Arv: Parallellisme mellom gener og kromosomer i arv

Les denne artikkelen for å lære om parallelliteten mellom gener og kromosomer i arv!

(i) Både kromosomene og Mendel-faktorene (enten dominerende eller recessive) overføres fra generasjon til generasjon i uendret form.

Image Courtesy: nia.nih.gov/sites/default/files/03_dna_lg.jpg

(ii) En egenskap er representert av bare en Mendelian faktor inne i en gamete. En gamete inneholder på samme måte et enkelt kromosom ut av et par homologe kromosomer på grunn av meiose som oppstår før dannelsen av gameter.

(iii) En organisme har et spesifikt antall kromosomer. De somatiske cellene er vanligvis diploide med kromosomer parvis kalt homologe par. De to kromosomene til hvert homologe par ligner hverandre i deres morfologi og genetiske innhold. De er avledet fra de to foreldrene gjennom deres gameter. Den inneholder også to Mendeliske faktorer for hver karakter. Faktorene kommer fra forskjellige foreldre gjennom deres gameter.

(iv) Hver kromosom replikerer under S-fasen. Det kommer til å ha to søsterkromatider. De to kromatidene separerer og passerer inn i to datterkjerner og celler under mitose. På samme måte replikerer hvert allel par, med ett par som går inn i hver dattercelle under mitose. Dette opprettholder den tilsvarende genetiske sammensetningen av alle cellene i en multicellulær organisme (figur 5.12).

(v) Under meiosis separerer både medlemmer av kromosompar samt allelpar til forskjellige gameter eller haploide celler (figur 5.13).

(vi) Ved befruktning smelter to gameter for å gjenopprette diploid antall kromosomer samt allelomorphiske par av gener.

(vii) Det er en parallellisering mellom kromosomers oppførsel og segregering av Mendelske faktorer. La oss ta et monohybridkors mellom ren høye ertplantasje og dvergfruktplantasje. Ren, høy ert-plante har to homologe kromosomer og to Mendel-faktorer TT, en for hvert kromosom. På samme måte har dvergen-pea-anlegget to homologe kromosomer og to Mendeliske faktorer tt.

Alle gameter av ren høyt ertplanting skal ha ett kromosom og en faktor T for høyhet. På samme måte vil alle gameter av dvergflaverk ha et kromosom med faktor t for dverghet. Når de to typer gametene smelter, skal zygoten og dermed avkommet være hybrid med to homologe kromosomer, en som bærer T-faktor og den andre har t-faktor. 50% gameter av hybrider har en kromosom inneholdende T-faktor, og andre 50% gameter har et kromosom med t-faktor. Deres tilfeldige fusjon produserer tre typer individer - TT, Tt og tt (figur 5.14).

(viii) Prinsippet om uavhengig utvalg kan bare studeres ved å anta at de Mendeliske faktorene for forskjellige tegn ligger på forskjellige kromosomer (figur 5.15). De homologe kromosomene par i tidlig meiosis. De ordner seg tilfeldig ved ekvator av spindelen. De to kromosomene til et par separeres og overføres til forskjellige celler eller gameter på tilfeldig måte og uavhengig av kromosomer av andre par.

Således skal en ren avlsmosa plante med gule runde frø ha to homologe par kromosomer som bærer faktorene YY (gule frø) og RR (runde frø). På samme måte skal en ertplant med grønne rynket frø ha to homologe par kromosomer som bærer faktorene du og rr. Gametene til den første ertplantningen skal ha to kromosomer med Y- og R-gener. Gametene til den andre ertplantningen skal ha to kromosomer med у og r-faktorer.

Fusjonen av to typer gameter produserer hybridplanter med YyRr-faktorer som er lokalisert på to par homologe kromosomer. Hybrider ville ha fire typer gameter-1/4 YR, 1/4 Yr, 1/4 yR og 1/4 år. Av disse er 50% foreldetyper (YR og yr) og 50% rekombinante typer (yR, Yr). Dette er kun mulig når kromosomer segregerer og assorterer uavhengig under meiosis.

De to typer kromosomer kan sortere på fire mulige måter og dermed produksjonen av fire typer gameter (figur 5.15). Den tilfeldige fusjonen av disse gametene danner fire typer Pea-planter i F 2- generasjonen i forholdet 9: 3: 3: 1.

(ix) Prinsippet om uavhengig utvalg kan videre testes gjennom et testkors mellom en dihybrid (F 1 individer heterozygot for to egenskaper, f.eks. gul runde Yy Rr) og dobbelt resessiv (grønn rynket yyrr).

Dihybriden produserer fire typer kromosomkombinasjoner i sine gameter (figur 5.16), mens den dobbelte resessive planten kun har en type kromosombombinasjon i dets gameter. Avkom har fire typer individer, to foreldre og to rekombinante, hver type med en frekvens på 25% - 1 gul rund, 1 grønn rynket, 1 grønn runde, 1 gul rynket.