Genetik Bağlantı: Genetik Bağlantı Türleri, Grupları ve Özellikleri

Genetik bağlantı hakkında bilgi edinmek için bu makaleyi okuyun: Genetik Bağlantının Tipleri, Grupları ve Özellikleri!

Bağlantı, aynı kromozomda mevcut olmalarından dolayı herhangi bir değişiklik veya ayrılma olmaksızın nesiller boyunca kalıtım sırasında bir arada kalan bazı fenomendir. Bağlantı ilk olarak ünlü “kromozomal miras teorisini” öne sürdükleri zaman Sutton ve Boveri (1902-1903) tarafından önerildi.

Resim Nezaket: mun.ca/biology/scarr/MGA2-9-3a_smc.jpg

Bateson ve Punnet (1906), Tatlı Bezelye üzerinde çalışırken, bazı karakterlerin faktörlerinin bağımsız çeşitlilik göstermediğini buldu. Daha sonra, Tatlı Bezelyenin sadece birkaç çift homolog kromozom içerdiğinden, bir kromozomun birlikte iletilmesi gereken birkaç faktöre sahip olması gerektiğini savundu.

Verimli bir şekilde Drosophila melanogaster'daki üreme deneylerine dayanarak bağlantıyı açıkça kanıtlayan ve tanımlayan Morgan (1910) idi. 1911'de Morgan ve Castle kromozom bağlantı teorisi önerdiler. Şu hususları belirtmektedir

(i) Bağlanmış genler aynı kromozomda meydana gelir.

(ii) Kromozomda doğrusal bir sıra ile uzanırlar.

(iii) Ara sıra geçitler hariç, genlerin ebeveyn kombinasyonunu koruma eğilimi vardır.

(iv) İki gen arasındaki bağın kuvveti, ikisi arasındaki mesafeyle ters orantılıdır, yani, iki bağlı gen, aralarındaki mesafe daha yüksekse üst geçiş sıklığı daha yüksek ve mesafe küçükse daha düşük frekans gösterir.

Bağlantılı genler, aynı kromozomda ortaya çıkan genlerdir. Bağlantısız genler, farklı kromozomlarda bulunanlardır. Bağlantılı ve bağlantısız genler ıslah deneylerinden kolayca bilinir. Bağlantısız genler bağımsız ebeveyn çeşitliliği, 9: 3: 3: 1'lik bir hibrit oranı ve iki ebeveyn ve iki rekombinant tipiyle 1: 1: 1: 1'lik bir hibrit veya ikili test çapraz oranı göstermektedir.

Bağlantılı genler bağımsız ürün çeşitliliği göstermezler, ancak bir arada kalırlar ve sadece ebeveyn neslinin üretilmesini engelleyen kalıtsaldırlar. 3: 1'lik bir di-hibrid oranı ve 1: 1'lik bir test çapraz oranı verir.

İki Bağlantılı Genin Hibrit Oranı

Bağlantı Türleri:

Bağlantı iki tipte, eksiksiz ve eksik.

1. Komple Bağlantı (Morgan, 1919):

Aynı kromozomda yer alan genler ayrılmaz ve geçmediğinden nesiller boyunca bir arada kalınır. Tam bağlantı, ebeveyn özelliklerinin kombinasyonunun bu şekilde miras alınmasına izin verir. Nadirdir, ancak erkek Drosophila ve diğer bazı heterogametik organizmalarda bildirilmiştir.

Örnek 1:

Kırmızı gözlü normal kanatlı (yabani tip) saf bir dişi dişi Drosophila, homozigoz resesif mor gözlü ve vestigial kanatlı erkeğe geçmiştir. Soy veya F1 nesli bireyler heterozigoz kırmızı gözlü ve normal kanatlıdır. F1 erkekler test edildiğinde homozigot resesif dişi (mor gözlü ve alaycı kanatlı), sadece iki tür birey üretilir - kırmızı gözlü normal kanatlı ve mor göz 1: 1 oranında kanatlı (yalnızca ebeveyn fenotipleri). Benzer şekilde, F1 bireylerinin üremesinde, rekombinant türler yoktur. Uygulamada, bu 1: 1 test oranı hiçbir zaman elde edilemez, çünkü toplam bağlantı nadirdir.

