Законы генетики действительны для всего живого, в том числе и для людей. Пусть это будет хоть слабым, но утешением для прямоволосых дочерей кудрявых родителей. А почему такие встречаются — ведь курчавость рецессив! — мы сейчас выясним. Но сначала рассмотрим пример, не связанный с курчавостью.

Ферма колхоза разводила белых короткошерстых кроликов (рексов). Однако прогнозы моды на предстоящую зиму предсказывали, что основной спрос будет на шкурку черного рекса. Велика ли беда? Зоотехник отправился в племенной совхоз, приобрел там два десятка черных самцов рексов. Он рассуждал так: черный цвет — доминант, значит, крольчата окажутся черными. И действительно, дети белых крольчих были черны, как ночь, Но... среди них не оказалось ни одного рекса!

Мутант-5 img_20.png

Типы гребней у кур.

Что же произошло? Нарушились законы генетики? Оказывается, нет. Короткошерстость у кроликов, курчавость у мышей и людей (да не смутит читателя компания, в которую мы с ним попали) может вызываться несколькими генами. Внешне, фенотипически, проявление этих генов не отличишь, а генетически они различны.

Пусть короткошерстость белых рексов определяется геном р-1. Тогда доминант к нему — длинношерстость — будет Р-1. А короткошерстость черных рексов — р-2, доминант к ней Р-2.

Скрещивание будет выглядеть так:

Р : р-1, р-1; Р-2, Р-2 × P-1, P-1; р-2, р-2

F1 : Р-1, р-1; Р-2, р-2 × Р-1, р-1; Р-2, р-2

Все потомки двух короткошерстых родителей окажутся с нормальной шерстью. Ни одного рекса в первом поколении не получится.

Ну, а во втором? Скрещивание дигибридное, с двумя парами генов, значит, расщепление должно соответствовать 9:3:3:1. Однако выражение двух рецессивов здесь фенотипически одинаковое: группы, гомозиготные по одному рецессиву, будут рексами, по двум тоже. Поэтому кроликов с нормальным покровом будет 9/16, а все остальные окажутся рексами. Значит, закономерное соотношение изменится, оно будет выглядеть так: 9:7.

Чтобы была полная ясность, приведу решетку Пеннета:

Мутант-5 img_21.png

На девять кроликов с нормальной шерстью приходится семь рексов.

А как обстоит дело с прямоволосыми детьми курчавых родителей? Или с курчавыми мышами — с них, если ты помнишь, мы и начали эту главу. В этих двух случаях происходит то же самое, что и у кроликов рексов.

НОВООБРАЗОВАНИЯ

Случай взаимодействия генов мы рассмотрели в предыдущей главе, когда говорили о скрещивании норок алеутской и платиновой окрасок. Сейчас познакомимся со сходным примером у кур.

Породе виандот свойствен гороховидный гребень, породе корниш — розовидный. Однако при скрещивании этих пород между собою возникает совершенно новый тип гребня — ореховидный.

В дальнейшем при скрещивании птиц из первого поколения между собой получается закономерное менделевское соотношение 9:3:3:1 — 9 с ореховидным гребнем, 3 с розовидным, 3 с гороховидным и 1 с... листовидным гребнем.

Здесь наблюдается сложное взаимодействие генов. Разобраться в нем поможет схема-рисунок.

Мутант-5 img_22.png

Новообразование у кур. Первый ряд—родительское поколение (Р); второй ряд — первое поколение (F1); решетка Пеннета.

Этот случай взаимодействия генов имеет и практическое значение.

Ореховидный гребень признан наилучшим для ряда пород, в том числе для нашей отечественной, орловской.

Он мал, плотно прилегает к голове, не обмораживается в зимнее время.

ЗАДАЧА НА КРОЛИКАХ

Представьте себе, что в результате несчастного случая погибли все кролики рексы. Остались лишь гетерозиготы, с которыми так не повезло колхозному зоотехнику (см. выше).

