Tetrad (genetika)

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. június 24-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

Tetrad ( görögül τετράδα - „négy emberből álló csoport”) - négy spóra , amely egy sor osztódás és rekombináció után alakult ki néhány gombában (főleg aszcomycetákban , például élesztőben és neurospórákban) és egysejtű algákban (például chlamydomonas ). Ha két szülő két különböző gén két alléljában különbözik , akkor a tetrádban lehetséges vitákat három típusra oszthatjuk: szülői ditípusra (P), nem szülői ditípusra (N) és tetratípusra (T) [1] .

Szülő ditype

A szülői ditípus (P) egy tetrad típus, amely genotípusaiban a szülői variánsban vizsgált két gént egyesíti (például AB × ab kereszteződése esetén ebben az esetben az AB és ab szülői ditípusok jelennek meg). Az ascomycetesben ez a típus a spórákban történő hasításnak felel meg, amelyben csak két nem rekombináns típusú aszkospóra található (AB, AB, ab, ab).

Nem szülői ditype

A nem szülő ditípus (N) egy tetrad, amelyben csak két rekombináns genotípus (aB és Ab) fordul elő négy spórában.

Tetratípus

Tetratípus esetén 4 különböző genotípus található a tetrádban, ebből kettő rekombináns (aB és Ab), kettő pedig nem (AB és ab). Erszényes állatoknál a tetratípus kialakulása két összekapcsolt lókusz egyszeri kereszteződését jelzi .

Tetrad elemzés

A meiózis előtt a zigóta mindkét kromoszómakészletének DNS- e megduplázódik, így a kettős készlet kromoszómái most 2 kromatidot tartalmaznak (azaz a zigóta genetikai képlete 2n4c , ahol n a haploid kromoszómakészletek száma és c a DNS mennyisége). A mag , amely két ilyen kromoszómát tartalmaz, két szakaszra osztódik, és négy új magra osztódik ( 2n4c → n2c → nc ). Mindegyiknek egyetlen (haploid) kromatid kromoszómakészlete van. E folyamat után a négy új mag mindegyike ismét megkettőzi a DNS-t, és mitózissal osztódik ( n2c ). Ennek eredményeként egy asca képződik négy pár spórával.

Tehát mindegyik kérdő (zacskó) 4 haploid spórát tartalmaz kétszer akkora DNS-tartalommal, vagyis n2c genetikai képletű . Ezért az askokban (zsákokban) való felosztás megfelel a gametikus felosztásnak (a meiózis első osztódása után, amikor a rekombináció megtörténik, a csírasejtek prekurzorainak genetikai képlete n2c , amely a következő mitotikus osztódás során nc -vé válik , mivel minden sejt egy halmazt ad. DNS leánysejtekhez) [2] .

Emiatt az A/a monoheterozigóta tetradjaiban a hasítás a 2A : 2a-nak felel meg, míg az AB/ab diheterozigóta a fent leírt 3 féle tetraddal rendelkezik: a szülői ditípus 2AB : 2av, a nem szülő ditípusú 2Ab: 2aB, és a tetratípus 1AB:1Ab:1aB:1av. Az egyes ilyen típusú tetradok előfordulási gyakorisága alapján következtetéseket vonhatunk le a gének és centromerek kapcsolódásáról (a kapcsolt régiók rekombinálódnak). Ezen túlmenően, abból a tényből kiindulva, hogy a keresztezés gyakorisága a gének távolságától függ, a gének vagy a gének és a centromerek közötti távolság is megítélhető [3] .

A Tetrad-analízis segített megállapítani, hogy az átkelés négy, nem pedig két kromatid stádiumában történik (bár ez a lehetőség elméletileg lehetséges volt). A kutatás tárgya a sűrű neurospórák erszényes állat ( Neurospora crassa ) volt. A neurospóra jellemzője, hogy az aszkospórák lineárisan helyezkednek el az aszkuszban , és a kromoszóma szegregáció iránya egybeesik az aszkusz hossztengelyével. A meiózis után négy haploid sejtmag osztódik újra mitózissal, ennek eredményeként 4 pár haploid spóra rendeződik egy sorban az aszkuszban, és mindegyik pár genotípusának azonosnak kell lennie.

Ha az átkelés két kromatid stádiumában történne, akkor AB : ab kereszteződése esetén egyetlen Ab-Ab-Ab-aB-aB-aB lineáris elrendeződés figyelhető meg. A valóságban általában sokkal összetettebb elrendezések figyelhetők meg, például AB-AB-Ab-Ab-aB-aB-ab-ab és Ab-Ab-AB-AB-aB-aB-ab-ab. Ez annak köszönhető, hogy a négy kromatid közül melyik került rekombinációba [1] .

Technikailag ezeket a megfigyeléseket mikromanipulációs technikával végzik, amely lehetővé teszi a négy aszkuszspóra mindegyikének mikroszkóp alatti izolálását. Megfelelő körülmények között történő csírázás után a spórák klónokat képeznek, ami lehetővé teszi fenotípusuk , és ezáltal genotípusuk meghatározását [3] .

Jegyzetek

  1. 1 2 S.G. Inge-Vechtomov. Genetika a szelekció alapjaival. - Szentpétervár: N-L Kiadó, 2010. - S. 186-189, 227. - 718 p. — ISBN 978-5-94869-105-3 .
  2. V.N. Yarygin, V.I. Vasziljeva, I.N. Volkov, V.V. Szinelscsikov. Biológia: 2 könyvben .. - Moszkva: Higher School, 2010. - T. 1. - S. 202-205. — 432 p. - ISBN 978-5-06-006221-2 .
  3. 1 2 Biológiai enciklopédikus szótár: Notebook elemzés. (nem elérhető link) . Letöltve: 2013. március 7. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4..