Örnek 2:

Drosophila'da gri gövdeli ve uzun kanatlı genler, siyah gövdeli ve vestigial (kısa) kanatlara hakimdir. Saf üreme gri gövdeli uzun kanatlı Drosophila (GL / GL) sinekleri siyah gövdeli vestigial kanatlı sineklerle (gl / gl) çaprazlanırsa, F 2 3: 1 oranındaki ebeveyn fenotiplerini gösterir (3 gri gövdeli uzun kanatlı ve bir siyah gövde) aleyhtar kanatlı).

Bu, gövde rengindeki ve kanat uzunluğundaki genlerin aynı kromozomda bulunduğunu ve tamamen bağlantılı olduğunu varsayarak açıklanır.

2. Eksik Bağlantı:

Aynı kromozomda bulunan genler, çapraz geçiş nedeniyle ayrılma eğilimindedir ve bu nedenle ebeveyn tipinin yanı sıra rekombinant progen üretme eğilimindedir. Rekombinant bireylerin sayısı genellikle bağımsız ürün yelpazesinde beklenen sayıdan daha azdır. Bağımsız ürün yelpazesinde dört tipin tümü (iki ebeveyn tipi ve iki rekombinant tipi) her biri% 25'tir. Bağlantı durumunda, iki ebeveyn tipinin her biri% 25'ten fazla iken rekombinant türlerin her biri% 25'ten azdır.

Örnek 1:

Kırmızı gözlü normal kanatlı ya da vahşi tip baskın homozigot dişi Drosophila, homozigoz resesif mor gözlü ve vestigial kanatlı erkeğe geçmiştir. Soy veya F1 bireyleri heterozigoz kırmızı gözlü ve normal kanatlıdır. F1 dişi sinekler, homozigoz resesif erkekler ile test çaprazıdır. 1: 1: 1: 1 oranını vermez. Bunun yerine oran 9: 1: 1: 8'dir. Bu, iki genin birbirinden bağımsız olarak ayrılmadığını gösterir. Bridges (1916) tarafından elde edilen veriler aşağıdaki gibidir:

Bağımsız ürün çeşitliliği durumunda sadece% 50 rekombinantlardan oldukça farklı olan% 9, 3 rekombinant türü gözlenmiştir. Bu, F1'in oositlerinde, çoğunluğun bozulmadan korunurken sadece bazı kromatitlerin oluşumunun çapraz geçişe maruz kaldığını göstermektedir. Bu, nesilde% 90.7 ebeveyn tipi üretmektedir.

Örnek 2:

Tatlı Bezelye'de (Lathyrus odoratus) mavi çiçek rengi (B), kırmızı çiçek rengi (b) üzerinde, uzun polen (L) özelliği ise yuvarlak polen (1) üzerinde baskındır. Hem mavi çiçek rengi hem de uzun polen (BbLl) için bir Tatlı Bezelye bitkisi heterozigosu, yuvarlak polenli (bbll) çift renkli kırmızı çiçekli bitki ile çaprazlanmıştır. Çapraz teste benzer. İki özelliğin genlerinin bağlantısız olması durumunda, soyda 1: 1: 1: 1 (her biri% 25) oranında dört fenotip (Mavi Uzun, Mavi Yuvarlak, Kırmızı Uzun ve Kırmızı Yuvarlak) bulunmalıdır. İki genin tamamen bağlı olması durumunda, soyun her iki ebeveyn tipine de (Mavi Uzun ve Kırmızı Yuvarlak) 1: 1 oranında (her biri% 50) sahip olması gerekir.

Rekombinantlar görünmemelidir. Bununla birlikte, yukarıdaki haçta Bateson ve Punnett (1906) hem ebeveyn hem de rekombinant tiplerini buldu, ancak 7: 1: 1: 7 oranında farklı frekanslarda bulundu (7 + 7 Ebeveyn ve 1 + 1 rekombinant tipleri).

Fenotip döl gözlemlenen

Sıklık

Tam bağlantı varsa beklenen frekans Bağımsız ürün çeşitliliği durumunda beklenen sıklık
Ebeveyn Türleri (i) Mavi Uzun % 43.7 % 50 % 25
Rekombinant Çeşitleri (ii) Kırmızı Tur % 43.7 % 50 % 25
(a) Mavi Tur % 6.3 0% % 25
(b) Kırmızı Uzun % 6.3 0% % 25

Bağımsız ürün çeşitliliği durumunda, % 50 beklenen yüzdesine karşı sadece% 12.6 rekombinant tipleri gözlendi. Bu nedenle, genler birbirine bağlanır ancak bazı durumlarda çapraz geçiş nedeniyle rekombinasyona uğrar.

