Sekso susietos paveldėjimo ir nediskriminuojamos Drosophiloje

Drosofiloje sekso susieta paveldima ir nediskriminuojama!

Lyties chromosomos turi ne tik kai kuriuos lytį lemiančius genus, bet ir kitus genus. Tam tikrų simbolių genai yra susiję su lytinėmis chromosomomis Drosophila melanogaster.

Apie 150 lytinių santykių veikėjų buvo atrasti iki šiol vaisingai. Morgano akių spalvos paveldėjimo atvejį Drosophiloje galima lengvai paaiškinti darant prielaidą, kad akies pigmento genas vyksta X chromosomoje ir kad Y chromosoma neturi šio geno alelio.

Kaip jau buvo minėta, Morganas (1910) atrado tarp įprastų laukinių tipų raudonų akių muses, vieną vyrišką baltų akių mutantą (recesyvinį). Baltas akis (w) buvo sujungtas su homozigotine raudona akimis (WW), kaip parodyta 5.42 pav.

5.42 pav. Diagrama, parodanti dvi kartos paveldėjimo požymius, valdomus geno, esančio Drosophila X chromosomoje. Šiuo atveju genas kontroliuoja baltos akies spalvos gamybą; jo normalus alelis sukelia raudonos akies spalvą.

Visi F ₁ asmenys buvo raudonos akys. Moterys buvo heterozigotinės (Ww), o vyriškos lyties alelis (W) buvo toks. Raudona akis yra dominuojanti virš baltos akies.

F ₂ atveju buvo stebimas vyrų ir moterų santykis:

Moterys:

Homozigotinė raudona akis (WW) = 1/4

Heterozigotinė raudona akis (Ww) = 1/4

Vyrai:

Raudonos akys (W) = 1/4

Baltos akys (w) = 1/4

Kritinis tyrimas atskleidžia glaudų akių spalvos paveldėjimo ir X chromosomos panašumą. Tai rodo, kad akių spalvos genas turi būti X chromosomoje.

Iš kryžiaus aišku, kad vyrai perduoda savo X chromosomą tik savo dukterims, o moterys perduoda X chromosomas abiems sūnums ir dukterims. Taigi, vyrai per savo dukterį per savo dukterį perduoda savo recesyvinį lytį su balta akimi iki 50 procentų jo anūkų ir per savo sūnus niekada ne savo dideles dukteris. 5.43 (a)].

5.43 pav. a) F ₁ patelės ir recesyvinio baltojo akių kryžiaus bandymas. Raudonos ir baltos akys moterys ir vyrai gaminami lygiomis dalimis.

Su lytimi susijęs požymis yra recesyvinis (w) nėra išreikštas didžiosiomis dukterimis dėl heterozigotinės būklės. Šis recesyvinio lytinio pobūdžio paveldėjimo pobūdis iš P ₁ vyrų į F ₂ vyrą per F ₁ moterį vadinamas kristaus kryžiaus paveldu.

Kita vertus, jei homozigotinė balta akių moteris (ww) yra kerta raudonais akimis (W) [Fig. 5.43 (b)] F ₁ kartoje tik moterys yra raudonos akys (Ww), kurios gavo (W) nešantį X chromosomą iš patinų tėvų ir a (w), turinčią X chromosomą iš patronuojančios patelės. F1 patinai turi tik a (w), turinčią X chromosomą iš patronuojančios patelės ir todėl turi baltas akis.

5.43 (b). Abipusis baltų akių ir raudonų akių vyrų kryžius gamina visas moteriškas raudonas akis ir visus vyrus balta akimis. Šis krikščioniško paveldėjimo modelis yra būdingas lytimi susietiems (X susietiems) genams.

Peržengus F1 vyrus ir moteris, buvo pagaminti šie F ₂ palikuonių tipai:

Moteris:

Raudonos akys (Ww) = 1/4

Baltos akys (ww) = 1/4

Patinas:

Raudonos akys (W) = 1/4

Baltos akys (w) = 1/4

Kryžminio paveldėjimo reikšmė:

(i) Tai naudinga tiriant perduotus lyties sutrikimus.

(ii) „Criss-cross“ paveldėjimas nustato geno ir lytinės chromosomos santykį.

Taigi Morganas nurodė sąsajos teoriją, kurioje teigiama:

(i) chromosomos genai yra tiesinėje sekoje ir atstumas tarp genų yra kintamas.

(ii) Genų tendencija išlikti susieta ir išreikšti savo tėvų derinyje yra dėl jų buvimo toje pačioje chromosomoje.

(iii) Ryšio stiprumas yra tiesiogiai susijęs su atstumu tarp susietų genų chromosomoje.

(iv) Susijusių genų tėvų derinys paveldėjimo metu išlieka nepakitęs.

Nesutapimas:

Kartais homologinės chromosomos atskiria arba nesiskiria meozės metu į atskiras lytines ląsteles. Šis reiškinys vadinamas nesutapimu. Daugiausia dėl to, kad metafazės metu nėra tinkamo poravimo tarp homologinių chromosomų.

Kaip rezultatas, dviejų homologinių chromosomų centromerai nėra priešingoje metafazės plokštės pusėje, o du nesusiję homologai atsitiktinai atskiria, eidami į priešingus polius arba į tą patį polių. Šis abiejų lytinių chromosomų judėjimas miozės metu gali sukelti abiejų chromosomų buvimą viename gamete ir nė viename kitame.

Tiltai, rodantys, kad nėra disjunkcijos:

CB tiltai (1916 m.) Nustatė, kad retais atvejais (maždaug 1 už 2000 muses), kai baltos akys moterys, kirto į raudonus akis, pagamino išskirtinius palikuonis. Toks palikuonis buvo fenotipiškai panašus į jų tėvus, o ne raudonos akys moterys ir baltos akys, paprastai tikėtasi tokiame kryžiuje.

Tiltai paaiškino šį reiškinį, remdamiesi X chromosomų nesutapimu moteryje. Tokiu atveju abi X chromosomos judės kartu į tą patį polių. Kitas polius, kaip rezultatas, nesugeba gauti jokių X chromosomų. Toks netinkamas sujungimas su įprastu moterišku tėvu bus vadinamas pirminiu nesiskirstymu (5.44 pav.).

5.44 pav. Išskirtinių tipų kilmė „Drosophila melanogaster“ per pirminę nesiskirstymą X chromosomose baltose akyse.

Tačiau antrinėje ne disjunkcijoje vėl buvo panaudotos XXY moterys, susidariusios dėl pirminės neveikimo. Kai baltos akys XXY moterys buvo kirstos su raudonais akimis normaliais vyrais, pagamino apie 4 proc. Palikuonių (moterų) su baltomis akimis, reiškiantį mintį, kad yra 4 proc. XXY paprastai išskiria į X ir XY, bet antrinė nesiskirstymas lemia gametų, turinčių XX ir Y., susidarymą.

Buvo pagamintos aštuonios palikuonių klasės, įskaitant XYY vyrus, kurie pasirodė esąs derlingi. Unikalūs XO, XXX, XXY ir XYY chromosomų konspektai buvo identifikuoti Bridges po mikroskopu. Taigi jam pavyko įrodyti pirmąją tiesioginę koreliaciją tarp chromosomų ir genetinio paveldėjimo.