Bağlantı Teorisi ve Kromozomun Aşılması

Geçiş, bağlantının tam karşısındadır. Bu kavram aynı zamanda Morgan tarafından kurulmuştur. Bağlanmış genlerin, homolog bağlantı üniteleri (veya kromozomlar) çiftleri boyunca karşılık gelen pozisyonlarda karşılıklı gen alışverişi nedeniyle ebeveyn kombinasyonları dışındaki kombinasyonlarda gametlere girme eğilimini belirtir.

Kromozomların kalıtsal mekanizmadaki rolü, Mendel prensiplerinin yeniden keşfedilmesinden kısa bir süre sonra Boveri ve Sulton tarafından bağımsız olarak varsayılmıştır. Kromozomların kalıtsal birimi taşıdığına inanıyorlardı. 1903'te Walter Sulton kromozomal miras teorisini öne sürdü.

Fakat daha sonra kalıtsal materyal biriminin kromozom değil gen olduğu keşfedildi. Genlerin (kromozomda bulunan) davranışları ilk olarak, iki çeşit tatlı bezelye (Lathyrus odoratus) arasındaki bir haç içeren deneysel sonuçlarına dayanarak, Bateson ve Punnett (1906) tarafından yorumlanmıştır. Bu, Mendel'in bağımsız ürün çeşitliliği ilkesine uymakta başarısız oldu.

Bateson ve Punnet bezelye içindeki çiçek rengini ve polen şeklini inceledi. Mor çiçekler ve uzun polen taneleri (PPLL) ile birlikte çeşitli kırmızı çiçek ve yuvarlak polen taneleri (ppll) içeren çeşitli tatlı bezelyelerden geçtiler. Bir seferde iki karakter farkının (di-hibrit) olduğu düşünüldüğü için yukarıdaki çarpıdan 9: 3: 3: 1'lik bir oran bekleniyordu. Fakat şaşırtıcı bir şekilde, farklı bir gametik oran gözlemlediler.

İlk başta durumla karışık hale geldiler, ancak kısa süre sonra nesiller arasında bir arada kalma eğiliminde oldukları iki baskın gen (P ve L) arasında bir afinite buldular. Bateson ve Punnet bu durumu birleşme aşaması olarak adlandırdı.

İkinci nesilde, aynı baskın genlerin, soylarda birbirlerinden uzak durma eğiliminde olmaları için birbirlerini itdikleri bulundu. Bu durum itme aşaması olarak adlandırılmıştır. Daha sonra, bağlama ve itme hipotezi, Bağlantı ve Geçiş teorisi ile değiştirildi.

bağlantı:

Bağlantı kavramı, 1910'da Thomas Hunt Morgan'ın Gösterisindeki kökene dayanıyor. Morgan, Drosophila malanogaster'ın beyaz göz (K) geninin tuhaf bir kalıtım modelini fark etti. Aynı şeyi benzer bitki ve hayvanlarda da araştırdı ve W'nin cinsiyet kromozomlarında olduğunu açıkladı. Daha sonra, cinsiyetle bağlantılı birkaç genin kalıtımını inceledi.

1911'de bulgularını şu şekilde yayımladı:

a) Aynı kromozomda bulunan genler kalıtım sırasında bir arada kalma eğilimindedir. (Morgan bu eğilimi bağlantı olarak adlandırdı).

b) Genler kromozomlarda doğrusal bir şekilde düzenlenir.

c) İki gen arasındaki bağlantının yoğunluğu, kromozomdaki aralarındaki mesafe ile ters orantılıdır. Morgan ayrıca Bateson ve Punnet tarafından gösterilen birleşme ve itmenin aynı fenomenin, yani bağlantının iki yönü olduğunu öne sürdü. Daha sonra yapılan çalışmalar Morgan'ın yukarıdaki sonuçlarını doğruladı.

Dolayısıyla bağlantı, aynı kromozomda lokalize edilmiş genlerin (alelik olmayan genlerin) birlikte kalma ve ebeveyn kombinasyonlarını takiben gametlere daha büyük oranda girme eğilimi olarak tanımlanabilir. Bağlantılı gen, bağımsız ayrım göstermez.

Geçiş:

Geçiş, bağlantının tam karşısındadır. Bu kavram aynı zamanda Morgan tarafından kurulmuştur. Bağlanmış genlerin, homolog bağlantı üniteleri (veya kromozomlar) çiftleri boyunca karşılık gelen pozisyonlarda karşılıklı gen alışverişi nedeniyle ebeveyn kombinasyonları dışındaki kombinasyonlarda gametlere girme eğilimini belirtir.

Bu nedenle, her ne kadar genler bir grup olarak kalıtsal olsalar da, nesillerdeki genetik rekombinasyonlar ile ayrılma eğilimindedir. Bu, homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri arasındaki kesin homolog bölümlerin değişimi, çapraz geçiş olarak bilinir.

Her bir geçiş olayı, çaprazlama kromatidi adı verilen iki yeniden birleştirilen kromatit (çapraz geçiş işlemine dahil) üretir; ve geçmelerine karışmayan diğer iki kromatit, kromatitler üzerinde çapraz olmayan olarak adlandırılır.

Çapraz geçişli kromatitler, bağlanmış genlerin yeni kombinasyonlarını alırken, çapraz geçiş yapmayan kromatitler ana gen kombinasyonları ile devam eder. Rekombinant gametler, rekombinant fenotipleri üretir. Bu, kapalı kaynaklar arasında yeni karakterlerin üretilmesi için yeni kalıp gen kombinasyonlarının gerekli olduğu anlamına gelir.

Geçiş veya rekombinasyon Meiosis sırasında, özellikle faz pachyten içinde gerçekleşir. Geçiş frekansı büyük ölçüde kromozomlarda bulunan ilgili genler arasındaki mesafeye bağlıdır. Bu oran tüm gen çiftlerinde sabit değildir.

Geçiş üzerine yapılan birkaç deney, bunun sadece genler arasındaki mesafenin olmadığını, sıcaklık, beslenme, yaş ve cinsiyet gibi farklı diğer faktörlerin genellikle geçme insidansını etkilediğini göstermiştir. Genel olarak, geçme sıklığı kadınlarda erkeklere göre daha yüksektir.

Bağlantı, test-çapraz nesildeki rekombinant fenotiplerin yokluğuna veya varlığına bağlı olarak tam ve eksik iki tipte sınıflandırılabilir. Tam bağlantı, erkek Drosophila'da olduğu gibi geçmenin olmaması anlamına gelir.

Rekombinantların yokluğu, yeni fenotipler oluşturmaz, eksik bağlantı, çok düşük bir rekombinasyon sıklığını gösterir, yani ilgili genlerin gevşek bir şekilde bağlı olduğu anlamına gelir. Bununla birlikte, doğrusal düzende meydana gelen ve bağlantı gruplarında organize edilen genler genellikle soylarda kombinasyonlarını değiştirir. Bu tür değişiklikler Doğal seleksiyona tabi tutulur ve insan evriminde önemli bir faktördür.