Örnek 3:

Morgan ve öğrencileri, bağlantılı genlerin, bazıları diğerlerine göre daha sıkı bağlanmış, farklı rekombinasyonlar gösterdiğini bulmuşlardır, (i) Drosophila'da, sarı gövdeli (Y) ve kahverengi gözlü (Y + ) kırmızı gözlü dişi beyaz (W) dişlerin çaprazlanması (W + ) erkek F1 kahverengi gövdeli kırmızı gözlü olarak üretti. F1 soyunun çapraz çaprazlanması üzerine Morgan, iki genin birbirinden bağımsız olarak ayrılmadığını ve bu nedenle F2 oranının beklenen 9: 3: 3: 1 oranından önemli ölçüde saptığını gözlemledi. % 98.7'sinin ebeveyn olduğunu ve sadece% 1.3'ünün rekombinant olduğunu buldu (Şekil 5.18). (ii) Drosophila'da, beyaz gözlü ve minyatür kanatlı (wwmm) dişi, vahşi tip veya kırmızı gözlü normal kanatlı (w + w + m + m + ) erkeklerin arasındaki ikinci bir haçta, tüm F1'in vahşi tipte olduğu bulundu. yani kırmızı gözlü ve normal kanatlı. Bir F1 dişi sineği sonra beyaz gözlü ve minyatür kanatlı erkek ile test geçti. Progenlerin% 62, 8'i ebeveyn tipindeydi, % 37, 2'si rekombinantlardı (Şekil 5.19).

Bağlantı Grupları:

Bir bağlantı grubu, çapraz geçiş dışında normal olarak birlikte miras alınan doğrusal olarak düzenlenmiş bir bağlantılı gen grubudur.

Birbirine bağlı ve kalıtsal bir lineer gen dizisi taşıyan bir kromozoma tekabül eder. İki homolog kromozom aynı lokuslarda benzer veya allel genleri tahrip ettiği için, aynı bağlantı grubunu oluştururlar. Bu nedenle, bir bireyde mevcut olan bağlantı gruplarının sayısı, bir genomundaki kromozomların sayısına karşılık gelir (diploid ise haploid veya bütün homolog çiftler varsa tüm kromozomlar). Bağlantı gruplarının sınırlandırılması ilkesi olarak bilinir.

Meyve sineği Drosophila melanogaster dört bağlantı grubuna (4 çift kromozom), insanlar 23 bağlantı grubuna (23 çift kromozom), Bezelye yedi bağlantı grubuna (7 çift kromozom), Neurospora 7 bağlantı grubuna (7 çift kromozom), Mucor 2'ye sahiptir. bağlantı grupları (2 kromozom), Escherichia coli bir bağlantı grubunu (bir yanlısı kromozom veya nükleoid), Mısır'da ise 10 bağlantı grubuna (10 çift kromozom) sahiptir.

Bağlantı grubunun boyutu, kromozomun boyutuna bağlıdır. Küçük kromozom, doğal olarak daha küçük bir bağlantı grubuna sahip olurken, daha uzun bir uzun bağlantı grubuna sahiptir. Bu, kromozomda bulunan heterokromatin miktarına tabidir. Böylece insan Y kromozomu 231 gen, insan kromozomu 1 2969 gen içerir.

İstenilen tüm özellikleri bir çeşitlilikte serbest bir şekilde getirmelerine izin vermediğinden, (v) Aynı bağlanma grubunda, örneğin düşük çırçırlama ve çıplak tohumlar veya bulanık tohumlar gibi istenmeyen gruplar da mevcutsa, istenen özelliklerin kullanımını sulandırır ve Amerikan Pamukunda yüksek çırçırlama, (vi) Erken büyüme üzerindeki etkilerini ifade eden işaretleyici genler veya genleri, Millet'te geç, örneğin dalgalı lamina ve daha büyük salkım gibi ifade eden bağlantılı bir genin etkisini gösterebilir.

