Genetik: 2 Genetik Varyasyonun Ana Nedenleri

2 Genetik Varyasyonların Başlıca Nedenleri şunlardır: 1. Rekombinasyon ve 2. Mutasyonlar.

Rekombinasyon (Yeni Kombinasyonlar):

Ebeveyn genlerinin değişmesi ve yeni genotipler üretmek için bağlarıdır. Rekombinasyon üç nedenden dolayı gelişir:

(i) Mayoz veya gamet oluşumu sırasında bağımsız kromozom çeşitleri. İki çift kromozom 2 2 = 4 yolla, 3 çift 2 3 yolla, 7 çift 2 7 yolla, 10 çift 2 10 yolla, 23 çift kromozom ise gametlerde 2 23 ya da 8, 6 milyon yolla eşleşebilir. ; erkek (sperm) ve dişi (yumurta).

Resim Nezaket: s1.ibtimes.com/sites/ibtimes.com/files/styles/picture_this/public/2012/10/the-world.jpg

(ii) Rasgele döllenme veya rastgele gamet füzyonu. Muhtemel gametlerden biri, diğer cinsiyetteki herhangi bir gamet ile birleşebilir. Bu nedenle, eğer bir organizma dört tür gamet oluşturan 2 çift kromozom içeriyorsa, rastgele döllenme nedeniyle yavrularda 4 x 4 = 16 tip kombinasyon üretilebilir. İnsanlarda bu olasılık (8.6 x 106) x (8.6 x 106) veya 70 x 106 kombinasyonudur, toplam insan nüfusu sadece 6 x 106 civarındadır.

(iii) Karşıya Geçme:

Mayozun I pachytene sırasında oluşur. Geçiş, homolog kromozomların nozül olmayan kromatidleri arasındaki karşılıklı segment alışverişi nedeniyle yeni bağlantılar oluşturur. Rekombinasyon sayısını birkaç milyon arttırır.

Mutasyonlar (L. mutare - değişmek üzere):

Mutasyonlar, genotiplerinde kalıcı değişiklik nedeniyle organizmalarda ortaya çıkan yeni ani kalıtsız süreksiz varyasyonlardır. “Mutasyon” terimi Hugo de Vries (1901) tarafından yazılmıştır. De Vries, 1903'te yayınlanan “Mutasyon Teorisi” adlı kitabında evrimin mutasyon teorisini önerdi. Darwin, De Vries'den önce, sürekli değişimlerden (veya rekombinasyonlardan) dolayı evrimin gerçekleştiğini öne sürdü.

Aynı şey mümkün değildir, çünkü rekombinasyonlar yeni genler veya aleller içermemektedir. Bateson (1894), evrimin büyük veya süreksiz çeşitlilikten kaynaklandığını ima etmiştir. De Vries, bir teori biçiminde aynı şeyi önerdi. Hugo de Vries, Oenothera lamarckiana veya Evening Primrose'da çalıştı.

54343 bitki popülasyonundan De Vries 834 mutasyon gözlemledi. Daha sonra çalışanlar De Vries tarafından gözlemlenen 'mutasyonların' aslında kromozom sapmaları ve poliploidleri olduğunu keşfetti. Mutasyonlar, organizmaların germplazmasındaki veya genetik materyalindeki ani ve ayrık değişiklikleri meydana getirir. Popülasyonlara yeni varyasyonlar eklerler ve evrimin çeşme başkanıdırlar.

Germinal hücrelerde ortaya çıkan mutasyonlara germinal mutasyonlar denir. Onlar yavrulara geçiyor. Vücut hücrelerinde ortaya çıkan mutasyonlar (germinal dışında) somatik mutasyonlar olarak bilinir. Genellikle bedenin ölümü ile ölürler. Çoğunlukla somatik hücreler, üreme modunun aseksüel veya vejetatif olması haricinde, örneğin Navel Orange (Brezilya, 1820) dışında nesile aktarılmaz.

Sebebe bağlı olarak, mutasyonlar üç tiptedir - genomatik, kromozomal ve gen mutasyonları. Genomatik mutasyonlar kromozom sayısındaki değişikliklerdir. İki tip poliploidi ve anöploididir. Kromozomal mutasyonlar, kromozomlardaki genlerin sayısındaki ve düzenindeki değişikliklerdir. Ayrıca kromozomal sapmalar denir. Kanser hücrelerinde oldukça yaygındır. Gen mutasyonları, genlerin form ve ekspresyonundaki değişikliklerdir.

polyploidy:

İkiden fazla kromozom veya genom grubuna sahip olma olgusu. Poliploidi, doğada, kromozomların anapa sırasında ayrışmaması veya iş milinin dönüşmemesi nedeniyle ayrılmaması nedeniyle ortaya çıkar. Kolşisin veya granosan uygulaması ile yapay olarak uyarılabilir. İkiden fazla genomu olan bir organizma veya karyotipine poliploid denir.

