Chromosom teoria dziedziczności

Chromosom teoria dziedziczności

. 1902, krótko po drugim otworem prawa Mendla «dwa Genetics — A. Sutton i T. Boveri niezależnie odkryta uderzające podobieństwa pomiędzy zachowaniami chromosomów podczas wytwarzania gamet i nawozu, Nasli: cyjnych właściwości organizmu Wykonane wiele założeń według którego: 1) chromosomy są nośnikami czynników dziedzicznych (termin «gen» powstał dopiero w 1909 V.Iogansenom), 2), przy czym każda para czynników jest zlokalizowany w parze homologicznych chromosomów, 3), z których każdy chromosom zawiera tylko jeden określony, unikalne czynniki, 4), każdy chromosom zawiera wiele różnych czynników, jak liczba atrybutów każdego organizmu jest znacznie większa niż liczba jego chromosomów. Idee te podwaliny «chromosomu teorii dziedziczenia.»

Prawo Mendla segregacji można tłumaczyć specyfiką zachowań chromosomów podczas mejozy. W tworzeniu dystrybucji rozrodczych alleli jednej parze homologicznych chromosomów występuje niezależnie od innych par dystrybucji alleli. Od haploidalna liczba chromosomów w komórkach ludzkich jest 23 możliwych kombinacji numerycznych w gamet męskich lub żeńskich jest 223.

Geny związane

W 1906 roku W. i R. Batson Penneta, skrzyżowanie dwóch ras groszkiem cukrowym, różnił się od dwóch par cech nie znaleziono w rozdzieleniu F2 w stosunku 9: 3: 3: 1. Znaki były w oryginalnych kombinacjach rodzicielskich. Nazwali to zjawisko przyciągania. Analiza genetyczna przeprowadzono na muszce owocowej Drosophila T. Morgan i jego uczniów wykazały, że geny są podstawą przyciągania chromosomu. Wszystkie geny, które są w tym samym chromosomu połączone materiału podłoża, a tym samym spadek gamet.

Geny znajduje się w jednym chromosomie i jest dziedziczona przez całą grupę, były nazywane powiązanych grupach. Zjawisko powszechne dziedziczenie genów, co ogranicza ich swobodny kombinacji w mejozy, zwany związanych genów.

W jednym z eksperymentów, T. Morgan przeprowadził kilka serii krzyża obrotowego pomiędzy Drosophila z szarym ciała i długie skrzydła i Drosophila, który miał ciało czarne i krótkie skrzydła. Ciało szare i długie skrzydła dominować. W rseh serii Morgan dostał takie same wyniki: 41,5% potomków miał szary ciało, długie skrzydła; 41,5% — czarny ciała, krótkie skrzydła; 8,5% — szara ciała, krótkie skrzydła, a 8,5% — czarne ciało, długie skrzydła. Jeśli allele, które kontrolują rozwój tych objawów były takie same pary chromosomów (czyli są w pełni połączone) u potomstwa byłoby 50% linii z szarym ciała, długie skrzydła, a 50% — z czarnym ciała, krótkie skrzydła.

Jeśli geny kontrolujące te cechy są na różnych chromosomów (tj nie linki), to muszą być one rozmieszczone w sposób niezależny i daje 25% dzieci z szarego ciała, skrzydeł; 25% — z szarego ciała, krótkie skrzydła; 25% — z czarnym ciała, długie skrzydła, a 25% — z czarnym ciała, krótkie skrzydła. Większość dzieci (83%) Powtórz weekendowe fenotypy rodzicielskie, które wskazały, że sprzęgło studiował genów. Jednak oprócz linii z fenotypem rodzicielskich były 17% osób z nowych kombinacji cech, które wykazały niepełną sprzęgło. Te nowe rekombinowane fenotyp zostały zidentyfikowane, a potomkowie — rekombinantów. Pojawienie rekombinowanych kombinacji alleli w 17% potomstwa wyjaśnił wymiany między homologicznych chromosomów podczas mejozy. Zjawisko to nazywane jest crossing over.

Morgan sugerują, że crossing-over (wymiana allele) jest wynikiem zerwania i wymiany części homologicznych chromosomów podczas formowania skrzyżowania optycznej. Chiasmus Edukacja, które mogą być bezpośrednio obserwowane pod mikroskopem, to cytologicznych dowody crossing-over (jako zjawisko genetycznego).

