Arv: Parallellism mellan gener och kromosomer i arv

Läs den här artikeln för att lära dig om parallellen mellan gener och kromosomer i arv!

(i) Både kromosomerna såväl som Mendeliska faktorer (oavsett dominant eller recessiv) överförs från generation till generation i oförändrad form.

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

(ii) Ett drag representeras av endast en Mendelian-faktor inom en gamete. En gamete innehåller på liknande sätt en enda kromosom ur ett par homologa kromosomer på grund av meios som uppträder före bildandet av gameter.

iii) En organism har ett bestämt antal kromosomer. De somatiska cellerna är i allmänhet diploida och har kromosomer parvis kallade homologa par. De båda kromosomerna hos varje homologa par liknar varandra i deras morfologi och genetiska innehåll. De härleds från de två föräldrarna genom deras gameter. Den innehåller också två Mendeliska faktorer för varje tecken. Faktorerna kommer från olika föräldrar genom deras gameter.

(iv) Varje kromosom replikerar under S-fas. Det kommer att ha två syster kromatider. De två kromatiderna separerar och passerar in i två dotterkärnor och celler under mitos. På liknande sätt replikerar varje allelpar, med ett par som passerar in i varje dottercell under mitos. Detta upprätthåller den liknande genetiska sammansättningen av alla celler i en multicellulär organism (Fig 5.12).

(v) Under meios separerar både medlemmarna av kromosompar och allelparet till olika gameter eller haploida celler (figur 5.13).

(vi) Vid befruktning säkras två gameter för att återställa diploid antal kromosomer såväl som allelomorfa genpar.

(vii) Det finns en parallellism mellan kromosomernas beteende och segregeringen av Mendelian-faktorer. Låt oss ta en monohybrid korsning mellan rena tallväxtväxter och dvärgspärväxter. Ren lång Ärtplantan har två homologa kromosomer och två Mendel-faktorer TT, en för varje kromosom. På liknande sätt har dvärgenärtplantan två homologa kromosomer och två Mendelian-faktorer tt.

Samtliga gameter av ren högväxtväxter ska ha en kromosom och en faktor T för tallighet. På samma sätt skulle alla gamar av dvärg-pea-växt ha en kromosom med faktor t för dvärghet. När de två typerna av gameter smälter, ska zygoten och därmed avkomman vara hybrid med två homologa kromosomer, en som bär T-faktorn och den andra har t-faktor. 50% gamet av hybriderna har en kromosominnehållande T-faktor och andra 50% gameter har en kromosom med t-faktor. Deras slumpmässiga fusion producerar tre typer av individer -TT, Tt och tt (figur 5.14).

(viii) Principen om oberoende sortiment kan endast studeras genom att man antar att de Mendeliska faktorerna för olika karaktärer ligger på olika kromosomer (fig 5.15). De homologa kromosomerna parar under tidig meiosi. De ordnar sig slumpmässigt vid ekvator av spindeln. Parets två kromosomer separeras och släpps till olika celler eller gameter på slumpmässigt sätt och oberoende av kromosomer från andra par.

Således måste en ren avelväxter med gula runda frön ha två homologa par kromosomer som bär faktorerna YY (gula frön) och RR (runda fröer). På liknande sätt ska en ärtplantage med gröna skrynkliga frön ha två homologa par kromosomer som bär de faktorer som du och rr. Gameten av den första Ärtplantan ska ha två kromosomer med Y- och R-gener. Gameten av den andra ärtplantan ska ha två kromosomer med у och r-faktorer.

Sammansmältningen av två typer av gameter producerar hybridväxter med YyRr-faktorer som ligger på två par homologa kromosomer. Hybriderna skulle ha fyra typer av gameter-1/4 YR, 1/4 Yr, 1/4 YR och 1/4 yr. Av dessa är 50% föräldra typer (YR och yr) och 50% rekombinanta typer (yR, Yr). Detta är endast möjligt när kromosomer segregerar och sorterar oberoende under meios.

De två typerna av kromosomer kan sortera på fyra möjliga sätt och därmed produktionen av fyra typer av gameter (fig 5.15). Den slumpmässiga fusionen av dessa gameter bildar fyra typer av ärtplantor i F2-generationen i förhållandet 9: 3: 3: 1.

(ix) Principen om oberoende sortiment kan vidare testas genom ett testkors mellan en dihybrid (F ₁ individer heterozygot för två egenskaper, t ex gul rund Yy Rr) och dubbel recessiv (grön rynkad yyrr).

Dihybriden producerar fyra typer av kromosomkombinationer i dess gameter (fig 5.16), medan den dubbla recessiva växten endast har en typ av kromosombombination i dess gameter. Avkomman har fyra typer av individer, två föräldrar och två rekombinanta, varje typ med en frekvens av 25% - 1 gul rund, 1 grön rynkad, 1 grön rund, 1 gul rynkad.