Irsiyatning xromosoma nazariyasi

Mavzular

Birikkan irsiylanish kashfi

1906-yilda U. Betson va R. Pennet xushbo‘y hidli no‘xat o‘simliklarini chatishtirib, chang donasining shakli va gulning rangi keyingi avlodda mustaqil holda irsiylanmasligini, duragaylarda ota-ona formalarining belgilari takrorlanishini aniqlashdi. Avlodlarda belgilarning mustaqil holda irsiylanishi va erkin kombinatsiyalanishi barcha belgilar uchun xos emasligi ma’lum bo‘ldi.

Tomas Morgan va uning shogirdlari mustaqil holda irsiylanmaydigan genlar belgilarining avloddan avlodga o‘tishini o‘rgandilar. Agar G. Mendel o‘z tajribalarini no‘xat o‘simligida o‘tkazgan bo‘lsa, Morgan uchun meva pashshasi drozofila asosiy obyekt bo‘lib xizmat qildi. Drozofilalar tajriba o‘tkazish uchun juda qulay obyektdir. Chunki ular laboratoriya sharoitida tez ko‘payadi, xromosomalar soni 8 ga teng.

Birikish guruhi

Genlarning mustaqil kombinatsiyalanishi qonuni o‘rganilayotgan genlar nogomologik xromosomalarda joylashsagina o‘rinli bo‘ladi. Genlar soni xromosomalar sonidan ancha ko‘p bo‘lganligi sababli bitta xromosomada juda ko‘p genlar joylashadi va birikkan holda irsiylanadi. Bir xromosomada joylashgan genlar majmuyi birikish guruhi deyiladi.

Organizmdagi genlarning birikish guruhi shu organizm xromosomalarining gaploid to‘plamiga teng bo‘ladi. Jumladan, makkajo‘xorida (Zea mays) xromosomaning gaploid to‘plami va birikish guruhi 10 ga, no‘xatda (Pisum sativum) 7 ga, drozofila meva pashshasida (Drosophila melanogaster) 4 ga, odamda (Homo sapiens) 23 ga teng.

To‘la birikish

Bu hodisani yaxshi tushunish maqsadida drozofilalarda ikki juft belgilarning nasldan naslga o‘tishi bilan tanishamiz. Drozofilalarda tananing kulrangligini belgilovchi gen (A) qora rang geni (a) ustidan dominantlik qiladi. Normal qanot geni (B) esa kalta qanotni belgilovchi gen (b) dan ustunlik qiladi.

Kulrang va normal qanotli pashshalarni qora va kalta qanotli pashshalar bilan chatishtirsak, birinchi avlod bir xilliligi yuzaga chiqadi, ya’ni kulrang tanali, normal qanotli pashshalar hosil bo‘ladi.

F1 da hosil bo‘lgan kulrang tanali, normal qanotli erkak drozofilalarni qora tanali kalta qanotli urg‘ochi drozofilalar bilan o‘zaro chatishtirilsa, Fb da olingan avlodning ½ qismini kulrang tanali, normal qanotli, ½ qismini qora tanali, kalta qanotli individlar tashkil etadi. Bunday birikishga to‘la birikish deyiladi (46-rasm).

Chala birikish

Agar urg‘ochi digeterozigota pashshani tahliliy duragaylash usulida tekshirsak, avvalgi tajribaga nisbatan boshqacharoq natijani kuzatamiz. Bunda 4 xil variantda belgilarga ega bo‘lgan avlod hosil bo‘ladi. Lekin G. Mendel tajribalarida kuzatilgan 1:1:1:1 nisbatdan farq qilib, ota-onalarinikiga o‘xshagan belgilar ko‘proq (kulrang tanali, uzun qanotli – 41,5%, qora tanali, kalta qanotli – 41,5%), yangi hosil bo‘lgan belgilar esa ancha kam (kulrang tanali, kalta qanotli – 8,5%, qora tanali, normal qanotli – 8,5%) uchraydi. Genlar birikishining bu xili chala birikish deb ataladi (47-rasm).

Krossingover

Genlar chala birikishining sababini tushunish uchun jinsiy hujayralarning yetilishida kuzatiladigan meyoz jarayonini eslash kerak. Meyoz I ning profazasida muhim jarayon – krossingover kuzatiladi. Gomologik xromosomalar konyugatsiyalashib allel genlarning almashinuvi sodir bo‘ladi.

Natijada gametalarning bir qismi yangi genlar kombinatsiyasiga ega bo‘ladi. Shuning uchun yangi avlodda ota-onalarnikidan farq qiluvchi yangi belgilar kombinatsiyasi vujudga keladi. Krossingover natijasida hosil bo‘lgan gametalar hamda shu gametalardan hosil bo‘lgan avlod bir xil nom bilan krossoverlar deb ataladi. Krossingoverga uchramagan gametalar ishtirokida hosil bo‘lgan avlod nokrossoverlar deb ataladi.

Morgan qonuni va morganida

T. Morgan qonuni quyidagicha tavsiflanadi: bitta xromosomada joylashgan genlar birikish guruhlarini hosil qiladi va nasldan naslga birikkan holda o‘tadi. Ularning birikish ehtimoli shu genlar orasidagi masofaga teskari proporsionaldir. Genlar orasidagi masofa morganida deb ataladigan birlik bilan ifodalanadi; 1 morganida 1% krossingover kuzatiladigan genlar orasidagi masofaga teng. Biz yuqorida ko‘rib chiqqan misolimizdagi ikkita gen orasidagi masofa 17 morganidaga teng.

Xromosoma nazariyasi

Belgilarning birikkan holda irsiylanishi, krossingover hodisasiga asoslanib T. Morgan o‘z shogirdlari bilan irsiyatning xromosoma nazariyasini yaratdi. Uning mazmuni quyidagicha:

• genlar xromosomalarda ma’lum bir chiziqli ketma-ketlikda joylashadi;
• har bir gen xromosomada o‘z o‘rni (lokus)ga ega; allel genlar gomologik xromosomalarning aynan bir xil lokuslarida joylashadi;
• bitta xromosomada joylashgan genlar birikish guruhini hosil qilib, birgalikda irsiylanadi; birikish guruhlari soni xromosomalarning gaploid to‘plamiga teng va har bir tur uchun doimiydir;
• krossingover jarayonida genlarning birikishi buzilishi mumkin, bunda rekombinant xromosomalar hosil bo‘ladi; krossingover chastotasi genlar orasidagi masofaga bog‘liq: masofa qanchalik uzoq bo‘lsa, krossingover shuncha ortadi;
• rekombinatsiya foizi asosida genlar orasidagi masofa aniqlanadi, bu esa xromosomalar xaritasini tuzishga imkon beradi.

Genetik xarita

Bu sohadagi tadqiqot natijalari xromosomaning genetik va sitologik xaritasini yaratish imkonini vujudga keltirdi. Ma’lum birikish guruhga kirgan genlarning joylashish tasviri genetik xarita deyiladi. Genetik xaritada organizmning har bir birikish guruhi alohida tasvirlanadi va ularda joylashgan genlarning qisqartirilgan nomi beriladi, genlar orasidagi masofa krossingover foizlari natijalariga qarab belgilanadi.

Bilimingizni sinang