 chromosomy płci, dzięki czemu łatwa była obserwacja zmian w nich zachodzących. Samice mają chromosomy płci XX, a samce XY
kolor oczu
kształt skrzydeł
kolor tułowia
Podstawowe założenia teorii:

geny, czyli tzw. czynniki dziedziczności znajdują się na chromosomach

każdy gen zajmuje na chromosomie ściśle określone miejsce tzw. locus

geny występują w tej samej kolejności w parze chromosomów homologicznych

wszystkie geny leżące na jednym chromosomie ułożone są liniowo (jeden za drugim)

geny położone na jednym chromosomie tworzą grupę sprzężoną, co oznacza, że dziedziczą się niezgodnie z prawami Mendla

podczas mejozy, może dojść do crossing-over, czyli wymiany odcinków pomiędzy chromatydami niesiostrzanymi dwóch chromosomów homologicznych, w czasie którego dochodzi do rozdzielenia genów

w wyniku crossing-over powstają rekombinanty, czyli osobniki, które posiadają kombinację genów obojga rodziców


częstość rekombinacji między allelami dwóch różnych genów jest wprost proporcjonalna do odległości między nimi na danym chromosomie - zachodzi tym częściej, im odległość jest większa.
Odległość genów na chromosomach jest mierzona w centymorganach. Jeden cM odpowiada 1% rekombinantów w danym pokoleniu, czyli jeśli w pierwszym pokoleniu % rekombinantów wynosił 5, to geny te były od siebie oddalone o 5 cM. Tak powstała mapa genów, która pozwala określić położenie ich na chromosomie.

Dziękuję za uwagę

Zuzanna Jaszczak
Full transcript