Продумайте, как на основе скрещиваний этих гетерозигот и их потомков можно получить три линии рексов: две гомозиготных по одному из генов, третью — двойную гомозиготу по рексу.

Глава 4. ЗА ОБОЛОЧКОЙ КЛЕТКИ

ОТКРЫТИЕ СЕТТОНА

В последней четверти девятнадцатого века внимание ученых было обращено на клетку, в частности на главную и наиболее сложно устроенную часть ее — ядро. Техника микроскопирования в это время значительно усовершенствовалась, и уже никто подобно Гартсёкеру не мог «разглядеть» в головке спермия скрючившегося человечка, но зато обнаружили тончайшие структуры, о существовании которых и не подозревали.

Особым вниманием исследователей пользовались хромосомы. Они представлялись им то нитями, то палочками, то спиралями, но во всех случаях интенсивно красились специальными красками, за что и получили свое название: «хромосома» означает «окрашенное тело».

А потом наступил момент — и связан он был с именем ученого Бовери,— когда выяснилось, что нити, палочки и спирали — это разные стадии, разные этапы существования хромосом. Исследователь подметил, что маленькие окрашенные тела ведут сложный, на редкость упорядоченный образ жизни. Казалось бы, палочкой меньше или палочкой больше — не все ли равно? Но Бовери установил: в жизни клеток, в изменениях, происходящих с их хромосомами, все подчинено нерушимым законам, а направлены эти законы на то, чтобы ни одна «палочка», ни единый кусочек ее не исчезли, чтобы все в целости перешло от материнской клетки к дочерней.

Покоящееся ядро выглядит шариком, в котором просвечивает сеточка окрашенного вещества хроматина. Кстати, тут же скажу: узаконенный в учении о клетке термин «покоящееся ядро» нужно понимать условно — именно в этой стадии происходят сложнейшие биохимические превращения, действуют гены.

Но для микроскописта ядро в данный момент в покое. Однако приходит время клетке делиться, и ядро ее постепенно превращается в клубок нитей. Четко видны хромосомы, из которых ядро состоит. Вот они уже не окружены ядерной оболочкой и, кажется, беспорядочной кучкой лежат в клетке. Затем они выстраиваются по клеточному экватору, точно спортсмены, выровненные перед забегом на старте, и уже ясно, что каждая из них разделилась продольно, число их удвоилось. Потом, подхваченные тончайшими нитями белкового веретена, хромосомы начинают растаскиваться к полюсам клетки: разбегаются со старта в разные стороны, будто стояли до этого спиной друг к другу. У каждого из полюсов образуется новое, дочернее ядро, точь-в-точь такое же, как ядро материнское, из которого образовались дочерние ядра.

Мутант-5 img_23.png

Клеточное деление кариокинез.

Англичанин Сеттон, девятнадцатилетний студент, наблюдал эту картину и удивлялся: очень точно подметил все Бовери, действительно упорядоченность, но для чего она нужна? Было о чем задуматься.

Но еще больше заставили его задуматься деления, происходящие при образовании половых клеток. Их тоже изучал Бовери.

При образовании половых клеток, если не вдаваться во все подробности, происходит почти то же самое, что и при обычных делениях, но... Вот это-то «но» и занимало больше всего Сеттона... Перед делением здесь нет удвоения хромосом. Они выстраиваются на старте, на экваторе, и тут видно, что и без деления каждая из них имеет партнера и эти партнеры становятся друг к другу «спиною», чтобы принять старт в разные стороны. В результате такого деления в каждой из половых клеток оказывается в два раза меньше хромосом, чем в любой другой клетке тела! И вполне понятна эта, как говорят биологи, редукция — уменьшение числа хромосом. Ведь в дальнейшем происходит оплодотворение, слияние двух половых клеток. Каждая из них несет по половине хромосомного набора... И здесь, при размножении, все направлено к сохранению свойственного организму хромосомного набора. Только теперь половина его — материнская, а половина — отцовская. Что-то очень знакомое напоминало ему это...


Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: