Nega bolalar ota-onalariga o'xshaydi? Nima uchun ba'zi oilalarda ba'zi kasalliklar keng tarqalgan, masalan, rang ko'rligi, polidaktiliya, bo'g'imlarning gipermobilligi, kist fibrozisi? Nima uchun faqat ayollar, boshqalari esa faqat erkaklar aziyat chekadigan bir qator kasalliklar mavjud? Bugungi kunda barchamizga ma'lumki, bu savollarga javobni irsiyatdan, ya'ni bola har bir ota-onadan oladigan xromosomalardan izlash kerak. Zamonaviy ilm esa bu bilimni amerikalik genetik olim Tomas Xant Morganga qarzdor. U irsiy ma'lumotni uzatish jarayonini tasvirlab berdi va hamkasblari bilan birgalikda zamonaviy genetika asosiga aylangan irsiyatning xromosoma nazariyasini (ko'pincha Morgan xromosoma nazariyasi deb ataladi) ishlab chiqdi.
Kashfiyot tarixi
Tomas Morgan genetik ma'lumotni uzatishga birinchi bo'lib qiziqdi, desak noto'g'ri bo'lardi. Xromosomalarning rolini tushunishga harakat qilgan birinchi tadqiqotchilarmeros bo'yicha XIX asrning 70-80-yillarida Chistyakov, Beneden, Rabl asarlarini ko'rib chiqish mumkin.
Keyin xromosoma tuzilmalarini koʻrish uchun yetarlicha kuchli mikroskoplar yoʻq edi. Va "xromosoma" atamasi o'sha paytda ham mavjud emas edi. U 1888 yilda nemis olimi Geynrix Valdeyr tomonidan kiritilgan.
Nemis biologi Teodor Boveri o'z tajribalari natijasida organizmning normal rivojlanishi uchun uning turlari uchun normal miqdordagi xromosomalar kerakligini va ularning ko'pligi yoki etishmasligi og'ir nuqsonlarga olib kelishini isbotladi. Vaqt o'tishi bilan uning nazariyasi ajoyib tarzda tasdiqlandi. Aytishimiz mumkinki, T. Morganning xromosoma nazariyasi aynan Boveri tadqiqotlari tufayli o'zining boshlang'ich nuqtasiga erishdi.
Tadqiqotni boshlash
Tomas Morgan irsiyat nazariyasi haqidagi mavjud bilimlarni umumlashtirishga, uni to'ldirishga va rivojlantirishga muvaffaq bo'ldi. Tajribalar uchun ob'ekt sifatida u tasodifan emas, balki mevali chivinni tanladi. Bu genetik ma'lumotni uzatish bo'yicha tadqiqotlar uchun ideal ob'ekt edi - faqat to'rtta xromosoma, tug'ilish, qisqa umr ko'rish. Morgan pashshalarning toza chiziqlaridan foydalangan holda tadqiqot o'tkaza boshladi. Ko'p o'tmay u jinsiy hujayralarda bitta xromosomalar to'plami, ya'ni 4 o'rniga 2 borligini aniqladi. Morgan ayol jinsiy xromosomani X, erkakni esa Y deb belgilagan.
Jinsiy bogʻliq meros
Morganning xromosoma nazariyasi ma'lum bir jinsga bog'liq belgilar mavjudligini ko'rsatdi. Olim o'z tajribalarini o'tkazgan pashsha odatda qizil ko'zlarga ega, ammo bu genning populyatsiyadagi mutatsiyasi natijasidaoq ko'zli odamlar paydo bo'ldi va ular orasida erkaklar ham ko'proq edi. Pashshaning ko'zlari rangi uchun mas'ul bo'lgan gen X xromosomasida lokalizatsiya qilingan, u Y xromosomasida emas. Ya'ni, bitta X xromosomasida mutatsiyaga uchragan gen bo'lgan urg'ochi va oq ko'zli erkak kesishganda, naslda bu xususiyatga ega bo'lish ehtimoli jinsiy aloqa bilan bog'liq bo'ladi. Buni diagrammada ko'rsatishning eng oson yo'li:
- P: XX' x X'Y;
- F1: XX', XY, X'X', X'Y.
X - oq ko'zlar uchun geni bo'lmagan ayol yoki erkakning jinsiy xromosomasi; Oq ko'zlar geniga ega X'-xromosoma.
Oʻtish natijalarini deshifrlash:
- XX' - qizil ko'zli ayol, eski ko'zlar geni tashuvchisi. Ikkinchi X xromosomasi mavjudligi tufayli mutatsiyaga uchragan bu gen sog'lom gen bilan "bir-biriga yopishadi" va fenotipda belgi ko'rinmaydi.
