Genetische kaarten van chromosomen: mappingtechniek en -betekenis

Genetische kaarten van chromosomen: mappingtechniek en betekenis!

Morgan (1911) voorspelde dat de frequentie van crossing-over grotendeels wordt bepaald door afstanden tussen genen. De waarschijnlijkheid van het optreden van crossing-over tussen twee specifieke genen neemt dus toe naarmate de afstand tussen hen groter wordt.

Met andere woorden, cross-overfrequentie is direct proportionele afstanden tussen genen. Vanwege de algemene relatie tussen inter-gen afstand en cross-over frequentie en omdat het niet mogelijk is om dergelijke afstanden in een lichtmicroscoop te meten, gebruiken wetenschappers een willekeurige maateenheid, de kaarteenheid om de afstanden tussen gekoppelde genen te beschrijven.

Een kaarteenheid is gelijk aan 1% cross-over (recombinanten). Dat wil zeggen, het vertegenwoordigt de lineaire afstand langs het chromosoom waarvoor een recombinatiefrequentie van 1 procent wordt waargenomen.

Genetische kaarten van chromosomen zijn ook bekend als chromosoommappen. In dergelijke kaarten worden chromosomen getoond door rechte lijnen, evenredig aan hun lengte met de positie van genen die erop zijn gemarkeerd. Deze kaarten vertegenwoordigen koppelingsgroepen.

Mapping techniek:

Stel dat je drie genen moet lokaliseren, dwz X, Y en Z die tot dezelfde verbindingsgroep behoren.

Volg de volgende stappen:

(een) Zoek percentage cross-overs tussen X en Y. Stel dat de waarde gelijk is aan 5.

(B) Teken op een rechte lijn X en Y af met 5 eenheden uit elkaar.

(c) Bepaal nu het percentage cross-over tussen X en Z. Denk dat het 3.5 is.

(d) Oversteekpercentage kan eenvoudig worden voorspeld tussen Y en Z. De waarde zal 5 + 35 = 1, 5 zijn. De genen Y en Z zullen dus 8, 5 of 1, 5 eenheden van elkaar zijn (fig. 5.50).

(e) Kom nu te weten wat het werkelijke cross-overpercentage is tussen Y en Z, die uitkomen op 1, 5.

(f) Markeer nu de positie van Z tussen X en Y zodat Z 3, 5 eenheden van X en 1, 5 eenheden van Y is.

Detectie van percentage oversteken in Drosophila:

In een reeks kruisen van Drosophila waarbij drie paren geslachtsgebonden genen betrokken zijn, zijn bijvoorbeeld betrokken mutante genen sc-scute (scutellar borstelharen ontbreken), ec-echinus (ruw type), cv-kruis aderloos (vleugel kruisaderen missen). Wild dominerende type allelen van elk van mutanten worden eenvoudig weergegeven als "+".

Drosophila met het scute-fenotype bijvoorbeeld moet uit de vrouwelijke gameet van de constitutiesc ++ zijn verschenen, die een uitwisseling in regio 1 nodig heeft. Op dezelfde manier echinus en scute, cross-aderloze typen vereisen dubbele kruisingen en zo verder.

Gegevens gegeven in Fig. 5.51 geven het idee dat de afstand tussen sc en ec (regio 1) 9.0 + 0.1 of 9.1 eenheden is. Het vertegenwoordigt het totale percentage van cross-over in deze regio. Evenzo is het gebied tussen ec en cv (regio 2) 10, 5 - I - 0, 1 of 10, 6 eenheden. Dus de chromosomale kaart voor de genen zal zijn zoals getoond in Fig. 5.51.

Interferentie en toeval:

Chiasmata vorming op een punt ontmoedigt, chiasmata vorming in de nabijheid ervan. Met andere woorden, oversteken op een bepaald punt vermindert de mogelijkheid van oversteken in het aangrenzende gebied. Dit fenomeen wordt chiasma of chromosomale interferentie genoemd. Het waargenomen aantal dubbele cross-over gedeeld door het verwachte aantal wordt toeval genoemd.

Toeval = werkelijk aantal dubbele oversteekplaatsen / Uitzonderlijk aantal dubbele kruisjes

Als het werkelijke aantal cross-overs gelijk is aan het verwachte aantal, is de coïncidentiewaarde 1 en is de interferentie nul.

Betekenis van chromosoommappen:

1. Zodra de koppelingsgroep tot stand is gebracht, voorspellen genetische kaarten van chromosomen resultaten van onbeproefde kruisen met nauwkeurigheid.

2. Chromosoom-kaarten bepalen de geldigheid van de volgende verklaringen:

(een) Genen worden gerangschikt in chromosomen in een lineair patroon.

(B) Genen bevinden zich op specifieke loci op chromosomen.

(C) Specifieke genen nemen een specifieke positie in op specifieke chromosomen.

(D) Genen hebben hun loci in een chromosoom.