0000010(1)

GENETYKA

kie eksperymenty, przyjmując gotowe odległości międzygenowe z uproszczonej mapy genetycznej przedstawionej na Ryc. SO.

2. Moglibyśmy nie znać rozkładu allcli w potrójnej heterozygocic (cis czy trans). O tym. że ma ona taki świadczą fenotypy osobników z najliczniejszych klas jakościowych (9498 ziarniaków o fenotypie ABD oraz 9558 ziarniaków o fenotypie dbd (przemyśl to sobie!).

chromosom IX

0    7

26    31    44

29

59    71

Ryc. 80. Uproszczono mapa IX chromosomu kukurydzy. Symbole genów mają charakter międzynarodowy, wszystkie cechy z wyjątkiem plamistości ziarniaków są reccsywne < odległości zaokrąglono do całych jednostek).

MATY GENETYCZNE MAJĄ CHARAKTER ORIENTACYJNY

Mapy chromosomowe sporządza się dodając wartości Crossing over dla genów blisko leżących, ponieważ dla odległych obraz wyników „zaciemniają” odwrotne Crossing ovcr (ściślej — zaniżają wartości). Stąd np. zsumowane wy niki odległości /!<->/* + dają większą wartość niż bezpośrednie pomiary odległości /1«-»P. Jednak i ta „czulsza” metoda ma swoje minusy. Jej przyjęcie bowiem daje uboczne skutki w postaci pozornie absurdalnych map chromosomowych, na których odległości między niektórymi genami wynoszą ponad 100 j.m. (por. Ryc. 73). Jest to wartość przekraczająca granice rozsądku, ponieważ:

—    maksymalna liczba rekombinantów, przy założeniu „telomcrowego” położenia analizowanych genów, może wynieść 50%;

—    wielkość ponad 100 j.m. sugeruje istnienie więcej niż 100% potomstwa (co jest raczej nielogiczne!).

Trzeba jednak pamiętać, żc mapy genetyczne chromosomów mają charakter pomocniczy i podawane na nich odległości znajdują zastosowanie jedynie dla genów położonych blisko siebie!

NIEKTÓRE ODCINKI DNA MOGĄ ZMIENIAĆ POŁOŻENIE

Prowadzone w latach 40-tych i 50-tych przez Barbarę Mc Clintock badania dziedziczenia barwy ziarniaków kukurydzy wykazały istnienie tzw. transpozonów (później potwierdzono ich występowanie u innych organizmów). Są to niewielkie odcinki DNA o długości od paru setek do kilku tysięcy par nuklcotydów. Ich unikalną cechą jest zdolność do przemieszczania się, np. z jednego chromosomu na inny, gdzie ulegają włączeniu (w drodze rekombinacji nieuprawnionej).

Generalnie nic potrafimy odpowiedzieć na pytanie, czy transpozycja jest naturalnym procesem reorganizacji materiału genetycznego, czy też jest wynikiem bliżej nieokreślonych błędów w DNA.

Występowanie transpozonów nie zmienia jednak ogólnej prawidłowości, że loeus każdego genu jest stałe.

W ramach PODSUMOWANIA zbierzmy teraz wnioski płynące z prac Mendla, Morgana i innych genetyków:

1.    Jako pierwszy podstawowe reguły dziedziczenia odkrył w XIX w. Grzegorz Mendel badając groch zwyczajny.

2.    Współczesne brzmienie praw Mendla przedstawia się następująco:

I    prawo (czystości gamet) zakłada, że do każdej gamety wchodzi tylko jeden allcl z danej pary.

Prawo to znajduje potwierdzenie praktycznie we wszystkich sytuacjach;

II    prawo (niezależnego dziedziczenia) zakłada, że poszczególne geny dziedziczą się niezależ

nie, tworząc w gametach wszystkie kombinacje z jednakowym prawdopodobieństwem i dając w potomstw ie całą mozaikę cech (poprawka: II prawo jest słuszne, jeśli analizowane geny leżą na różnych chromosomach).

3.    Twórcą podstaw chromosomowo-genowej teorii dziedziczności był Thomas Morgan, który swoje wyniki ogłosił na początku naszego wieku.

4.    Wg tej teorii (której zasadnicze elementy są aktualne do dzisiaj):

A)    organizmy dziedziczą cechy z pokolenia na pokolenie przy pomocy genów;

B)    geny potomne są identyczne z wyjściowymi;

C)    każdy gen zajmuje określone miejsce na danym chromosomie. Miejsce to nazywa się loeus (l.mn. loci);

D)    geny ułożone są w chromosomach liniowo (jeden za drugim);

E)    geny leżące w jednym chromosomie tworzą tzw. grupę sprzężoną. Ich dziedziczenie daje wyniki niezgodne z II prawem Mendla.

5.    W czasie tworzenia komórek rozrodczych dochodzi do przypadkowej wymiany odcinków chro-matyd niesiostrzanych chromosomów homologicznych (proces Crossing over). Prowadzi to do rekombinacji DNA w komórkach rozrodczych i pokoleniach potomnych.

6.    Z prac Mendla i Morgana wy nika, że istnieją zarówno geny niesprzężone, jak i geny sprzężone.

7.    Współczesna genetyka pozwala sporządzać mapy genetyczne chromosomów.

X. Zdecydowana większość genów ma stałe położenie, są jednak niewielkie odcinki DNA, które mogą zmieniać lokalizację w obrębie jednego genomu. Nazwano je transpozonami.

121