Kromosomal teori om arv (forklaret med diagram)

Kromosomteorien af ​​arv!

Efter opdagelsen af ​​Mendels arvelove blev videnskabsmændene naturligt omgjort til mekanikernes problemer med de processer, de observerede. "Tid" af det tidligste tyvende århundrede gav hurtigt anledning til bekymring med "hvordan"?

Et par papirer fra Sutton allerede i 1902 og 1903 (kun to og tre år, henholdsvis efter genopdagelsen af ​​Mendeles landemærkepapirer indledte genetikkens modemalder) pegede tydeligt på vejen til et fysisk grundlag for videnskaben om arvelighed. Kromosomsteorien om arv blev foreslået uafhængigt af Sutton og Boveri i 1902.

Sutton var en kandidatstuderende fra Wilson ved Columbia University og krediteres for at demonstrere en parallel mellem meiotisk adfærd af parrede kromosomer og opførelsen af ​​par af Mendeliske faktorer. Han kunne forklare Mendel's segregationsprincip på cytologisk grundlag.

At i meiosen går et medlem af et par homologe kromosomer til en dattercelle, den anden til den anden dattercelle. Mendel's princip for uafhængigt sortiment fandt cytologisk bevis på, at medlemmer af et par homologe kromosomer flytter til polerne uafhængigt af medlemmerne af et andet par.

Walters S. Sutton argumenterede for, at disse paralleller mellem opførelsen af ​​kromosomer og Mendels faktorer er slående at være tilfældige.

Sutton omhyggeligt beregnet antallet af kromosombombinationer er lige det samme som de talkombinationer, der ville være mulige i gameter og i kombinationer af faktorer Mendel postulerede i zygoter med forskellige antal kromosomer i forklaringen af ​​resultaterne af kryds med ærter, diploide celler .

Han fandt ud af, at antallet af mulige kromosomkombinationer er lige det samme som antallet af kombinationer af faktorer, Mendel postulerede i forklaringen af ​​resultaterne af kryds med ærter.

Fig. 5.30. Uafhængigt sortiment af kromosomerne og de gener, de bærer, opstår, fordi de homologe parrede kromosomer kan arrangere sig og adskille sig på to forskellige måder under meiose. Dette fører til fire typer allelisk kombination i gameterne. F2 giver et fænotypisk forhold på 9: 3: 3: 1.

Fig. 5.31. Test kryds af heterozygot dihybrid med en dobbelt recessiv forælder. Med generne placeret på separate kromosomer opnås fire slags afkom i lige store mængder. To af disse er forældretyper, og to er rekombinanter. Forældre- og rekombinante frekvenser er 50% hver.

Sutton og Boveris argumenter for hans kromosomteori om arvelighed var hovedsagelig som følger:

1. Da sædceller og ægceller giver den eneste bro fra en generation til en anden, skal alle arvelige tegn bæres i dem.

2. Spermcellen mister stort set hele deres cytoplasma i modningsprocessen, som det kan ses ved observation under mikroskopet. Da sæden bidrager så meget til arvelighed som æg, skal arvelige faktorer bæres i kernen.

3. Kromosomer findes i par; så som de Mendeliske faktorer.

4. Sammenslutningen af ​​sæd og æg hver med sit enkelt sæt kromosomer genopretter for den nye organisme hele antallet (to sæt) af kromosomer, der tidligere er set i moderkroppens legemsceller.

5. Under celledeling opdeles chromosomer nøjagtigt. Dette giver tanken om, at gener transporteres på kromosomer.

6. Kromosomerne adskiller sig ved meiosis. Det betyder, at medlemmer af hvert par adskiller og går til forskellige celler. Mendeliske faktorer adskiller sig også ved dannelsen af ​​gameter.

7. Medlemmerne af kromosompar adskilles uafhængigt af andre kromosompar. Mendelske gener adskiller sig selvstændigt.

Med andre ord adlyder kromosomer Mendels arv. Sutton afsluttede sin 1902-papir med dristig forudsigelse "Jeg kan endelig henlede opmærksomheden på sandsynligheden for, at (kromosomernes opførsel) kan udgøre det fysiske grundlag for de arvelige Mendelske love". Døren blev virkelig åbnet for en objektiv undersøgelse af de fysiske processers fysiske mekanismer.