Медовый: Все о меде и пчеловодстве. Основной сайт

О главном

Новости ::: Словарь ::: Из истории ::: Где купить ::: Контакты ::: Литература

Мёд

Мед и медоносы ::: Другие продукты ::: Здоровье ::: Косметология ::: Кулинария

Пчёлы

Пчелиная семья ::: Строение пчел ::: Породы пчел ::: Постройки пчел ::: Корм для пчел ::: Размножение ::: Болезни пчел

Пасека

Оборудование ::: Организация пасеки ::: Зима ::: Весна-лето ::: Осень ::: Медосбор ::: Практика


Главная ::: Пчелы ::: Размножение пчел ::: Материальные основы наследственности





Материальные основы наследственности

Окружающий нас мир растений, животных и микроорганизмов представляет собой единство, уникальность, неповторимость и разнообразность живой природы. Мир живой и неживой природы представляет собой упорядоченную систему взаимосвязей, управляемую определенными законами природы. Познанием этих законов и занимается биологическая наука.

Все живые организмы состоят из клеток, представляющих собой материальную систему, обладающую всей полнотой свойств жизни. Только клетка обладает свойствами саморегуляции и самовоспроизводства. В каждой клетке есть ядро, в котором имеются структурные образования, несущие «запись» генетической информации эволюционного развития вида. Эти структуры на определенных стадиях жизни клетки окрашиваются красителями и хорошо видны под микроскопом. Поэтому эти образования получили название хромосом. Хромосомы являются материальными носителями наследственности. Каждая из хромосом имеет индивидуальную форму и индивидуальное генетическое содержание. Они обеспечивают сходство между родителями и потомками.

Структурной основой хромосом служит комплекс ДНК (де-зоксирибонуклеиновая кислота). ДНК представляет собой высокомолекулярный полимер — макромолекулу, построенную из повторяющихся единиц — нуклеотидов. Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей.

В клетках тела хромосомы всегда парные. Парные хромосомы называются гомологичными, т.е. сходными. В процессе роста организма идет увеличение числа клеток за счет их деления. Клетка делится пополам и образуются две дочерние. При этом вначале происходит увеличение числа хромосом за счет репликации (удвоения) ДНК и их расхождения для образования двух ядер.

При репликации вследствие разрыва водородных связей, удерживающих пары ДНК, происходит разделения двух нукле-отидных цепей. По мере раскручивания спирали метаболический аппарат клетки строит рядом с ней точную ее копию. При завершении репликации образуются две идентичные спирали. Поэтому генетическое содержание всех клеток организма остается неизменным и равномерно распределенным между дочерними клетками.

ДНК обладает несколькими свойствами. Она воспроизводит саму себя в процессе репликации при каждом клеточном делении и образует несколько видов РНК (рибонуклеиновая кислота), которые в определенной последовательности участвуют в синтезе белков.

У различных видов число хромосом различно. У медоносной пчелы их насчитывается: у маток и рабочих пчел 32, у трутня — 16.

При половом размножении образующиеся половые клетки (гаметы) имеют половинное число хромосом. У матки яйцеклетки имеют 16 хромосом, спермин трутней имеют тоже 16 хромосом, т.е. содержат по одному геному. Геномом называется основной гаплоидный набор хромосом, содержащих полный одинарный набор генов.

При откладывании маткой оплодотворенного яйца образуются матки и рабочие пчелы с 32 хромосомами. Происходит слияние двух гамет и образуется одна клетка (зигота) с удвоенным числом хромосом, полученных от матки и трутня.

Трутень развивается из неоплодотворенного яйца, содержащего лишь 16 материнских хромосом. Явление, когда организм формируется без оплодотворения яйцеклетки, называется пареногенезом.

Таким образом, матка и рабочие пчелы имеют диплоидный, а трутень — гаплоидный набор хромосом.

Хромосомы дифференцированы по длине на участки, содержащие код того или иного признака организма, которые называются генами. Ген представлен участком молекулы ДНК, входящей в состав хромосом. Наследственность организма определяется набором генов (геномом), заключенных в ДНК каждой клетки. Ген контролирует определенную ступень обмена веществ в организме и действует на проявление того или иного признака или нескольких признаков. Место в хромосоме, занимаемое геном, называется локусом. Подобно хромосомам, они расположены попарно в одной и той же линейной последовательности.

В диплоидном хромосомном наборе хромосомы представлены парами и являются гомологичными, т.е. морфологически одинаковыми. Когда матка имеет два одинаковых аллеля в обеих гомологичных хромосомах, ее называют гомозиготной по этой паре аллелей. Аллели (аллеломорфы) — это формы состояния одного и того же гена, находящегося в локусах гомологичных хромосом, контролирующие развитие альтернативных признаков. Если аллели различаются по проявлению признака, такая матка будет гетерозиготной по этой паре аллельных генов.

Так, матки желтого и серого цвета могут быть гомозиготными или гетерозиготными по этим признакам.

Матки с генами ЖЖ и ЧЧ будут гомозиготными, а матки ЖЧ будут гетерозиготными по этому признаку (рис. 1). Каждая хромосома содержит только один из аллелей, поэтому диплоидные особи — матка и рабочие пчелы — содержат два аллеля. Трутни же имеют гаплоидный набор хромосом, и поэтому он не может быть ни гомозиготным, ни гетерозиготным. Это явление обозначается термином гемизиготность.

Пчелы с генами ЖЧ будут желтой окраски, т.к. ген Ж доминирует над геном Ч и ген Ч не будет проявлять своих свойств. Явление, противоположное доминантности, называется рецессивностью. В данном случае ген черной окраски будет рецессивным по отношению к гену Ж. Обнаружить генетические различия у гетерозиготных маток можно лишь путем анализа наследования ее потомства.

Проявление признаков и свойств в организме пчел закодировано в генах. Сумма всех генов организма в клетке называется генотипом. Генотип определяет морфологические, инстинктивные и другие признаки, связанные с взаимодействием генотипа с условиями внешней среды. Совокупность всех признаков и свойств на основе взаимодействия генотипа с внешней средой называется фенотипом.

Схема гомозиготности и гетерозиготности по одной паре аллелей
Схема гомозиготности и гетерозиготности по одной паре аллелей: Ж - желтый цвет тела; Ч - черный цвет тела

Медоносные пчелы не представляют собой сумму генотипи-чески идентичных особей. Популяции пчел различаются между собой по морфологическим и этологическим признакам. Эта разнородность объясняется действием естественного отбора. Поэтому каждая популяция характеризуется общей совокупностью генов и составляет ее генофонд.


Назад Наверх

  • Николаенко В.П. Племенная работа с пчелами. - Ростов н/Д.: Издательство "БАРО-ПРЕСС", 2005. http://www.baro.ru/ Издательство "БАРО-ПРЕСС"


  • © Web Design Master