Anuman ang pagiging kumplikado ng istraktura ng isang biological na bagay, maging ito ay isang bacterium, isang algae, isang invertebrate na hayop o isang tao, ang kabuuang bilang ng lahat ng mga palatandaan ng anumang organismo ay mas malaki kaysa sa komposisyon ng chromosome nito. Mula noong kalagitnaan ng ika-20 siglo, nalaman ng agham na ang mga katangian ng isang halaman, hayop o mikroorganismo bilang kulay at hugis ng katawan, ang laki ng mga paa, ang mga katangian ng metabolismo, ay naka-encode sa mga chromosome na rehiyon - mga gene. Gaano karaming mga gene ang mayroon ang bawat chromosome, sa anong pagkakasunud-sunod ang matatagpuan dito, paano sila namamana? Ang mahahalagang tanong na ito ay sinagot ng batas ni Morgan, na pag-aaralan natin sa ating artikulo.
Bakit may mga katangiang namamana nang magkasama?
Observational genetic scientist, na ginagamit sa kanilang pananaliksik ang mga klasikal na pattern na natuklasan noong ika-19 na siglo ni Mendel, ay nahaharap sa mga hindi malutas na problema. Kaya, ang paglalapat ng batas ng independiyenteng pamana ng mga katangian, hindi maipaliwanag ng mga mananaliksik ang katotohanan na ang halaman ay may leon.lalamunan ang madilim na pulang kulay ng talutot ay halos palaging kasama ng madilim na berdeng kulay ng tangkay. Sa kalikasan, ang burgundy corolla at lettuce na kulay ng tangkay ng halaman na ito mula sa pamilya ng labiaceae ay napakabihirang.
Kumuha ng tamang paliwanag sa hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nakatulong sa batas ng linkage ni Morgan, isang American geneticist na gumawa ng isang pambihirang tagumpay sa pag-unawa sa mga mekanismo ng gene inheritance.
Chromosomal theory of heredity
Matapos ang kamag-anak na katangian ng aplikasyon ng mga pattern ng Mendelian ay kinikilala ng karamihan sa mga siyentipiko, ang tanong ay lumitaw kung paano ipaliwanag ang katotohanan ng sabay-sabay na pamana sa mga inapo ng dalawa o higit pang mga katangian na natanggap mula sa mga magulang. Iminungkahi ni Thomas Gent Morgan ang ideya ng isang linear na pag-aayos ng mga hereditary inclinations sa chromosome. Pinatunayan niya na ang mga katabing mga segment ng DNA sa proseso ng meiosis ay pumasa sa parehong gamete nang magkasama, at hindi naghihiwalay sa iba't ibang mga cell ng mikrobyo. Tinawag ng scientist ang phenomenon na ito na gene linkage, at ang batas ni Morgan ay tinawag nang law of linked inheritance.
Pinagsama-sama ng geneticist ang maraming pang-eksperimentong data na nakolekta sa isang magkakaugnay na teoryang siyentipiko. Sinasalamin nito ang mga resulta ng mga eksperimento, lalo na: napatunayan na ang mga gene ay matatagpuan sa chromosome tulad ng mga kuwintas, nang magkakasunod. Salamat sa batas ni Morgan, ang biology ay nakatanggap ng ebidensya na ang bawat non-homologous chromosome ay naglalaman ng sarili nitong natatanging namamana na komposisyon. Bilang karagdagan, ang ideya ng siyentipiko nailang mga gene na matatagpuan sa kalapit na loci ay minana nang magkasama, at ang bilang ng mga naturang complex ay katumbas ng haploid set ng mga chromosome. Kaya, sa karyotype ng tao ay mayroong 23 gene linkage group.
Ang kwento ng pagkatuklas ng batas ni Morgan
Alam ng Biology ang maraming halimbawa kung paano ganap na natukoy ng isang maayos na napiling buhay na bagay para sa mga eksperimento sa hinaharap ang matagumpay na kurso ng siyentipikong pananaliksik. Tulad ni Mendel, si Morgan ay nagsagawa ng libu-libong mga eksperimento sa kanyang laboratoryo. Gayunpaman, para sa kanila, pinili niya hindi ang isang halaman na naglalaman ng daan-daang mga gene sa napakalaking karyotype nito, kundi isang insekto - isang fruit fly Drosophila.
Apat na pares lang ng kanyang mga chromosome ang perpektong nakikita sa ilalim ng mikroskopyo, at ang kanilang simpleng komposisyon ng gene ay madaling pag-aralan at pag-aralan. Ang mga eksperimento ng American geneticist ay batay sa pagtawid ng mga magulang na organismo ng Drosophila, na naiiba sa bawat isa sa kulay ng katawan at hugis ng pakpak. Ang lahat ng mga nagresultang mga inapo ay kasunod na tumawid lamang sa mga langaw na may itim na kulay at maikli, hindi nabuong mga pakpak, ibig sabihin, ang isang pagsusuri sa krus ay isinagawa. Ano ang mga resulta? Hindi sila nag-tutugma sa alinman sa mga kilalang genetic postulates, dahil ang ilan sa mga langaw ay lumitaw sa mga supling na may mga kumbinasyon ng mga katangian: isang kulay-abo na tiyan - hindi nabuong mga pakpak at isang itim na katawan - normal na mga pakpak. Iminungkahi ng siyentipiko na ang mga seksyon ng DNA na kumokontrol sa mga palatandaan ng kulay at hugis ng mga pakpak ay matatagpuan malapit sa mga insekto ng species na ito - sila ay naka-link sa parehong chromosome. Ang ideyang ito ay higit pang ipinahayag sa batas ni Morgan.
Crossing Over
Sa prophase ng unang dibisyon ng meiosis, isang hindi pangkaraniwang larawan ang mapapansin: ang mga panloob na chromatid ng mga sister chromosome ay nagpapalitan ng loci - mga seksyon sa isa't isa. Ang mas malapit na mga gene ay matatagpuan, ang mas kaunting palitan - pagtawid - nangyayari. Samakatuwid, ang isa sa mga probisyon ng batas ni Morgan ay nagsasabi na ang dalas ng pagpapalitan sa pagitan ng mga gene ay inversely proportional sa distansya sa pagitan ng mga ito, na sinusukat sa morganides. Ang pagtawid ay nagpapaliwanag ng isang mahalagang kababalaghan bilang namamana na pagkakaiba-iba. Sa katunayan, ang mga supling ng anumang pares ng magulang ay hindi mukhang isang clone na ganap na kinokopya ang mga katangian ng ama o ina. Mayroon itong sariling natatanging katangian na tumutukoy sa pagiging indibidwal nito.
Ang Kahulugan ng mga Akda ni Thomas Morgan
Ang pagbabalangkas ng batas ni Morgan, na kinabibilangan ng mga pangunahing postulate na aming isinasaalang-alang, ay malawakang ginagamit sa theoretical genetics. Lahat ng gawaing pagpaparami ay nakabatay dito. Imposible na ngayong bumuo ng bagong lahi ng iba't ibang hayop o halaman nang hindi hinuhulaan nang maaga ang mga posibleng kumbinasyon ng kanilang inaasahang kapaki-pakinabang na mga katangian o katangian.
Paglikha ng mga chromosomal na mapa ng mga organismo, na isinasaalang-alang ang mga probisyon ng teorya ng pagmamana, ay tumutulong sa mga doktor na nagtatrabaho sa larangan ng medikal na genetika upang matukoy nang maaga ang mga may sira na gene at kalkulahin ang mga panganib ng mga pathology sa isang hindi pa isinisilang na bata na may mataas na katumpakan.
