Introdução:
- Todas as situações e exemplos discutidos com a herança do caráter de acordo com a lei de Mendel são a herança de genes situados em diferentes cromossomos.
- O estudo citológico revela que o humano possui 46 cromossomos em todas as células somáticas (células vegetativas). Como o humano possui milhares de caracteres como grupo sanguíneo, cor dos olhos, produção de insulina and so forth., segue -se que cada cromossomo deve carregar um grande número de genes.
- Diz -se que os genes situados no mesmo cromossomo estão ligados. Todos os genes em um único cromossomo formam um grupo de ligação e geralmente passam para o mesmo gameta e são herdados juntos.
- De acordo com a Lei de Mendel de Sorteamento Independente, os genes situados em diferentes cromossomos se destacam e aparecem independentemente na próxima geração, aparecem juntos ou separados.
- Mas se os genes estiverem situados no mesmo cromossomo e estão bastante próximos um do outro, eles tendem a ser herdados juntos. Esse tipo de herança de genes vinculados no mesmo cromossomo é conhecido como ligação.
- Como resultado da ligação, os genes pertencentes ao mesmo grupo de ligação geralmente não mostram variedade independente. Como esses genes não estão em conformidade com o princípio de Mendel de sortimento independente, eles não conseguem produzir a proporção esperada de 9: 3: 3: 1 em uma situação de reprodução que envolve a herança de dois pares de caracteres contrastantes (cruzamento de di -híbridos). Na ligação, são produzidas uma variedade de proporções.
Na maioria das experiências de reprodução, envolvendo a ligação produz um número aproximadamente igual de fenótipos dos pais e um número menor significativo de fenótipos recombinantes (nova combinação de caracteres) em números iguais.
Portanto, diz -se que dois genes estão ligados quando fenótipos com caracteres recombinantes ocorrem com menos frequência do que os caracteres dos pais.
- A teoria da herança cromossômica do gene vinculada foi proposta por T. H Morgan em 1911, pois experimentos mostra genes ligados no mesmo cromossomo tendem a permanecer em suas combinações originais.
- Antes de Morgan, W. Sutton e T. Boveri 1902), Sutton (1903) e Bateson e Punnett (1906) apresentaram alguma hipótese sobre o fenômeno da ligação.
Hipótese de acoplamento e repulsão de ligação: por Bateson e Punnett
- Bateson e Punnett em 1906 descreveram um cruzamento em ervilha (Latharus odoratus)onde eles encontram pares de genes não se destacam de forma independente, conforme o esperado.
- Enquanto trabalhavam em ervilha, notaram duas variedades de plantas com flores azuis (BB) com grãos de pólen longos (LL) e flor vermelha (BB) com grão de pólen redondo (LL).
- Quando a variedade de ervilhas de suor com flor azul e grãos de pólen longos (bbll) foram cruzados com os de outra variedade com flor vermelha e pólen redondo (bbll).
- Na geração F1, todos os filhos com flor azul e pólen longo (bbll) foram observados como esperado. Porque, a cor azul é dominante sobre o vermelho e o pólen longo é dominante ao redor.
- Quando esses descendentes de F1 (bbll) foram testados cruzados com a variedade vermelha e a variedade de pólen redonda (bbll), eles obtiveram (bbll), (bbll), (bbll), (bbll) na ração 7: 1: 1: 7 em vez de 1: 1: 1: 1.
- Isso indica que os caracteres dominantes (cor azul e pólen longo) tendem a permanecer juntos. Da mesma forma, os caracteres recessivos (cor vermelha e pólen redondo) tendem a permanecer juntos. Este desvio ou fenômeno é explicado por Hipótese de acoplamento e repulsão
por Bateson e Punnett. - Bateson e Punnett concluem que- os pares de genes de pais homozigotos tentam permanecer juntos em um cruzamento devido ao qual os personagens dos pais são mais frequentes. Isto é devido a acoplamento. Dois genes dominantes para flor azul e pólen longo (BL) estão ligados em uma planta, enquanto em outras plantas dois genes recessivos para flor vermelha e pólen redondo (BL) estão ligados. Essa ligação é chamada de acoplamento.
