چرا مگس سرکه برای مطالعات ژنتیک مناسب است؟

من فکر می کنم این متن کاملتر از متن قبلی است، بنابراین من دو مورد را در اختیار شما قرار می دهم

جهش یافته مگس سرکه

ساختار ژن White

این ژن با نماد w نشان داده می شود و روی کروموزوم x قرار دارد. مترادف آن X:2684632..2690499 است. عملکردهای مولکولی آن به شکل فعالیت ATP، جفت شدن به مواد منتقل شده از غشاء، عملکرد انتقال پیش ماده رنگدانه چشمی، گیرنده غشایی، کانال آنیون، اتصال به ATP، عملکرد نفوذ بیان می شود. در فعالیت های بیولوژیکی زیر نقش دارد:

انتقال پیش سازهای رنگدانه چشمی، فعالیت بیوسنتزی رنگدانه کروم، فعالیت بیوسنتزی رنگدانه چشمی، فعالیت متابولیکی رنگدانه چشمی، انتقال آنیون ها.

برای این ژن 1622 آلل گزارش شده است که فنوتیپ این آلل ها در رنگدانه سلولی، گرانول رنگدانه چشم حشره، رنگدانه سلولی بیضه، چشم حشره، بیضه، چشم مرکب، لوله های ملیژیال لارو، قسمت اصلی لوله های ملیژیال ظاهر می شود. .

جهش ژن سفید

جهش در ژن باعث سفید شدن چشم های مرکب می شود.

ساختار ژنتیکی باقیمانده

این ژن با نماد vg نشان داده می شود و در کروموزوم 2R قرار دارد. مترادف آن R:8771794..8786900 است. توابع مولکولی آن در عملکرد ساختاری، تابع تنظیم انتقال بیان می شود. در فعالیت های بیولوژیکی زیر شرکت می کند:

مورفولوژی لبه بال حشره، مورفولوژی صفحه بال حشره، حرکت میکروتوبول، تنظیم انتقال، توسعه صفحه بال، توسعه بال، مورفولوژی بال، ویژگی های شکل انتهایی بال ها، تنظیم تکثیر سلولی، تنظیم توالی توسط چرخه سلولی .

400 آلل برای این ژن گزارش شده است که فنوتیپ آن به 44 شکل خاص ظاهر می شود که عبارتند از:

حشره بالغ، بخش میانی قفسه سینه حشره بالغ، بخش قفسه سینه، سیستم عصبی محیطی، ماهیچه پرواز غیر مستقیم، صفحه پشتی توراسیک، بخش آنتن، عضله بدن حشره بالغ، بخش متاتواکس، سیستم عصبی.

جهش ژن باقیمانده

این جهش باعث می شود بال ها در مقایسه با نوع وحشی کوچکتر و چروکیده شوند، بنابراین حشره دیگر قادر به پرواز نیست و تنها در محیط آزمایشگاهی می تواند زنده بماند.

ساختار ژن Vermilion

این ژن با نماد v نشان داده شده و روی کروموزوم X قرار دارد و مترادف آن X:10818023..10819671 است. عملکرد مولکولی آن به صورت فعالیت تریپتوفان 2 و 3 ردوکتاز بیان می شود. در عملکردهای بیولوژیکی خاصی شرکت می کند، به ویژه: فعالیت بیوسنتزی رنگدانه کروم، رنگدانه های مرکب چشم، کاتابولیسم تریپتوفان.

730 آلل برای این ژن گزارش شده است و فنوتیپ های این آلل ها در رنگدانه سلولی، گرانول رنگدانه چشم حشرات و چشم ظاهر می شوند.

جهش ژن Vermilion

جهش در این ژن باعث می شود رنگ چشم های مرکب قرمز روشن تا نارنجی شود.

ساختار ژن سپیا

ژن Sepia با نماد se نشان داده می شود و در کروموزوم 3L قرار دارد. مترادف آن L:8513652..8514596 است. عملکردهای مولکولی آن مانند فعالیت پریمیدودیازپین سنتتاز و فعالیت انتقال گلوتاتیون و گلوتاتیون دهیدروژناز، انتقال دهنده، انتقال گروه حاوی گوگرد، فعالیت همودایمریزاسیون پروتئین است. در فرآیندهای بیولوژیکی زیر شرکت می کند:

فرآیندهای بیوسنتزی، فرآیندهای بیوسنتزی رنگدانه چشم، پاسخ دفاعی، فرآیندهای متابولیک اکسیژن، واکنش به سموم و داروها.

برای این ژن، 22 آلل گزارش شده است که فنوتیپ آنها در رنگدانه های سلولی ظاهر می شود.

جهش ژن سپیا

جهش این ژن باعث می شود چشم ها قهوه ای تیره شوند که به مرور زمان تیره می شود.