- X'Y - onasidan mutatsiyaga uchragan gen bilan X xromosomasini olgan oq ko'zli erkak. Faqat bitta X xromosomasi mavjudligi sababli mutant xususiyatni qoplaydigan hech narsa yo'q va u fenotipda namoyon bo'ladi.
- X'X' - ona va otasidan mutant genga ega xromosomani meros qilib olgan oq ko'zli ayol. Ayolda, agar ikkala X xromosomasi oq ko'z genini olib yursa, u fenotipda paydo bo'ladi.
Tomas Morgan tomonidan irsiyatning xromosoma nazariyasi ko'plab irsiy kasalliklarning irsiyat mexanizmini tushuntirdi. X xromosomasida Y xromosomasiga qaraganda ko'proq genlar mavjud bo'lganligi sababli, u organizmning ko'pgina xususiyatlari uchun javobgar ekanligi aniq. X xromosomasi onadan o'g'il va qizga, tananing xususiyatlari, tashqi belgilari va kasalliklari uchun mas'ul bo'lgan genlar bilan birga o'tadi. Bo'ylabX-bog'langan holda, Y-bog'langan meros mavjud. Ammo faqat erkaklarda Y xromosoma bor, shuning uchun unda biron bir mutatsiya yuzaga kelsa, u faqat erkak avlodga o'tishi mumkin.
Morganning irsiyatning xromosomaviy nazariyasi genetik kasalliklarning yuqish shakllarini tushunishga yordam berdi, ammo ularni davolash bilan bog'liq qiyinchiliklar haligacha hal etilmagan.
Krossing
Tomas Morganning shogirdi Alfred Sturtevant tomonidan olib borilgan tadqiqotlar davomida krossingover hodisasi aniqlandi. Keyingi tajribalar shuni ko'rsatdiki, krossing-over tufayli genlarning yangi birikmalari paydo bo'ladi. Aynan u bog'langan meros jarayonini buzadi.
Shunday qilib, T. Morganning xromosoma nazariyasi yana bir muhim pozitsiyani oldi - homolog xromosomalar o'rtasida krossingover sodir bo'ladi va uning chastotasi genlar orasidagi masofa bilan belgilanadi.
Asosiylar
Olimning tajribalari natijalarini tizimlashtirish uchun biz Morgan xromosoma nazariyasining asosiy qoidalarini keltiramiz:
- Organizm belgilari xromosomalarda joylashgan genlarga bog'liq.
- Bir xil xromosomadagi genlar bog'langan avlodlarga o'tadi. Bunday bog'lanishning kuchi qanchalik katta bo'lsa, genlar orasidagi masofa shunchalik kichik bo'ladi.
- Krossingover gomologik xromosomalarda sodir boʻladi.
- Ma'lum bir xromosomani kesib o'tish chastotasini bilib, genlar orasidagi masofani hisoblashimiz mumkin.
Morganning xromosoma nazariyasining ikkinchi pozitsiyasi hamMorgan qoidasi deyiladi.
tan olish
Tadqiqot natijalari ajoyib tarzda qabul qilindi. Morganning xromosoma nazariyasi XX asr biologiyasida yutuq bo'ldi. 1933 yilda irsiyatda xromosomalarning rolini kashf etgani uchun olim Nobel mukofoti bilan taqdirlangan.
Bir necha yil oʻtgach, Tomas Morgan genetikadagi aʼloligi uchun Kopli medalini oldi.
Hozirda maktablarda Morganning irsiyatning xromosoma nazariyasi oʻrganilmoqda. Unga ko'plab maqola va kitoblar bag'ishlangan.
Jinsiy bogʻliq merosga misollar
Morganning xromosoma nazariyasi organizmning xossalari uning genlari bilan belgilanishini ko'rsatdi. Tomas Morgan tomonidan olingan fundamental natijalar gemofiliya, Lou sindromi, rang ko'rligi, Brutton kasalligi kabi kasalliklarning yuqishi haqidagi savolga javob berdi.
Ma'lum bo'lishicha, bu kasalliklarning barchasi uchun genlar X xromosomasida joylashgan va ayollarda bu kasalliklar kamroq paydo bo'ladi, chunki sog'lom xromosoma xromosomani kasallik geni bilan qoplashi mumkin. Ayollar bu haqda bilmagan holda, irsiy kasalliklarning tashuvchisi bo'lishi mumkin, bu esa keyinchalik bolalarda o'zini namoyon qiladi.
Erkaklarda X bilan bog'liq kasalliklar yoki fenotipik belgilar sog'lom X xromosomasi yo'qligi sababli paydo bo'ladi.
T. Morganning irsiyatning xromosoma nazariyasi irsiy kasalliklar uchun oila tarixini tahlil qilishda qo'llaniladi.
