Різниця між зв'язком і рекомбінацією

Зв'язок проти рекомбінації
 

Між зв'язком і рекомбінацією ми можемо виявити певні відмінності, оскільки це два різні поняття, пов'язані з генетикою. Тому їх не слід плутати. Насправді, зв'язок описує виникнення генів на одній хромосомі, а рекомбінація описує змішування генів між гомологічними хромосомами під час мейозу через процес, званий перехрещенням.

Що таке зв'язок?

Гени, розташовані близько один до одного в одній хромосомі, відомі як пов'язані гени. Оскільки вони близькі один одному і розташовані в одній хромосомі, їх називають зв'язаною групою і, як правило, успадковують разом як одиницю під час мейозу поділу клітин. Тобто пов'язані гени не підкоряються принципу Менделя незалежного асортименту (два алелі, розташовані в певному локусі / місці, відокремлені (відокремлені), на дві клітини незалежно від інших алелів в інших локусах).

З'єднання можна розділити на два типи:

Повна зв'язок - коли гени розташовані дуже близько один до одного і не демонструють схрещування, це відоме як повна зв'язок. Це призводить до нерекомбінантного потомства. Тобто фенотип і генотип нащадків такі ж, як і їх материнські рослини.

Неповна зв'язок - коли гени розташовані в одній хромосомі і виявляють деяке схрещування під час мейозу, як кажуть, неповно пов'язані гени. Тестування на неповне з'єднання можна провести за допомогою тестового кросу. Наприклад, рослина, гетерозиготне для двох символів, повинно бути схрещене з рослиною, рецесивним для цього конкретного характеру. Цей тип схрещування продукує дві рекомбінантні гамети та дві нерекомбінантні гамети. Наприклад облисіння малюків у чоловіків, пов'язане з генетичними маркерами на Х-хромосомі та кольором грудної клітки та пуріару австралійського метелика Luciliácuprina.

Приклад облисіння для неповного зв'язку

Відповідно до того, як алелі пов'язаних генів розташовані на гомологічних хромосомах, існує два типи конфігурацій:

Конфігурація з’єднання (Cis) - ситуація, коли два домінантні алелі знаходяться на одній хромосомі, а два рецесивні алелі - на іншій хромосомі.

Конфігурація відштовхування (транс) - ситуація, коли кожна хромосома містить один домінантний і рецесивний алель.

Що таке рекомбінація?

Гени, розташовані в одній хромосомі, можуть переходити від однієї гомологічної хромосоми до іншої за допомогою процесу, званого перехрещенням. У результаті утворюються хромосоми з новими комбінаціями генів порівняно з розташуванням генів їх материнських клітин (рис. 2). Тому хромосоми з цією новою комбінацією генів відомі як рекомбінантні хромосоми, і тому процес називається рекомбінацією.

Кросовер виробляють рекомбінанти

Процентний вміст рекомбінантів, що утворюються в кросі, називається частотою рекомбінації, це можна обчислити так:

Частота рекомбінації = (Кількість рекомбінантних у потомстві) / (Загальна кількість у потомстві) 100%

Існує два типи рекомбінаційних процесів, які можуть відбуватися під час мейозу:

Міжхромосомна рекомбінація - рекомбінація відбувається між генами, розташованими на різних хромосомах. Наприклад самостійний асортимент анафази мейозу I.

Внутріхромосомна рекомбінація - рекомбінація відбувається між генами, розташованими на одній хромосомі. Наприклад перехрещення профази мейозу I.

Коли рекомбінація відбувається в пов'язаних генах, в результаті потомство виявляє більшість нерекомбінантних і меншу частоту рекомбінантів.

Яка різниця між зв'язком та рекомбінацією?

• Зв'язок допомагає зберегти певні гени разом в одній хромосомі, тоді як процес рекомбінації змішує гени між хромосомами.

• Зв'язок - це явище, яке можна побачити в будь-якому типі клітини. Однак рекомбінація - це процес, який відбувається під час I мейозу.

• Рекомбінація не відбувається при повному зв'язку. Однак рекомбінація відбувається, коли гени не повністю пов'язані (або коли вони неповнозв'язані).

• Непов’язані гени піддаються внутрішньохромосомній рекомбінації.

• Коли рекомбінація відбувається в незалежно приєднаних генах, рекомбінанти та нерекомбінанти відбуваються в рівних пропорціях, тоді як, коли рекомбінація відбувається в неповнозв'язаних генах, рекомбінантна частота становить менше 50%, а нерекомбінантна частота - понад 50%.

• І зв'язок, і рекомбінація можуть бути використані для створення генетичних карт / аналізу зв’язків (карти, які показують розташування генів).

Надано зображення:.

1. Лисина обличчя у чоловіків у Вельшську (CC BY 3.0)
2. Перехресні вироби рекомбінантів від Джеффрі Мара (CC BY 4.0)