- Em outro experimento, quando foi feita uma cruz entre a variedade de ervilhas com doce flor e o pólen redondo (bbll) com outra variedade com flor vermelha e pólen longo (bbll)
- Na geração F1, todos os filhos com flor azul e pólen longo foram obtidos (bbll).
- Quando esses descendentes de F1 (bbll) foram testados cruzados com a variedade vermelha e a variedade de pólen redonda (bbll), eles obtiveram (bbll), (bbll), (bbll), (bbll) na razão 1: 7: 7: 1 em vez de 1: 1: 1: 1.
- Foi observado em ambos os casos experimentais que as plantas com caracteres dos pais são obtidas em excesso do número do que as plantas com caracteres recombinantes. Além disso, quando os alelos dominantes são de diferentes pais (heterozigotos), a frequência da recombinação é mais devido à repulsão do gene (repulsão).
- No primeiro experimento, Bl estão ligados e essa ligação é conhecida como Acoplamento E no segundo experimento
bl estão ligados e essa ligação é conhecida como Repulsão. - A hipótese de acoplamento e repulsão agora está descartada.
Teoria cromossômica da ligação: por T. H Morgan
- Bateson e Punnett falhou em explicar as razões exatas de acoplamento e repulsa
- Mais tarde, O Morgan que encontraram hipótese de acoplamento e repulsão incompleta, enquanto realizava experimentos com Drosophila, Em 1910. Portanto, ele propôs que os dois genes fossem encontrados na fase de acoplamento porque estão presentes no mesmo cromossomo e da mesma forma na fase de repulsão porque são predefinidos em dois cromossomos homólogos diferentes. Existem genes então chamados genes vinculados e o fenômeno da herança de tais genes vinculados é chamado ligação por Morgan.
- E o termo acoplamento e repulsão foram substituídos pelos termos, cis e Trans por (Haldane1942).
- Morgan afirmou que os genes vinculados tendem a permanecer juntos na combinação unique porque estão localizados no mesmo cromossomo. E a força da ligação depende da distância entre os genes vinculados no cromossomo.
- O conceito de ligação de Morgan estabelece a base da citogenética e desenvolve a teoria do arranjo linear dos genes nos cromossomos e ajuda a construir mapa genético do cromossomo.
- De acordo com a teoria cromossômica da ligação:
- O cromossomo contém genes e os genes estão em uma ordem linear em um cromossomo e a distância entre eles é variável.
- Cada gene tem um locus definido em um cromossomo. Os genes que estão próximos um do outro, mostram o fenômeno da ligação
- Os genes vinculados não podem ser separados durante a gametogênese (processo de herança), eles herdaram juntos
- A tendência dos genes a permanecer ligados se deve à sua presença no mesmo cromossomo
- A distância entre os genes vinculados determina a força da ligação. Quanto mais a distância mais forte é a força de ligação.
- A ligação não se deve a nenhuma relação entre dois genes, mas é simplesmente porque eles estão localizados no mesmo cromossomo
Grupo de ligação:
- Os genes situados em um cromossomo estão ligados e todos os genes em um único cromossomo forma um grupo de ligação. O gene localizado em diferentes cromossomos são genes desvinculados.
- Geralmente, o grupo de ligação como um todo passa para gametas durante a gametogênese e é herdado juntos.
- O número de grupo de ligação é igual ao número complete de cromossomo em uma célula. Mas o número actual é restrito ao número haplóide de cromossomo
- Human tem 23 pares de cromossomos e 23 grupos de ligação.
- Masculino: 22 Autossomo + X-cromossomo + Y. Cromossomo = 24 Grupo de ligação
- Drosophila possui 4 pares de cromossomos e 4 grupos de ligação.