ساختار ژن آبنوس

ژن آبنوس با نماد e نشان داده می شود و در کروموزوم 3R قرار دارد. مترادف آن R:17055552..17062900 است. عملکردهای مولکولی آن دوپامین سنتتاز و فعالیت لیگاز و اتصال کوفاکتور است. این ژن به 12 روش خاص در فرآیندهای بیولوژیکی مذکور شرکت می کند که در زیر ذکر شده است:

سیناپس های انتقال، گسترش ساختارهای تشریحی، ریتم شبانه روزی، تجمع رنگدانه ها در بافت ها در طول تکامل، فرآیندهای متابولیسم اندام، تنظیم فرآیندهای بیولوژیکی، پیام سلول به سلول، پاسخ دفاعی، تنظیم منفی فرآیندهای بیوسنتزی سلولی، فرآیند بیوسنتزی غیر سلولی پپتیدهای ریبوزومی، رفتار تحریکی.

برای این ژن، 44 آلل گزارش شده است که فنوتیپ آنها در کوتیکول، بال، وزیکول سیناپسی، سوراخ تنفسی لارو، شبکیه چشم حشره بالغ ظاهر می شود.

جهش ژن آبنوس

جهش این ژن باعث رنگی شدن تمام بال ها و باله ها می شود و در موارد شدید تمام بدن سیاه می شود.

ساختار ژن BarH1) Bar

این ژن با نماد B-H1) B) نشان داده می شود و در کروموزوم X قرار دارد مترادف آن X:17291534..17297312 است. عملکردهای مولکولی آن عبارتند از: فاکتور رونویسی II RNA پلیمراز ویژه، اتصال به DNA فاکتور رونویسی، اتصال همولوگ های خاص به DNA، در فرآیندهای بیولوژیکی زیر شرکت می کند:

تعریف مرز اندام حسی، توسعه و سازماندهی گرانول های رنگدانه چشم، مورفولوژی ستون فقرات، مورفولوژی صفحات چشم مرکب، صفحه انتهایی پا، تنظیم انتقال، ترتیب رشد، DNA وابسته، تمایز سلول های گیرنده نوری چشم مرکب.

8 آلل برای این ژن گزارش شده است و فنوتیپ آن به 21 شکل خاص ظاهر می شود. بسیاری از آنها در زیر ذکر شده است:

سیستم عصبی محیطی، سیستم عصبی، قرنیه حشره بالغ، قفسه سینه، اندام های حسی، پای عقبی، سلول رنگدانه اولیه، مورفولوژی شیار.

جهش ژن نواری

جهش این ژن باعث می شود که شکل چشم های مرکب از بیضی به لوبیا شکل به میله ای شکل تغییر کند.

ژن های مرتبط

۱. چرا قانون دوم مندل همیشه برای دو یا چند صفت فنوتیپی یک فرد معتبر نیست؟

قانون دوم مندل، یا قانون مجموعه مستقل، برای ژن های واقع در کروموزوم های مختلف صادق است. این ژن ها به طور مستقل در طول میوز جدا می شوند.

با این حال، قانون دوم مندل برای صفات فنوتیپی ناشی از ژن های واقع در همان کروموزوم (ژن های پیوسته) معتبر نیست، زیرا این ژن ها که ژن های پیوسته نامیده می شوند، در طول میوز (به جز پدیده های متقاطع) از هم جدا می شوند.

۲. چرا مگس سرکه حیوانی مناسب برای مطالعه ژن های مرتبط است؟

مگس میوه یا مگس سرکه برای مطالعه ژنتیک مناسب است زیرا دارای ویژگی های متمایز زیادی است اما فقط دارای چهار کروموزوم (یک کروموزوم جنسی و سه اتوزوم) است.

تعریف ژن های پیوسته

۳. ژن های پیوسته چیست؟

گفته می شود که دو ژن زمانی که در یک کروموزوم قرار دارند به هم مرتبط یا به هم مرتبط هستند.

به عنوان مثال، تحقیقات روی ژنوم انسان نشان داده است که ژن فاکتور انعقادی III و ژن فاکتور انعقادی V روی یک کروموزوم (کروموزوم 1 انسان) قرار دارند. با این حال، ژن فاکتور VII ارتباطی با این ژن ها ندارد، زیرا در کروموزوم 13 قرار دارد.

تعریف عبور و مرور

۴. کراسینگ اور چیست؟ میوز چگونه با این پدیده ارتباط دارد؟

آلل های به هم پیوسته، به عنوان مثال Ab و aB، گامت های Ab و aB را تشکیل می دهند که پیوستگی آلل ها را حفظ می کنند. به این نوع آلل ها، آلل های کامل پیوسته می گویند. با این حال، در اولین تقسیم میوز (میوز I)، پدیده متقاطع می تواند رخ دهد. کروموزوم های یک جفت کروموزوم همولوگ می توانند انتها و آلل های خاص را در صورت اتصال، به عنوان مثال Ab و aB، مبادله کنند تا گامت های مختلف، در این مورد، AB و ab را تشکیل دهند.

