Połączenie a rekombinacja
Między połączeniem a rekombinacją możemy zidentyfikować pewne różnice, ponieważ są to dwie różne koncepcje związane z genetyką. Dlatego nie należy ich mylić. W rzeczywistości sprzężenie opisuje występowanie genów na tym samym chromosomie, a rekombinacja opisuje mieszanie się genów między homologicznymi chromosomami podczas mejozy w procesie zwanym skrzyżowaniem.
Co to jest powiązanie?
Geny, które znajdują się blisko siebie na tym samym chromosomie, nazywane są genami połączonymi. Ponieważ są blisko siebie i znajdują się na tym samym chromosomie, nazywane są grupą połączoną i mają tendencję do dziedziczenia razem jako jednostka podczas mejozy podziału komórek. Oznacza to, że połączone geny nie są zgodne z zasadą Mendla o niezależnym asortymencie (dwa allele zlokalizowane w określonym locus / miejscu oddzielają się (segregują) na dwie komórki niezależnie od innych alleli w innych loci).
Powiązanie można podzielić na dwa typy:
Całkowite powiązanie - kiedy geny są zlokalizowane bardzo blisko siebie i nie wykazują krzyżowania, jest to znane jako pełne połączenie. Skutkuje to nierekombinowanym potomstwem. Oznacza to, że fenotyp i genotyp roślin potomnych są takie same jak ich roślin matecznych.
Niekompletne połączenie - kiedy geny znajdują się na tym samym chromosomie i wykazują pewne krzyżowanie podczas mejozy, mówi się, że są to geny niecałkowicie połączone. Badanie niekompletnego połączenia można przeprowadzić za pomocą testu krzyżowego. Na przykład roślina, która jest heterozygotyczna pod względem dwóch znaków, powinna zostać skrzyżowana z rośliną, która jest recesywna dla tej konkretnej postaci. Ten typ krzyżówki daje dwie rekombinowane gamety i dwie nierekombinowane gamety. Np. Łysienie typu u mężczyzn związane z markerami genetycznymi chromosomu X i kolorem klatki piersiowej oraz puparium australijskiej muchy pluszowej Luciliácuprina.
Przykład łysienia dla niepełnego połączenia
W zależności od tego, jak allele połączonych genów są zlokalizowane na homologicznych chromosomach, istnieją dwa typy konfiguracji, jak następuje:
Konfiguracja sprzęgania (Cis) - sytuacja, w której dwa allele dominujące znajdują się na jednym chromosomie, a dwa allele recesywne na drugim chromosomie.
Konfiguracja odpychająca (trans) - sytuacja, w której każdy chromosom zawiera jeden dominujący i recesywny allel.
Co to jest rekombinacja?
Geny, które znajdują się na tym samym chromosomie, mogą przejść z jednego homologicznego chromosomu do drugiego w procesie zwanym cross over. Daje to chromosomy z nowymi kombinacjami genów w porównaniu z ich układem genów komórki macierzystej (ryc. 2). Dlatego chromosomy z tą nową kombinacją genów są znane jako chromosomy rekombinowane, a zatem proces ten nazywa się rekombinacją.
Crossover produkuje rekombinanty
Procent rekombinantów wytworzonych w krzyżówce nazywany jest częstością rekombinacji, którą można obliczyć w następujący sposób:
Częstość rekombinacji = (liczba rekombinantów w potomstwie) / (całkowita liczba w potomstwie) 100%
Istnieją dwa rodzaje procesów rekombinacji, które mogą zachodzić podczas mejozy:
Rekombinacja międzychromosomalna - rekombinacja zachodzi między genami umiejscowionymi na różnych chromosomach. Np. Niezależny asortyment anafazy mejozy I.
Rekombinacja intrachromosomalna - rekombinacja zachodzi między genami znajdującymi się na tym samym chromosomie. Np. Przekroczenie profazy mejozy I.
Kiedy rekombinacja zachodzi w połączonych genach, otrzymane potomstwo wykazuje większość nierekombinantów i mniejszą częstość rekombinantów.
Jaka jest różnica między łączeniem a rekombinacją?
• Powiązanie pomaga utrzymać razem pewne geny w tym samym chromosomie, podczas gdy proces rekombinacji łączy geny między chromosomami.
• Powiązanie to zjawisko, które można zaobserwować w każdym typie komórki. Jednak rekombinacja jest procesem, który zachodzi podczas mejozy I.
• Rekombinacja nie występuje, gdy istnieje pełne powiązanie. Jednak rekombinacja występuje, gdy geny nie są całkowicie połączone (lub gdy są niecałkowicie połączone).
• Niecałkowicie połączone geny ulegają rekombinacji wewnątrz chromosomów.
• Gdy rekombinacja zachodzi w niezależnie selekcjonujących genach, rekombinanty i nierekombinacje występują w równych proporcjach, podczas gdy gdy rekombinacja zachodzi w niecałkowicie połączonych genach, częstość rekombinacji jest mniejsza niż 50%, a nierekombinowana jest większa niż 50%.
• Zarówno łączenie, jak i rekombinacja mogą być wykorzystywane do tworzenia map genetycznych / analizy powiązań (map pokazujących lokalizacje genów).
Zdjęcia dzięki uprzejmości:.
- Łysienie typu u mężczyzn wg Welshsk (CC BY 3,0)
- Cross over produkować rekombinanty autorstwa Jeffrey Mahr (CC BY 4,0)