Cinsiyet Bağlantısı veya Cinsiyete Bağlı Kalıtım:

Cinsiyet bağı veya cinsiyete bağlı kalıtım, cinsiyet kromozomları üzerine taşınan cinsiyet cinsiyet belirleyici genlerle birlikte karakterlerin ve bunların belirleyici genlerin iletimidir ve bu nedenle bir nesilden diğerine miras alınır. Erkeğin Y kromozomu, TDF boyunca daha az gen taşır. Erkek ve kadınlarda ortak olan X-kromozomu birkaç gen taşır.

Cinsiyete bağlı tüm karakterler criss-cross kalıtım gösterir. Morgan (1910) tarafından kırmızı-beyaz göz rengi özelliğinin kalıtımını (kromozomların üzerine yerleştiren genleri) okuduğu zaman keşfedildi. Cinsiyete bağlı iki önemli insan hastalığı, hemofili ve renk körlüğüdür.

Cinsiyete Bağlı Özellikler:

Bunlar, belirleyici genlerin cinsiyet kromozomlarında bulunan özellikleridir. Bir cinsiyet kromozomunda mevcut olan cinsiyete bağlı özelliklerin tümü birlikte kalıtsaldır.

Sınırlı Cinsiyet Özellikleri:

Genlerin diğer cinsiyette de ortaya çıkmasına rağmen, örneğin, memeli kadınlarda süt salgılanması, erkeklerde kellik gibi, cinsiyet hormonlarına cevap olarak belirli bir cinsiyette ifade edilen otozomal özelliklerdir. Kellik için gen, erkeklerde otozomal dominant, kadınlarda otozomal resesif davranır.

Cinsiyet Etkilenen Özellikler:

Özellikler, belirli genlere bağlı değildir, ancak düşük tiz ses, sakal, bıyık gibi seks hormonlarının yan ürünleridir. Erkeklerde, desen kellik hem otozomal genlerle hem de aşırı testosteron salgılanmasıyla ilişkilidir.

Cinsiyet Bağlantılı Kalıtımın Özellikleri:

1. Criss-cross kalıtımdır. Baba, bir özelliğin cinsiyete bağlı alelini oğluna aktarmaz. Aynısı, toruna, yani diagynic'e ulaştığı yerden kızına iletilir. Çünkü erkeklerin dişi yavrulara aktarılan sadece bir X kromozomu vardır. Babanın sadece Y kromozomu erkek yavrulara aktarılır, ancak bu cinsiyet kromozomu birçok alel taşımaz.

2. Anne, cinsiyetle bağlantılı özelliklerin allellerini hem oğullara hem de kızlara aktarır.

3. Cinsiyete bağlı özelliklerin çoğunluğu çekilmiştir.

4. Cinsiyete bağlı özellikler erkeklerde kadınlardan daha belirgindir.

5. Cinsiyete bağlı pek çok özellik zararlı olduğu için, erkekler cinsiyete bağlı rahatsızlıklardan daha fazla muzdariptir.

6. Kadınlar genel olarak cinsiyete bağlı bozuklukların taşıyıcıları olarak işlev görürler; çünkü resesif genler kendilerini yalnızca homozigot durumda dişilerde ifade edebilir.

7. Cinsiyete bağlı resesif genlerin yönettiği özellikler (a) Erkeklerde kadınlardan daha sık rahatsızlık yaratır, (b) Tek bir alel ile temsil edildiğinde bile kendilerini erkeklerde ifade eder, çünkü Y-kromozomu karşılık gelen alelleri taşımaz, (c (Nadiren baba ve oğulda). (d) Babası da aynı olmadıkça ve annenin taşıyıcı olmadıkça, kadınlarda görülmemesi, (e) Taşıyıcı olarak özellik işlevi için kadınlar heterozigosu, (f) Resesif özelliği için dişi homozigotu, özelliği tüm özelliklere aktarır. oğulları.

8. Cinsiyete bağlı baskın genlerin yönettiği özellikler (a) Kadınlarda erkeklerde olduğundan daha sık rahatsızlıklar ortaya çıkarır, (b) Tüm kadın yavrular, babasında aynı olması durumunda bunları sergileyecektir, (c) Eğer anne ise oğluna bulaşmaz. onları sergilemez.