زمانی که بازوهای کروماتید هر جفت کروموزوم همولوگ در طول میوز به هم برسند، متقاطع ممکن است رخ دهد. بخش‌های منطبق از انتهای دو کروماتید غیر خواهر (یکی از یک جفت کروموزوم همولوگ) جدا می‌شوند و بخش‌ها مبادله می‌شوند که هر کدام بخشی از بازوی کروماتید دیگر است. به عنوان مثال، اگر آلل A در یک طرف بازوی نقطه شکست و الل B در سمت دیگر باشد، آنها از هم جدا می شوند و گامت های AB و ab به جای Ab و aB تشکیل می شوند. .

(درصد گامت‌های نوترکیب در مقایسه با گامت‌های معمولی به نرخ عبوری بستگی دارد که به نوبه خود به فاصله آلل‌های داده شده روی کروموزوم بستگی دارد.)

بررسی ژن های پیوسته و متقاطع – تنوع تصاویر: متقاطع

۵- در نوترکیبی ژنتیکی با کراسینگ اور، تفاوت گامت های والدین با گامت های نوترکیب چیست؟

گامت های والدین گامت هایی هستند که تداوم اصلی ژن ها (آلل ها) را در کروموزوم حفظ می کنند. گامت های نوترکیب آنهایی هستند که در آنها تداوم اولیه به دلیل تبادل قطعات کروموزومی با عبور از روی آنها در طول میوز از بین می رود.

فرکانس نوترکیبی و نقشه برداری ژنتیکی

۶. فرکانس نوترکیبی چیست؟

فرکانس نوترکیبی یا نرخ متقاطع درصد گامت های نوترکیب تولید شده در هر متقاطع (در مقایسه با تعداد گامت های تولید شده توسط والدین) است. همیشه به دو ژن واقع در یک کروموزوم اشاره دارد.

۷. چرا فرکانس نوترکیبی ژنها بسته به فاصله بین آنها در کروموزوم متفاوت است؟

هرچه فاصله بین موقعیت های دو ژن در یک کروموزوم بیشتر باشد، فراوانی نوترکیبی بین این ژن ها بیشتر می شود. این درست است زیرا وقتی آلل‌ها در کروموزوم به هم نزدیک‌تر هستند، زمانی که انتهای کروموزوم با عبور از روی یکدیگر عوض می‌شوند، احتمال بیشتری وجود دارد که با هم بمانند. از طرفی اگر از هم دورتر باشند با عبور راحتتر از هم جدا می شوند.

۸-سانتی مورگان چیست؟

سانتی مورگان یا واحد نوترکیبی فاصله بین دو ژن مرتبط طبق قرارداد است که با 1% فراوانی نوترکیبی این ژن ها مطابقت دارد.

۹. چگونه می توان از مفهوم فرکانس نوترکیبی در نقشه برداری ژنتیکی استفاده کرد؟

نقشه برداری ژنتیکی مکان ژن ها را بر روی کروموزوم تعیین می کند.

با تعیین فراوانی نوترکیبی بین چندین ژن مرتبط مختلف، می توان فاصله بین آنها را در کروموزوم تخمین زد. به عنوان مثال، اگر ژن A دارای فرکانس نوترکیبی 20 درصد با ژن B، ژن B دارای فرکانس نوترکیبی 5 درصد با ژن C و ژن C دارای فرکانس نوترکیبی 15 درصد با ژن A باشد، می توان این موضوع را تعیین کرد. که ژن A در فاصله 20 سانتی متری از ژن B قرار دارد و بین آنها ژن C قرار دارد که در فاصله 15 سانتی متری از ژن A قرار دارد.

تقاطع و تنوع تکاملی

۱۰. آیا کراسینگ اور برای تنوع تکامل بیولوژیکی مهم است؟

تولیدمثل جنسی و بازترکیب ژن‌های مرتبط (متقاطع) و همچنین جهش‌ها ناقل اصلی تنوع زیستی هستند. تولیدمثل جنسی امکان ترکیب های زیادی بین ژن های واقع در کروموزوم های مختلف را فراهم می کند. با این حال، متقاطع تنها راه برای ترکیب مجدد آلل های واقع در یک کروموزوم است. گذرگاه ها احتمالاً به دلیل اهمیت آن برای تنوع زیستی، توسط تکامل ایجاد شده و حفظ شده اند.

اکنون که مطالعه ژن های پیوسته و تلاقی آنها را به پایان رساندید، گزینه های شما در اینجا آمده است:

دوباره این مبحث را مرور کنید، همه پرسش ها و پاسخ ها را دوباره بخوانید.

موضوع زیر را بخوانید: به کروموزوم های جنسی و وراثت مرتبط با جنسیت بروید.

منبع: پرسش و پاسخ زیست شناسی