Kromosomkart: Grunnnøyaktighet og Viktigheten av kromosomkart

Les denne artikkelen for å lære om definisjonen, grunnleggende nøyaktigheten og betydningen av kromosomkartene:

Definisjon:

Et koblings- eller genetisk eller kromosomkart er en lineær grafisk fremstilling av sekvensen og relative avstandene til de forskjellige gener som er tilstede i et kromosom.

Image Courtesy: iitk.ac.in/infocell/Archive/dirnov3/scienc3.jpg

Den ligner på et lineært veikart som viser alle viktige stasjoner og de relative avstandene mellom dem uten å skildre den egentlige kjørelengde. De første kromosomkartene ble utarbeidet av Sturtevant i 1911 for to kromosomer og i 1913 for alle de fire kromosomene til Drosophila.

Basis:

(i) Gener som er tilstede i et kromosom er arrangert i en lineær sekvens,

(ii) Frekvensen av krysset over og dermed rekombinasjon mellom to gener er direkte proporsjonal med den fysiske avstanden mellom de to. Med andre ord, to gener som er nærmest hverandre i kromosomet, vil minst krysse over eller rekombinere mellom dem. På den annen side har to gener som har den maksimale avstanden mellom dem på kromosomet, den maksimale prosentdelen av krysset over eller rekombinasjon.

Derfor er relativ avstand mellom gener angitt med prosentandelen av rekombinasjonen eller krysset over. På grunn av sistnevnte kalles også kromosomkart over krysskart.

Kartenheter:

1% kryssing mellom to koblede gener er kjent som 1 kartenhet eller centi Morgan (cM). 100% kryss over er betegnet som Morgan (M) og 10% krysser over som deci Morgan (dM; after Т.Н. Morgan som anses å være far til eksperimentell genetikk).

Eksempel 1:

En rekke dobbeltkors ble gjort i fruktbart Drosophila melanogaster mellom normale fluer og fluer som hadde recessiv gensc (eksploderer eller visse børster), ec-gen (echinus eller grove øyne) og cv-gen (kryssvein eller fravær av kryssår på vinger) . Tegnene er sexkoblet slik at deres gener er funnet på X-kromosom. Hyppigheten av krysset over eller rekombinasjon av disse tre kjønnslinkede gener ble funnet å være

sc og ec ......... .. 7, 6%

ec og cv ......... .. 9, 7%

sc og cv ......... .. 17, 3%

Derfor inneholder X-kromosomet av det fruktbare genet i en ende, gen ec i en avstand på 7, 6 kart-enheter eller centimorganer fra den, gen cv i en avstand på 9, 7 kart-enheter eller centimorganer fra ø og 17, 3 centimorganer fra sc. Det viste seg også at cv ligger i den andre enden mens ek forekommer mellom sc og cv (figur 5.21).

Eksempel 2:

Morgan og Sturtevant oppnådde rekombinasjonsfrekvenser mellom (i) svart kropp (b) og vestigial vinger (vg) til 18% (ii) svart kropp (b) og cinnabar øye (cn) til 9% ) og vestigial vinger (vg) til 9, 5%.

b og vg ... .18%

b og cn ... .9%

cn og vg ... .9.5%

Derfor forekommer gen b i den ene enden av kromosomet, genet cn i en avstand på 9 centimorganer fra det mens vg ligger i en avstand på ca. 9, 5 centimorganer fra cn og 18 centimorganer fra b. Gene cn kommer dermed mellom b og vg.

Eksempel 3:

Hvis kartavstanden mellom gener A og В er 3 enheter, mellom В og С 10 enheter, og mellom С og A for å være 7 enheter, kan rekkefølgen av gener på koblingskartet bli funnet ut som følger.

В kan ikke ligge på samme side av С fordi avstanden mellom В og С ville da bli 4 enheter (7-3) mot 10 centimorgans. Derfor må den ligge på motsatt side av С med en gave i mellom de to, i en avstand på 3 enheter fra В og 7 enheter fra C.

nøyaktighet:

Kromosomkartskartene viser ikke nøyaktig den fysiske avstanden mellom gener fordi:

(i) Forstyrrelser av en kryss over til forekomsten av en annen i nærheten av den ved å redusere frekvensen. Interferens strekker seg ikke utover sentromeren. Det avtar også med økningen i avstanden,

(ii) Heterokromatin reduserer forekomsten av kryssing over. For eksempel ligger genet lilla i kromosom 2 av Drosophila melanogaster på 0, 4 kart-enhet fra sentromere ut av de totalt 55 kartenheter, mens den faktiske avstanden er en fjerdedel av rommet mellom sentromere og kromosomenden.

(iii) Frekvensen av krysset over viser en ekstra økning fra midten mot kromosomens slutt.

Betydning:

Kromosomkart er viktig for å vite:

(i) Plasseringen av forskjellige gener i spesifikke kromosomer.

(ii) Forekomst av gener i en lineær sekvens på kromosomet.

(iii) Ordren eller sekvensen av gener i et spesielt kromosom.

(iv) Styrken av bindingen mellom to gener og sjansene for rekombinasjonen.

(v) Forutsi effekten av tap av kromosomsegment.

(vi) Forutsier resultat av avlsforsøk.

(vii) Forutsi antall kryssoverføringer som er tilstede i en gitt befolkning.

(viii) Plassering hvor kromosomkirurgi skal utføres for genetisk manipulasjon.