Odsetek rekombinowanego potomstwa z jednego eksperymentu do innego, dla badanych cech pozostała stała. Na tej podstawie, A. Sturtevant (student i pracownik Morgan) sugeruje liniowe rozmieszczenie genów w chromosomie, a wykazano, że wartość częstotliwości (które wyrażone w procentach) jest funkcją odległości między genami. Im większa odległość, tym większa skrzyżowania światłowodowe są utworzone, a w związku z tym wyższy procent rekombinantów, oraz odwrotnie, mniejsza odległość pomiędzy genami mniejszy odsetek potomstwa rekombinantu.

Tak więc, względna odległość pomiędzy genami można mierzyć jako procent łączącym między nimi. Przyjmuje się, że 1% crossover jest 1 santimorganide (na cześć T.G.Morgana).

Mapa chromosomowa

T.G.Morgan i jego koledzy byli pierwsi wykorzystali zjawisko crossing over do sporządzania map genetycznych chromosomów. Mapa genetyczna — diagram liniowego układu genów zlokalizowanych w jednej grupie łączącej. Mapa jest wykonana przelewem chromosomu częstotliwości rekombinacji pomiędzy genami na chromosomie, względne odległości, wyrażone w jednostkach mapy. Na przykład, jeżeli częstość rekombinacji między genami a oraz b ravna2,4%, oznacza to, że są zlokalizowane na tym samym chromosomie w odległości 2,4 santimorganidy siebie.

Jeśli częstość rekombinacji pomiędzy genami B i C wynosi 6,6%, podczas gdy są one oddalone o odległość 6,6 santimorganid.

Jednak dane te nie pozwalają na określenie dokładnej sekwencji genów na miejscu chromosomu, i tylko przy odległości między genami A i B (w tym przypadku 9%), możemy śmiało powiedzieć, że gen B musi być między genami A i B.

Fig. III. 10.

Schemat sekwencjonowanie genów w chromosomie

Tak więc, za pomocą zwrotnicy może określić grupę wiążącą genów i położenie w stosunku do siebie. Fakt sprzęgło wskazuje, że geny te są na tym samym chromosomie. Jednak wolne połączenie nie dowodzi, że znajdują się na różnych chromosomach. Jeśli częstotliwość rekombinacji wynosi 50%, a wyniki analizy fenotypu potomstwa różnią się od wyników analizy rozszczepienia z niezależnym dziedziczenia genów (patrz.

Ch. V). Może to nastąpić wtedy, gdy badane geny znajdują się w znacznej odległości od siebie. Odnosi się do genów, położonych na tym samym chromosomie, ale może nie być powiązane ze sobą, pojęcie sinteiii (od greckiego Syn. — Razem + Ania — tape).

Koncepcja syntenię odzwierciedla zatem istotny ciągłości chromosomów jako obiekt rzeczywistym materiału i nie ponosi żadnej poczucie segregacji.

Przez długi czas uważano, że liczba grup sprzężeń mają równe człowieka haploidalne zestawy chromosomów wynosi 23, a grupa. Teraz jest udowodnione, że osoba ma 25 grup sprzężeń. 22 grupy oznaczone numerem par chromosomów autosomalny pary (22), z chromosomem X i Y chromosomie obróbce w dwóch niezależnych grup łączących, a geny, które są zlokalizowane w mitochondrialnym DNA, tworzą 25-grupę wiążącą.

Do tej pory, dla osoby otrzymane cytologiczne szczegółowe mapy wszystkich chromosomach oraz mitochondria chromosomów. Przykładowo, 1. mapie i ludzkiego chromosomu X. Zainstalowany (wykres), dokładna lokalizacja chromosomalna ponad 6000 genów, których tylko około 15% całkowitej liczby genów w genomie.

Obecnie teoria dziedziczności chromosomu, zachowania i dodanie do podstawowego reprezentacji klasycznej odzwierciedla obecny stan wiedzy na temat organizacji molekularnej chromosomów, ich funkcjonowania jako jednolitej struktury materiału w całościowym genotypu.

Share →