0000008(1)

ucmc/ i A/ł

genów sprzężonych. Kukurydza ma 10 grup genów sprzężonych (bo 2n = 20). My zajmiemy się IX-tą parą chromosomów, na której znajdują się m.in. trzy geny odpowiedzialne za następujące cechy ziarniaków kukurydzy (ziarniak = nasienie traw i zbóż):

—    barwa: A — barwne, a — bezbarwne;

—    sposób wykształcenia powierzchni: /* — gładka, b — pomarszczona;

—    tekstura wnętrza zależna od rodzaju skrobi: D mączystc. tl - woskowate.

Naszą analizę zacznijmy od postawienia pytań:

1.    W jaki sposób można wykazać, że „badane" geny leżą w jednym chromosomie?

2.    Jak są ułożone (kolejność) i w jakiej odległości od siebie?

Odpowiedź na pierwsze pytanie najprościej uzyskać udowadniając, że geny AU są ze sobą sprzężone. Jeśli wykażemy następnie, że sprzężone ze sobą są geny BD, uzyskamy pewność co do założeń wstępnych (geny AD też są ze sobą sprzężone). Przejdźmy więc do analizy krzyżówek l wstecznych podwójnych heterozygot uzyskanych z krzyżówek wyjściowych roślin (por. Ryc. 75):

A)    o ziarniakach barwnych, gładkich z roślinami o ziarniakach bezbarwnych, pomarszczonych;

B)    o ziarniakach gładkich, mączystych z roślinami o ziarniakach pomarszczonych, woskowatych.

P:

F,:

KRZYŻÓWKA TESTOWA barwne.gładkie X bezbarwne, pomarszczone

F,:

A.ibb

a.ibb

	Ab	,ib	Ab	,tb
j a b	A.ibb barwne gładkie	a.ibb bezbarwne pomarszczone	A.ibb barwne pomarszczone	aa Kb bezbarwne gładkie

4016

48.2%

4019

48.2%

148

1.8%

149

1.8%

F’^:

gładkie, mączyste X pomarszczone, woskował* PbPd    bbdd

bez c.o.    po c.o.

	PP	M	Pd	bP
	bbPd	bbdd	bbdd	bbPd
M	gładkie mączystc	pomarszczone woskowate	gładkie woskowate	pomarszczone 1 mączyste

1704

40%

|7|8

40%

424

10%

428

10%

barwne, gładkie X bezbarwne, pomarszczone 4/188    .ubb

barwne, gładkie 4.t8b

gładkie, mączystc X pomarszczone, woskowali PPPP    bbdd

gładkie, mączyste PbDd

KRZYŻÓWKA TESTOWA

3.6%

rekombmaniów

20%

rckombinantów

96.4%

typów rodzicielskich

80%

typów rodzicielskich

Wniosek: Para genów A i K sprzężonych w odległości ok. 3.6 j.m.

Wniosek: Para genów 8 i D

sprzężonych w odległości ok 20 j.m

Ryc. 75. Krzyżówki wyjściowe jtomifdzy liniami czystymi kukurydzy różniących się dwiema cechami, a następnie krzyżówki testowe (determinacja jednogenowa. dominacja zupełna).

W obydwu krzyżówkach testowych wyniki wyraźnie odbiegają od proporcji 1:1:1:1, której należałoby oczekiwać tam, gdzie analizowane geny są niesprzężone. Wynika z tego, iż geny/l, B, D są ze sobą sprzężone, a więc leżą w jednym chromosomie. Wyniki tych krzyżówek zdają się także wskazywać, w jakich odległościach znajdują się geny A, B oraz B, D od siebie. Nic znamy jednak wciąż odpowiedzi na pytanie drugie (o kolejność genów oraz odległość

Ustalenie tych parametrów można osiągnąć w dwojaki sposób:

1. Poprzez analizę wyników trzech testowych krzyżówek dwugenowych:

AaBb x aabb, BbPd x bbdd, AaPd x aadd.

W przypadku dwóch pierwszych układów znamy już odległości (por. Ryc. 75). Należy więc wykonać trzecią krzyżówkę i ustalić wynik. Jeśli wyniósłby on 23,6 j.m.. kolejność genów byłaby następująca:

<- 23,6 -►

AB    D

<- 20,0 ->

Jeśli wynik trz.ecicj krzyżówki wskazywałby odległość /!<-»/) = 17.4 j.m., to ułożenie genów byłoby następujące:

<- 21.0 -►

BA    D

—I-1-1-

<- 17.4 ->

Uzyskany wynik był nieco niższy niż 23,6. co można było złożyć na karb normalnego odchylenia. Zwróćmy jednak uwagę, że przy dużej, większej niż 20 j.m.. odległości pomiędzy genami A i 0 (a taką sugerują wyniki) istnieje ryzyko niedostrzeżenia podwójnych Crossing over. Jeśli takie podwójne „wymiany” zachodzą, to krzyżówka dwugenowa z użyciem jedynie A oraz B ich nic wykaże (por. Ryc. 76). Innymi słowy, pewna część osobników typu rodzicielskiego powstałych w krzyżówce wstecznej jest rekombinantami.

AB D

¹ \ / '' \ / ¹ po podwójnym

•    *    -    i

,A. A— ^c-°-

ab d

Ab D

-i-1-*— a B d

Ryc. 76. Schemat podwójnego Crossing Over na odcinku >1). Zwróć uwagę, że ostatecznie potożenie alleli genów A oraz P nie ulega zmianie.

117