Mendelning ko'rinadigan og'ish qonunini muhokama qiluvchi misol savollar
Pendahuluan
Mendelning genetik meros qonunlari zamonaviy genetikaning asosiga aylandi. Chexiyalik rohib Gregor Mendel no'xat o'simliklarida o'tkazilgan tajribalar orqali xususiyatlarning avloddan-avlodga qanday meros bo'lib o'tishini tushuntiruvchi asosiy qoidalarni o'rnatdi. Biroq, biologiyaning murakkabroq dunyosida bu asosiy qonunlardan chetga chiqishlar ko'pincha sodir bo'ladi. Bunday hodisalardan biri Mendel qonunlaridan aniq chetga chiqishdir.
Mendel qonunlaridan ko'rinadigan og'ishlar genetik meros shakllari Mendelning klassik qonunlariga mos kelmaganda yuzaga keladi. Bu og'ishlar bir nechta omillar, masalan, genlarning o'zaro ta'siri, murakkabroq allel munosabatlar va boshqalar tufayli yuzaga kelishi mumkin. Ushbu maqolada Mendel qonunlaridan ko'rinadigan og'ishlar bilan bog'liq muammolarning bir nechta misollari va ularni qanday tahlil qilish muhokama qilinadi.
1-savolga misol: Epistaz
Epistaz - bu bir genning ta'siri uning alleli bo'lmagan boshqa gen tomonidan niqoblanadigan hodisa. Bu ko'pincha Mendelning segregatsiya qonuniga mos kelmaydigan fenotiplarga olib keladi. Epistaz bilan bog'liq muammolarga ba'zi misollar:
Savol: Atirgullarda gul rangi ikkita gen tomonidan belgilanadi. Agar A geni funktsional bo'lsa, qizil pigment ishlab chiqaradi. Agar B geni funktsional bo'lsa, A genini faollashtirish uchun zarur. Agar B geni yo'q bo'lsa yoki funktsional bo'lmasa, A geni mavjud bo'lsa ham pigment ishlab chiqarmaydi. AaBb genotipiga ega o'simlikda qizil gullarga ega o'simlikni olish ehtimoli qanday?
Munozara: Bu holda, B geni A geniga nisbatan epistatikdir. Gulning qizil bo'lishi uchun kamida bitta funktsional A alleli va bitta funktsional B alleli bo'lishi kerak. Keling, buni qo'llab-quvvatlaydigan mumkin bo'lgan genotip kombinatsiyalarini tahlil qilaylik:
– AaBb genotipi qizil fenotipni hosil qiladi, chunki A va B genlarining ikkalasi ham funktsionaldir.
– Aabb yoki aaBb kabi boshqa kombinatsiyalar qizil gullarni hosil qilmaydi, chunki ular ikki gen o'rtasida o'zaro ta'sirni talab qiladi.
Qizil gulli o'simlikning ehtimoli funktsional bo'lgan A va B allellarining kombinatsiyasidir. Agar biz AaBb x AaBb uchun genetik jadval tuzsak, qizil gulli o'simlikning (ikkala genda ham dominant) ehtimoli 16 dan 9 ga teng. Demak, qizil gullarni olish ehtimoli 9/16 ga teng.
2-savolga misol: O'limga olib keladigan allele
Letral allel - bu uni olib yuradigan shaxsga, odatda gomozigota holatida, letal ta'sir ko'rsatadigan allel. Ushbu turdagi letal allel Mendel qonunlariga ko'ra kutilgan fenotipik nisbatga ta'sir qilishi mumkin.
Savol: Sichqonlarda sariq mo'yna geni (Y) kulrang mo'yna geni (y) ga nisbatan dominantdir. Biroq, YY alleli halokatli bo'lib, muddatidan oldin o'limga olib keladi. Agar ikkita heterozigota sichqon (Yy) juftlashsa, yashovchan fenotiplarning nisbati qanday?
Munozara: Yy x Yy kesishmasida klassik Mendel qonuni 3:1 nisbatni bashorat qiladi, ammo bu holda biz halokatli ta'sirni hisobga olishimiz kerak:
– YY: O'limga olib keladi, tug'ilmaydi
– Yy: Sariq
– yy: Kulrang
Faqat Yy va yy shaxslar omon qoladi:
– Yy individlari soni (sariq) tirik mavjudotlarning umumiy sonining uchdan ikki qismini tashkil qiladi (3 tadan 2 tasi).
– yy (kulrang) individlar soni jami tirik mavjudotlarning uchdan bir qismini tashkil qiladi (3 tadan 1 tasi).
Omon qolgan sichqonlarning fenotipik nisbati 2:1 edi.
3-misol savol: Gen bog'lanishi
Bir xil xromosomada bir-biriga yaqin joylashgan genlar Mendelning mustaqil segregatsiya qonuniga amal qilmasligi mumkin, chunki ular birgalikda meros bo'lib o'tishga moyil; bu bog'lanish deb nomlanadi.
Savol: Mevali pashshalarda tana rangi (qora yoki jigarrang) va qanot o'lchami (normal yoki sekin) genlari bir xil xromosomada joylashgan va bog'langan. Masalan, BbNn genotipi B (qora) va N (normal) hamda b (jigarrang) va n (sekin) allellari o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatadi. Agar ikkita BbNn pashshasi chatishtirilsa, agar kesishish darajasi 20% bo'lsa, hosil bo'lgan fenotiplar qanday taqqoslanadi?
Munozara: Bir xil xromosomadagi genlar bog'langanida, bir-biriga yaqin joylashgan genlarning allellari gamet shakllanishi paytida bir-biriga guruhlanishga moyil bo'ladi. Biroq, rekombinatsiya yoki krossingover ularni ajratishi mumkin.
– Krossingoverning sodir bo'lish ehtimoli 20% bo'lgani uchun, qolgan 80% standart bog'lanish naqshiga amal qiladi.
– Bogʻlanish naqshiga amal qiladigan 80% dan gametlarning birlashishi koʻproq fenotiplarni hosil qiladi, qaysi biri yaqinroq boʻlsa.
– Krossingover natijalari (20%) yangi fenotiplarga ega avlodlarni tug'diradi.
Keling, fenotiplarning kombinatsiyasini tahlil qilaylik:
– Ko'pchilik bilan bog'liqlik (80%): Ota-onalarga mos keladigan dominant fenotiplar (normal qora va sekin jigarrang).
– Rekombinatsiya bilan (20%): Qora va jigarrang rangning yangi fenotiplari paydo bo'ladi.
Fenotip nisbatini olish uchun biz ushbu foiz asosida hisoblashni amalga oshiramiz.
Xulosa
Mendel qonunlaridan aniq og'ishlarni murakkabroq genetika kontekstida tushunish muhim ahamiyat kasb etadi. Epistaz, letal allellar va gen bog'lanishi xususiyatlarning meros qilib olinishiga ta'sir qiluvchi va ko'pincha oddiy Mendel qonunlariga asoslangan holda kutilganidan farq qiladigan fenotip nisbatlariga olib keladigan holatlarning bir nechta misollaridir. Ushbu og'ishlarni tushunish orqali biz organizmlardagi genetik merosni aniqroq bashorat qilishimiz va tushunishimiz mumkin. Ushbu masalalarni o'rganish genetika va evolyutsion biologiyani chuqurroq tushunishda bebahodir.