- Milho (Zea Mays) possui 10 pares de cromossomos e 10 grupos de ligação.
Tipos de ligação:
Existem dois tipos de ligação; ligação completa e ligação incompleta
Hyperlink completo:
- Quando os genes estão intimamente associados um ao outro, eles tendem a permanecer juntos e não têm likelihood de separação um do outro durante a herança. Esses genes são chamados de genes vinculados e o fenômeno é conhecido como ligação completa.
- Em uma ligação completa, a combinação parental de personagens aparece juntos por duas ou mais gerações de maneira contínua e common.
Exemplos:
- Purple Eyed Regular Winged feminino Drosophila (Rrww) cruzado com asa vestigial de olhos roxos Drosophila (rrww).
- Na progênie F1, todos os Drosophila obtidos foram heterozigotos com os olhos vermelhos normais (Rrww)
- Quando F1 machos (Rrww) foram testados para fêmea recessiva homozigota (rrww), Apenas dois tipos de indivíduos de progênie F2 foram produzidos (um tipo com os olhos vermelhos normais alados (Rrww) e outro tipo com as aladas vestigiais de olhos roxos (rrww) Na proporção 1: 1).
- Tipo recombinante está ausente. A frequência de recombinação é Zero
- Isso se deve à ligação completa entre o gene para a cor dos olhos e as asas. Os machos F1 produziram apenas dois tipos de gametas, ou seja (Rw) e (RW) Em vez de todos os quatro tipos possíveis de gametas.
- Na maior parte do organismo, o cruzamento ocorre durante a gametogênese. Mas em Drosophila masculino e na minhoca feminina, a frequência de cruzar é muito ou não muito ou não.
- Por esse motivo, os genes vinculados permanecem juntos durante a herança, mostrando o fenômeno completo de ligação.
- No entanto, na prática, a ligação complete é rara.
- Quando os machos F1 foram cruzados com fêmeas de F1, a proporção seria de 3: 1 dos caracteres dos pais. No entanto, na prática 3: 1, a proporção nunca atinge, isso é porque A ligação complete é rara.
Ligação incompleta
- Os genes vinculados que estão localizados a uma distância mais distante em um cromossomo nem sempre permanecem juntos e, segundo a gametogênese
- Esses genes vinculados se separam devido ao cruzamento entre os cromatídeos homólogos não irmãos durante o estágio de pachiteno da prófase-I da meiose.
- A ligação incompleta foi relatada em vários organismos, incluindo feminino Drosophila.
Exemplos:
- Quando o suor dominante homozigoto para flor azul e pólen longo (Bbll) cruze com homozigoto duplo recessivo para flor vermelha e pólen redondo (bbll).
- Em Geração f1 Todas as plantas de progênie obtiveram planta híbrida (heterozigótica) para flor azul e pólen longo (Bbll).
- Quando
F1 Os híbridos estavam cruzados com o pai recessivo de Doule (bbll),
Todos os quatro tipos de progênie (Bbll, Bbll, bbll e bbll) foram obtidos na geração F2 na proporção 7: 1: 1: 7 em vez de 1: 1: 1: 1. - O fenótipo dos pais, ou seja, o pólen de flor azul (bbll) e o pólen da rodada de flores vermelhas (BBLL) representam 87,4%, enquanto o fenótipo recombinante ou seja. O pólen da rodada de flores azuis (BBLL) e o pólen de flor vermelho (BBLL) representam apenas 12,6%.
- Este experimento mostra que, os genes para a cor da flor e a forma do pólen são genes ligados e localizados em uma posição distante em um cromossomo. Durante a gametogênese, esses genes vinculados tendem a restos juntos, no entanto, sendo distantes e, devido à passagem, eles se separaram.
Introdução genética de ligação, tipos e teoria cromossômica da ligação