Back to chapter

12.13:

Bağımsız Çeşitlilik Yasası

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Law of Independent Assortment

Languages

Share

– [Anlatan] Gregor Mendel’in ilk deneyleri ebeveynlerin özelliklerinin birimlerle, genlerle çocuklara aktarıldığını kanıtlamıştır. Her organizmada her biri bir ebeveynden gelen allel adı verilen iki gen kopyası bulunur. Mendel’in bir sonraki deneyi, bezelye bitkisindeki boy ve çiçek rengi gibi iki farklı niteliği barındıran dihibrit çaprazlamayı kullanarak bir niteliğin aktarımının diğerinin aktarımını etkileyip etkilemediğini inceler. Dihibrit çaprazlamada ebeveynlerden birim olarak alınan iki niteliğin allelleri incelendiğinde, F1 nesli türediğinde F2 nesli gençlerin daima ya dominant ya da çekinik fenotip sergilerken asla ikisinin kombinasyonunu barındırmadığı gözlemlenir. Mendel, dihibrit F1 bezelyelerini çaprazladığında her 16 F2 nesli genç içinden dokuzunun iki dominant fenotip, üçünün bir dominant fenotip ve bir çekinik fenotip, üçünün çekinik ve dominant fenotiplerin ters eşleşmelerini, birinin de iki çekinik fenotipi de barındırdığını gözlemler. Her bir nitelik için dominant ve çekinik fenotiplerin oranı F2 nesli içinde üçte bir seviyesindedir. Dört fenotip kombinasyonunun bir arada gözlemlenmesi için boyu belirleyen dominant ve çekinik allellerin çiçek rengini belirleyen dominant ve çekinik allellere bağlı olmaması gerekir. Bu gözlemler Mendel’in Bağımsız Dağılım İlkesi’nin temelini oluşturur. Bu ilke gereğince farklı genlerin allelleri birbirlerinden bağımsız gametlere ayrılır. Dokuz, üç, üç, bir fenotip oranı her bir dihibrit ebeveynin bütün olası dominant ve çekinik allel kombinasyonlarını aktarma potansiyeline sahip olduğunu gösterir. Yani uzun ve mor çiçekli, uzun ve beyaz çiçekli, kısa ve mor çiçekli ya da kısa ve beyaz çiçekli.

12.13:

Bağımsız Çeşitlilik Yasası

Mendel'in Ayrışma Yasası, bir gen için iki allelin farklı gametlere ayrıldığını belirtirken, farklı genlerin nasıl miras alındığı konusunda farklı bir soru kalır.   Örneğin, uzun bitkilerin genleri yeşil bezelyelerin geni ile mi miras bırakılıyordu? Mendel bu soruyu bir dihibrit çaprazlama deneyerek sordu; her iki ebeveynin de iki farklı özellik için homozigot olduğu bir çaprazlama, her iki özellik için de heterozigot olan bir F1 nesli ile sonuçlanır.

Biri yuvarlak sarı bezelye (genotip YYRR) ve diğeri buruşuk yeşil bezelye (yyrr) içeren iki homozigot bitki düşünelim. F1 neslinde, tüm bitkilerin her iki baskın özelliği de (sarı ve yuvarlak; YyRr) sergilediğini buldu.   Bununla birlikte, F2 neslinde, bitkiler öngörülebilir bir oranda meydana gelen özelliklerin kombinasyonlarına sahipti: Her 16 bitki için 9'u sarı ve yuvarlak, 3'ü sarı ve buruşuk, 3'ü yeşil ve yuvarlaktı, ve biri yeşil ve buruşuktu. Bu sonuçtan Mendel, yeşil bir alelin bir gamete dahil edilmesinin, o gametin yuvarlak veya buruşuk aleli alıp almayacağı üzerinde hiçbir etkisinin olmadığını öne sürdü: her kombinasyonun eşit olasılıklı olması. Mendel'in Bağımsız Çeşitlilik Yasası, genlerin gametlere ayrılma açısından birbirlerini etkilemediğini belirtir.

Bilim insanları artık Bağımsız Çeşitliliğin, kromozomların mayoz I sırasında metafaz plakası boyunca rastgele eşleşmelerinden kaynaklandığını biliyorlar. Sonuç olarak, farklı kromozomlardaki genler bağımsız olarak sıralanır. Bu aynı zamanda, aynı kromozomda bulunan iki genin, özellikle birbirlerine çok yakın olduklarında, neredeyse her zaman birlikte miras kalacaklarından bağımsız çeşitlilik yasasını ihlal ettiği anlamına gelir. Bu fenomen “ bağlantı ” kromozom seviyesinde. Bağlı genler, bir dihibrit çaprazlamanın F2 neslinde 9: 3: 3: 1 oranını göstermez.

Suggested Reading

Hunter, Neil. "Meiotic recombination: the essence of heredity." Cold Spring Harbor perspectives in biology 7, no. 12 (2015): a016618. [Source]