Prima Pagina » Corpul Uman » Genetica » Fenomenul de Inlantuire a Genelor (linkage)

Fenomenul de Inlantuire a Genelor (linkage)

Studiul celor peste 500 de mutante de D. melanogaster au dus la constatarea nu numai ca genele trebuie sa fie plasate in cromozomi, dar tinand seama de numarul mare al genelor si numarul redus al cromozomilor, mai multe gene trebuie sa fie plasate in acelasi cromozom. S-a ajuns la concluzia ca pe fiecare cromozom exista un numar mare de gene si ca ele se transmit impreuna, inlantuite la descendenti, manifestand fenomenul de linkage.

La Drosophila melanogaster experientele facute de MORGAN au aratat ca transmiterea caracterelor nu se face conform tipurilor de segregare cunoscute, fapt consemnat inca din 1905 de BATESON si PUNETT. Cei doi, au constatat ca prin incrucisarea a doua varietati de Latyrus odoratus, unul cu flori purpurii si graunciori de polen alungiti, celalalt cu flori rosii si graunciori de polen rotunzi, daca in prima generatie s-au obtinut hibrizi cu flori purpurii si polen alungit, conform tezei dominantei al lui MENDEL, in generatia a doua (F2) s-au realizat raporturi de segregare diferite de cele mendeliene.

Excedentul de flori purpurii si polen alungit, ca si de flori rosii si polen rotund, care s-au inregistrat fata de raportul de segregare 9:3:3:1 a fost pus pe seama tendintei caracterelor respective de a se transmite impreuna, fenomen denumit de BATESON si PUNETT, cuplajul gametilor.

La Drosophila, incrucisandu-se un individ mutant pentru doua caractere (corp negru si aripi vertigiale) cu un individ normal – salbatic – (corp cenusiu si aripi normale = caractere dominante), in F1 s-au obtinut numai musculite cu fenotip salbatic – corp gri si aripi normale, din heterozigoti normali.

Acestia, masculii (♂) se incruciseaza cu indivizi dublu mutanti homozigoti (femele ♀) realizandu-se asa numita retroincrucisare sau backcross. In F3 reapar tipurile genitoare in raport de 1:1 datorita faptului ca genele respective fiind plasate pe acelasi cromozom, se transmit inlantuite (linkage).

Constatand ca fenomenul se repeta si in cazul altor mutante, MORGAN considera ca faptul se datoreaza plasarii celor doua gene (corp gri si aripi normale) pe acelasi cromozom si transmiterea lor se face inlantuit, fenomen pe care l-a numit linkage.

Conform celei de a doua legi mendeliene, in F2 trebuia sa se realizeze o segregare independenta a caracterelor si sa apara urmatoarele tipuri de indivizi: (1) aripi normale si corp gri, (2) aripi normale si corp negru, (3) aripi vertigiale si corp gri si (4) aripi vertigiale si corp negru. In realitate, in urma incrucisarii respective, s-au obtinut numai doua tipuri de indivizi – cu aripi normale, corp gri si cu aripi vertigiale si corp negru -, identici cu formele parentale.

Intrucat numarul genelor este mult mai mare decat numarul cromozomilor si implicit unele dintre gene fiind localizate pe acelasi cromozom, este normal ca acestea sa nu se supuna legii liberei combinari a genelor, ci sa aiba tendinta de a se transmite la descendenti impreuna, odata cu cromozomul respectiv.

Genele ale caror locusi sunt situati in cromozomi omologi si care au tendinta de a se transmite impreuna, in bloc, la descendenti, apartin aceluiasi grup de linkage. Numarul grupurilor de linkage este egal cu numarul haploid de cromozomi (n) din celula. Astfel, la Drosophila (2n=8) sunt patru grupe de linkage (n=4); la mazare (2n=14) – 7 grupe de linkage; la porumb (2n=20) – 10 grupe.

Extrapoland, la principalele specii forestiere numarul grupelor de linkage ar fi: 12 la molid, pin, brad, larice, tisa, fag, stejar, castan (fiecare specie avand 2n=24 si n=12); 11 la ienupar, tuia, chiparos de California (2n=22 si n=11); 13 la duglas (2n=26, n=13); 14 la mesteceni, ulmi si duzi (2n=28, n=14); la salcam 10 (2n=20, n=10).

De remarcat ca problema numarului grupelor de inlantuire nu este foarte simpla. Sunt specii la care numarul grupelor de inlantuire este inferior numarului perechilor de cromozomi. La tomate (Solanum lycopersicum) se cunosc numai 10 grupe de linkage, fata de cele 12 posibile (2n=24), iar la iepure numai 11 grupe de linkage, in raport cu cele 22 posibile (2n=44).

Fenomenul de linkage se manifesta numai in cazul genelor plasate pe acelasi cromozom, in timp ce pentru genele plasate pe cromozomi diferiti transmiterea ereditara a perechilor de gene se face independent, asa cum a descoperit MENDEL.

Intensitatea linkage-ului, capacitatea de transmitere inlantuita a genelor in descendenta, depinde de distanta dintre ele pe cromozom, genele apropiate transmitandu-se linkat cu o frecventa mai mare decat cele situate la distante mai mari. Aceasta constatare a permis lui MORGAN sa puna bazele teoretice privind dispunerea liniara a genelor pe cromozomi si sa obtina date pentru intocmirea hartilor cromozomale.

La speciile forestiere, fenomenul transmiterii inlantuite a genelor de pe acelasi cromozom actioneaza ca si in cazul altor specii de plante, dar depistarea caracterelor linkate ramane incerta din cauza greutatilor metodologice ale cercetarii, a structurii genetice practic necunoscute la cromozomii respectivi.

In multe incrucisari intre forme si varietati ale speciilor forestiere se remarca faptul ca numeroase caractere nu sunt independente, foarte posibil ca efect al fenomenului de linkage.

La foiase, WRIGHT semnaleaza, ca in general, tipul nervatiunilor la frunze corespunde cu grosimea frunzei si continutul acestora in ulei. La frunza de fag multe caractere se asociaza foarte strans in timp ce marginea frunzei vadeste o anumita independenta, ceea ce duce la supozitia ca gena respectiva are raporturi slabe de asociere cu alte gene implicate in specificitea frunzei.

Articole Similare:

Ultima actualizare: vineri, 21 decembrie, 2012, 12:13

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *