صرف نظر از پیچیدگی ساختار یک جسم بیولوژیکی، خواه یک باکتری، جلبک، حیوان بی مهره یا یک شخص باشد، تعداد کل همه نشانه های هر موجود زنده بسیار بیشتر از ترکیب کروموزومی آن است. از اواسط قرن بیستم، علم می دانست که ویژگی های یک گیاه، حیوان یا میکروارگانیسم مانند رنگ و شکل بدن، اندازه اندام ها، ویژگی های متابولیسم در مناطق کروموزوم - ژن ها رمزگذاری شده است. هر کروموزوم چند ژن دارد، در چه توالی در آن قرار دارند، چگونه به ارث می رسند؟ این سؤالات اساسی با قانون مورگان پاسخ داده شد که در مقاله خود به بررسی آن خواهیم پرداخت.
چرا برخی از صفات با هم به ارث می رسند؟
دانشمندان ژنتیک رصدی، با استفاده از الگوهای کلاسیک کشف شده در قرن نوزدهم توسط مندل، در تحقیقات خود با مشکلات حل نشدنی مواجه شدند. بنابراین، با استفاده از قانون توارث مستقل صفات، محققان نتوانستند این واقعیت را توضیح دهند که این گیاه دارای شیر است.رنگ قرمز تیره گلو تقریبا همیشه با رنگ سبز تیره ساقه همراه است. در طبیعت، تاج گل سرخ و رنگ کاهویی ساقه این گیاه از خانواده labiaceae بسیار نادر است.
دریافت توضیحی صحیح از این پدیده با کمک قانون پیوند مورگان، ژنتیک دان آمریکایی که در درک مکانیسم های توارث ژنی پیشرفت کرد.
کمک کرد.
نظریه کروموزومی وراثت
پس از اینکه ماهیت نسبی کاربرد الگوهای مندلی توسط اکثر دانشمندان تشخیص داده شد، این سوال مطرح شد که چگونه می توان واقعیت وراثت همزمان در فرزندان دو یا چند صفت دریافت شده از والدین را توضیح داد. توماس گنت مورگان ایده آرایش خطی تمایلات ارثی در کروموزوم را پیشنهاد کرد. او ثابت کرد که بخش‌های DNA مجاور در فرآیند میوز با هم به یک گامت منتقل می‌شوند و به سلول‌های زایای مختلف واگرا نمی‌شوند. دانشمند این پدیده را پیوند ژنی نامید و قانون مورگان از آن زمان به عنوان قانون وراثت پیوندی نامیده شد.
این متخصص ژنتیک داده های تجربی متعدد جمع آوری شده را در یک نظریه علمی منسجم ترکیب کرد. این منعکس کننده نتایج آزمایشات است، یعنی: ثابت شد که ژن ها مانند مهره ها به صورت خطی یکی پس از دیگری در کروموزوم قرار دارند. به لطف قانون مورگان، زیست شناسی شواهدی دریافت کرده است که نشان می دهد هر کروموزوم غیر همولوگ دارای ترکیب ارثی منحصر به فرد خود است. علاوه بر این، ایده دانشمند کهچندین ژن واقع در جایگاه های همسایه با هم به ارث می رسند و تعداد این کمپلکس ها برابر با مجموعه کروموزوم هاپلوئید است. بنابراین، در کاریوتایپ انسان 23 گروه پیوند ژنی وجود دارد.
داستان کشف قانون مورگان
زیست‌شناسی مثال‌های زیادی می‌داند که چگونه یک جسم زنده به درستی انتخاب شده برای آزمایش‌های آینده به طور کامل مسیر موفقیت‌آمیز تحقیقات علمی را تعیین می‌کند. مورگان نیز مانند مندل هزاران آزمایش را در آزمایشگاه خود انجام داد. با این حال، او برای آنها گیاهی را انتخاب نکرد که حاوی صدها ژن در کاریوتایپ حجیم خود باشد، بلکه یک حشره را انتخاب کرد - مگس میوه مگس سرکه.
تنها چهار جفت از کروموزوم‌های او زیر میکروسکوپ کاملاً قابل مشاهده بودند و ترکیب ژنی ساده آنها برای مطالعه و مطالعه آسان بود. آزمایش‌های این متخصص ژنتیک آمریکایی بر اساس تلاقی موجودات والدین مگس سرکه از نظر رنگ بدن و شکل بال‌ها با یکدیگر متفاوت بودند. متعاقباً تمام فرزندان حاصل فقط با مگس هایی که رنگ سیاه و بال های کوتاه و توسعه نیافته داشتند تلاقی کردند، یعنی یک صلیب تجزیه و تحلیل انجام شد. نتایج چه بود؟ آنها با هیچ یک از فرضیه های ژنتیکی شناخته شده منطبق نبودند، زیرا برخی از مگس ها با ترکیبی از صفات در فرزندان ظاهر شدند: شکم خاکستری - بال های توسعه نیافته و بدن سیاه - بال های معمولی. این دانشمند پیشنهاد کرد که بخش های DNA که علائم رنگ و شکل بال ها را کنترل می کنند در نزدیکی حشرات این گونه قرار دارند - آنها در یک کروموزوم به هم مرتبط هستند. این ایده بیشتر در قانون مورگان بیان شد.
عبور از
در مرحله تقسیم اول میوز، یک تصویر غیرمعمول را می توان مشاهده کرد: کروماتیدهای داخلی کروموزوم های خواهر، مکان - بخش هایی را با یکدیگر مبادله می کنند. هر چه ژن‌ها نزدیک‌تر باشند، تبادل کمتری اتفاق می‌افتد. بنابراین، یکی از مفاد قانون مورگان می گوید که فراوانی تبادل بین ژن ها با فاصله بین آنها که در مورگانیدها اندازه گیری می شود، نسبت معکوس دارد. عبور از یک پدیده مهم مانند تنوع ارثی را توضیح می دهد. در واقع، فرزندان هیچ جفت والدینی شبیه شبیه سازی نیست که به طور کامل ویژگی های پدر یا مادر را کپی کند. این خواص منحصر به فرد خود را دارد که فردیت آن را تعیین می کند.
معنای آثار توماس مورگان
فرمول قانون مورگان، که شامل فرضیه های اساسی است که در نظر گرفتیم، به طور گسترده در ژنتیک نظری استفاده می شود. تمام کارهای پرورش بر اساس آن است. اکنون نمی توان یک نژاد جدید از گونه های حیوانی یا گیاهی را بدون پیش بینی ترکیب احتمالی صفات یا خواص مفید مورد انتظار آنها ایجاد کرد.
ایجاد نقشه های کروموزومی موجودات با در نظر گرفتن مفاد تئوری وراثت، به پزشکان شاغل در زمینه ژنتیک پزشکی کمک می کند تا ژن های معیوب را از قبل شناسایی کرده و خطرات آسیب شناسی را در نوزاد متولد نشده با دقت بالا محاسبه کنند..
