Свързване срещу рекомбинация
Между връзката и рекомбинацията можем да идентифицираме определени разлики, тъй като това са две различни концепции, свързани с генетиката. Следователно те не трябва да се бъркат. Всъщност свързването описва появата на гени на една и съща хромозома, а рекомбинацията описва смесването на гени между хомоложни хромозоми по време на мейозата чрез процеса, наречен кросингоувър.
Какво е връзка?
Гените, които са разположени близо един до друг в една и съща хромозома, са известни като свързани гени. Тъй като са близо един до друг и са разположени в една и съща хромозома, те се наричат свързана група и са склонни да наследяват заедно като единица по време на мейозата на клетъчното делене. Това означава, че свързаните гени не се подчиняват на принципа на Мендел за независим асортимент (два алела, разположени в определен локус/локация, се отделят (сегрегират) в две клетки независимо от други алели в други локуси).
Връзката може да бъде разделена на два типа:
Пълно свързване – когато гените са разположени много близо един до друг и не показват кръстосване, това е известно като пълно свързване. Това води до нерекомбинантно потомство. Това означава, че фенотипът и генотипът на потомствените растения са същите като техните майчини растения.
Непълно свързване – когато гените са разположени в една и съща хромозома и показват известно кръстосване по време на мейозата, се казва, че са непълно свързани гени. Тестването за непълно свързване може да се извърши с помощта на тестово кръстосване. Например, растение, което е хетерозиготно за два признака, трябва да бъде кръстосано с растение, което е рецесивно за този конкретен признак. Този тип кръстосване произвежда две рекомбинантни гамети и две нерекомбинантни гамети.напр. плешивост при мъже, свързана с генетични маркери в X хромозомата и цвета на гръдния кош и този на пупариума на австралийската дъскава муха Luciliácuprina.
Пример за плешивост за непълна връзка
Според това как алелите на свързаните гени са разположени върху хомоложни хромозоми, има два типа конфигурации, както следва:
Конфигурация на свързване (Cis) – ситуация, при която два доминантни алела са на една хромозома и два рецесивни алела са на друга хромозома.
Конфигурация на отблъскване (транс) – ситуация, при която всяка хромозома съдържа един доминантен и рецесивен алел.
Какво е рекомбинация?
Гените, които се намират в една и съща хромозома, могат да преминават от една хомоложна хромозома към друга чрез процеса, наречен кросингоувър. Това води до хромозоми с нови генни комбинации в сравнение с тяхната генна подредба на майчините клетки (фиг. 2). Следователно, хромозомите с тези нови генни комбинации са известни като рекомбинантни хромозоми и следователно процесът се нарича рекомбинация.
Кросоувърът произвежда рекомбинанти
Процентът на рекомбинантите, произведени при кръстосване, се нарича честота на рекомбинация, това може да се изчисли по следния начин:
Честота на рекомбинация=(Брой рекомбинант в потомството) / (Общ брой в потомството) 100 %
Има два вида процеси на рекомбинация, които могат да се осъществят по време на мейозата:
Междухромозомна рекомбинация – рекомбинацията се осъществява между гени, разположени на различни хромозоми. напр. независим набор от анафаза на мейоза I.
Вътрешнохромозомна рекомбинация – рекомбинацията се извършва между гени, разположени на една и съща хромозома. напр. пресичане на профаза на мейоза I.
Когато настъпи рекомбинация в свързани гени, полученото потомство показва повечето нерекомбинанти и по-малка честота на рекомбинанти.
Каква е разликата между свързване и рекомбинация?
• Свързването помага да се запазят определени гени заедно в една и съща хромозома, докато процесът на рекомбинация смесва гени между хромозомите.
• Свързването е феномен, който може да се види във всеки тип клетка. Въпреки това, рекомбинацията е процес, който се случва по време на мейоза I.
• Рекомбинация не възниква, когато има пълно свързване. Въпреки това, рекомбинация възниква, когато гените не са напълно свързани (или когато са ненапълно свързани).
• Непълно свързаните гени претърпяват интрахромозомна рекомбинация.
• Когато се извършва рекомбинация в независимо подредени гени, рекомбинантните и нерекомбинантните се срещат в равни пропорции, докато когато рекомбинацията се случва в непълно свързани гени, рекомбинантната честота е по-малка от 50%, а нерекомбинантната честота е повече от 50%.
• Както връзката, така и рекомбинацията могат да се използват за изграждане на генетични карти/анализ на връзката (карти, които показват местоположенията на гените).
Изображенията са предоставени с любезното съдействие:.
- Оплешивяване при мъжете от Welshsk (CC BY 3.0)
- Кръстосано производство на рекомбинанти от Jeffrey Mahr (CC BY 4.0)