Bir poliploitte bulunan genom sayısına bağlı olarak, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), vs. olarak bilinir. Tek sayıda genomlu poliploidler (yani triploidler, pentaploitler) Garip kromozomlar sinaps oluşturmadığından cinsel açıdan sterildirler.

Bu nedenle, vejetatif olarak çoğaltılırlar, örneğin Muz, Ananas. Poliploidler ayrıca diploidlerle serbestçe melez değildir. Genel olarak baskın allellerin sıklığındaki artıştan dolayı hem morfolojik hem de biyokimyasal seviyelerde gigas etkisi vardır.

Poliploidi üç türdür - otopoliploidi, allopoliploidi ve otoallopoliploidi.

(i) Alltopoliploidi:

Aynı genomda, örneğin ototriploid (AAA), ototetraploid (AAAA) gibi sayısal bir artış olan bir polipoid türüdür. Mahsul ve bahçe bitkilerinden bazıları, örneğin otopoliploitlerdir. Mısır, Pirinç, Gram. Otopoliploidi gigas etkisi yaratır.

(ii) Allopoliploidi:

İki tür arasındaki hibridizasyon, ardından kromozomların iki katına çıkmasıyla (örneğin, AABB) gelişmiştir. Allotetraploid ortak tiptir. Allopoliploidler, buğday, Amerikan pamuğu, Nicotiana tabacum gibi yeni türler olarak işlev görür. Yakın zamanda üretilen iki allopoliploit, Raphanobrassica ve Triticale'dir.

(iii) Otoallopoliploidi:

Bir genomun diploid durumdan fazla olduğu bir allopoliploidi türüdür. Genellikle otoallopoliploidler hekzaploidlerdir (AAAABB), örneğin, Helianthus tuberosus.

Aneuploidi (Heteroploidi):

Türlerin normal genom sayısından daha az veya ekstra kromozomun olması bir durumdur. Aneuploidi iki türdür, hipoploidi veya kromozom kaybı ve hiperploidi veya kromozom ilavesi. Anuploidi gösteren organizmalar, anuploidler veya heteroploidler olarak bilinir.

Bunlar, örneğin, nullizomik, monosomik, trizomik, vb. Ekli etkilenen kromozomların sayısı ile belirtilmektedir. Aneuploidy, genellikle, iki homolog çiftinin kromozomunun bağlantısız olmasından dolayı ortaya çıkmaktadır; +1) bir kromozomda diğeri eksik kalırken (N-1). Benzer veya normal gametlerle füzyon, dört tip aneuploidin ortaya çıkmasına neden olur.

N x (N-1) = 2N -

(N-1) x (N-1) = 2N - 2

N x (N + 1) = 2N +

(N + 1) x (N + 1) = 2N +

Anuploidi elde etmenin bir başka yöntemi, hatalı mitoz nedeniyle normal veya poliploid karyotipten kromozom kaybıdır.

Hyperploidy:

1. Trisomik (2N + 1):

Üç kopya halinde bir kromozom vardır. Çift trizomik, üç kopya halinde iki farklı kromozom içerir (2N + 1 + 1). Trisomikler, bazıları ölümcül olan bir dizi değişiklik gösterir. Down sendromu, 21 numaralı kromozomun üç nüsha olduğu menşeli trisomiktir. Patau sendromu 13. kromozomun trizomisidir. Klinefelter sendromu ekstra bir X kromozomuna sahiptir.

2. Tetrasomik (2N + 2):

Dört kez temsil edilen bir kromozomun bulunduğu aneuploiddir. Tetrasomikler, trisomiklerden daha fazla değişkenlik gösterir. Hem trisomik hem de tetrasomiklerin ikincil poliploidi, örneğin, Apple, Pear gibi yeni türlere yol açtığı düşünülmektedir.

Hypoploidy:

3. Monosomik (2N - 1):

Bir kromozomun homoloğundan yoksun olduğu bir anöploittir. Monosomik genellikle normal formdan daha zayıftır. Turner sendromu insanda bir cinsiyet monosomiktir (44 + X).

4. Nullisomic (2N - 2):

Aneuploid bir çift homolog kromozomda eksiktir. Nullisomics, poliploitler dışında hayatta kalamaz.

5. Karışık Aneuploidler:

Hem hipoploidi hem de hiperploidi olan aneuploidlerdir, örneğin, 2N + 1A - 1B.