Наследование признаков, сцепленных с полом

Наследование признаков, сцепленных с полом. Половые хромосомы, так же, как и аутосомы, несут гены, контролирующие те или иные признаки. Признаки, гены которых локализованы в половых хромосомах, наследуются сцепленно с полом. Сцепленное с полом наследование было открыто Т.Морганом. Для своих опытов он использовал линию дрозофил с белыми глазами (white). Когда белоглазых мух скрещивали с красноглазыми, то полученное потомство не согласовывалось с менделевскими законами наследования. Если красноглазыми были самки, а белоглазыми самцы, то в F1 все мухи имели красные глаза, что соответствует гипотезе о доминантности этого признака. При скрещивании между собой мух из F1 три четверти потомства в F2 было красноглазым, а одна четверть — белоглазой. Однако все полученные самки были красноглазыми, а среди самцов половина потомков имели красные глаза и половина — белые. Это не совпадало с положениями законов Менделя.

При скрещивании белоглазых самок с красноглазыми самцами результаты были другими. Не все потомство от такого скрещивания было красноглазым, как следовало бы ожидать на основе закона Менделя, исходя из доминирования признака «красные глаза». Напротив, лишь половина потомства составляли мухи с такими глазами, тогда как вторая половина имела белые глаза; кроме того, все красноглазые мухи были самками, а белоглазые — самцами.

Морган показал, что эти результаты можно объяснить, если предположить, что ген, определяющий цвет глаз у дрозофил, находится в Х-хромосоме. Продемонстрируем схемы этих скрещиваний ниже.

Описанное Морганом сцепленное наследование признаков было обнаружено у многих видов животных и человека. У кур сцепленно с полом наследуется поперечно-полосатая окраска оперения. Это явление используется в птицеводстве для разделения по полу цыплят в суточном возрасте. При скрещивании петушков, имеющих сплошную окраску оперения, с поперечнополосатыми курами в потомстве петушки будут поперечно-полосатыми, а курочки — со сплошной окраской оперения.

В птицеводстве оказалась полезной рецессивная, сцепленная с полом мутация карликовости. Карликовые куры отличаются от нормальных лучшей оплатой корма продукцией, для них требуется меньшая площадь содержания, они резистентны к отдельным болезням. В бройлерном производстве разработана технология, где в качестве родительского стада используются «мини-куры». Для получения бройлеров используют карликовых курочек и петушков нормального роста. Следует отметить, что у кур гомозиготным является мужской пол. Схема получения бройлеров с использованием карликовых кур показана ниже.

У человека известно около 150 признаков, сцепленных с полом. Характер наследования одной из форм дальтонизма — от матери к ее сыновьям — известен уже сотни лет. Другим примером сцепленного с полом признака у человека может служить гемофилия — тяжелое заболевание, для которого характерна неспособность крови свертываться. У нормальных людей при небольшом повреждении тканей кровотечение довольно быстро останавливается вследствие образования сгустков крови. У людей, больных гемофилией, даже небольшое кровотечение остановить невозможно без применения препаратов, усиливающих свертывание крови. Гемофилией страдают в основном особи мужского пола, так как у них имеется одна Ххромосома, и если в ней окажется дефектный ген, то болезнь сразу проявляется. У женских особей две Х-хромосомы и вероятность нахождения дефектного гена в обоих хромосомах очень мала.

От признаков, сцепленных с полом, следует отличать признаки, ограниченные полом, которые развиваются только у особей одного пола, например молочная продуктивность коров, яйценоскость кур и т. д. Гены подобных признаков могут быть локализованы в любой паре хромосом, самцы и самки в одинаковой степени передают их как дочерям, так и сыновьям.

В практике животноводства ограниченные полом признаки могут подвергаться селекции как по линии самцов, так и через самок. Например, повышение молочности, многоплодия, яйценоскости осуществляется путем селекции обоих родителей.