TEORIA CROMOZOMIALA A EREDITATII

Este meritul lui Thomas Morgan de a fi elaborat in anul 1910 teoria cromozomiala a ereditatii.El a plecat de la premisa ca factorii ereditari (genele) sunt localizati in cromozomi.In cercetarile sala experimentale a folosit ca material de studiu musculita de otet (Drosophila melanogaster).
Caracteristicile musculitei sunt :
· traieste pe medii ieftine de laborator (fructe aflate in fermentatie);
· numarul de cromozomi este mic : 2n=8;cromozomii sunt mari,vizibili la microscop ;
· in glandele salivare ale larvei musculitei de otet se gasesc cromozomi uriasi (politeni);
· prezinta un numar mare de mutatii pentru caractere distincte;
Metoda de lucru folosita este hibridarea.Th.Morgan a incrucisat musculite normale cu cele mutatnte sau cele mutante intre ele,pentru a demonstra modul de transmitere a caracterelor ereditare prin intermediul genelor plasate in cromozomi.

Tezele teoriei cromozomiale a ereditatii sunt in numar de trei:

1.Asezarea liniara a genelor pe cromozomi este prima teza enuntata de Th.Morgan si demonstrata experimental de Yanofski.S-a folosit ca material de lucru doi bacteriofagi identici (adenovirusuri parazite pe bacterii).Prin distrugerea a doua portiunu diferite de ADN,el a separat cei doi bacteriofagi,acestia nemaiputandu-se replica,deoarece le lipsea o portiune de ADN.Daca cei doi bacteriofagi sunt pusi in contact,reusesc sa se replice in continuare.Acest proces este posibil daca se admite ca segmentele cromatidice distruse au fost completete de cele omoloage,deci genele sint reprezentate in dublu exemplar (sunt alele).

2.Transmiterea inlantuita a genelor la urmasi-fenomen numit linkage.Aceasta teza a fost demonstrata prin incrucisarea unei musculite femele normale (aripi normale si ochi de culoare rosie) cu un mascul dublu mutant recesiv (aripi vestigiale si ochi de culoare cafenie ).La tipul normal caracterele sunt notate cu vg + si bw+ (aripi normale si ochi rosii).Genele mutante determina aparitia aripilor vestigiale (scurte),notate cu vg,si a culorii cafenii a ochilor,notata cu bw.
In generatia F1 indivizii masculi sunt heterizigoti,prezinta aripi normale si ochi de culoare rosie.Prin retroincrucisarea masculului din generatia F1 cu o femela dublu mutanta,recesiva se obtin indivizi din generatia F2.Acestia segrega in raport de 1:1.
In concluzie :
· genele plasate pe acelasi cromozom se transmit inlantuite la urmasi,fara sa se supuna legilor mendeliene ale ereditatii;
· numarul de gene este mult mai mare decat cel de cromozomi (la musculita de otet-2n=8).Deci,pe acelasi cromozom se afla plasate mai multe gene,care se transmit inlantuit la urmasi.(vezi figura de alaturi ). Apasand cu maus-ul pe figura alaturata,puteti vedea animatia fenomenului de linkage la Drosophila melanogaster!Odata obtinuta imaginea,puteti revedea filmul apasand pe butonul refresh.

3.Schimbul reciproc de gene intre cromozomii omologi-fenomen numit crossing-over.Th.Morgan reia experimentul,incrucisand doua musculite mutante:masculul prezinta aripi vestigiale (vgvg) si corp gri normal (b+ b+) iar femela prezinta aripi normale (vg+ vg+) si corp de culoare neagra (bb).Femele heterozigota din generatia F1 se incruciseaza cu un mascul dublu mutant recesiv.Femele din generatia F1 formeaza patru tipuri de gameti,dintre care doi sunt nerecombinati genetic,iar doi recombinati genetic.
In generatia F2 se obtin patru tipuri de organisme:83% prezinta caractere care seamana cu forma materna si cu cea paterna,iar 17% sunt indivizi recombinati genetic,aparuti in urma crossing-over-lui.Aparitia indivizilor recombinati genetic se explica astfel: in timpul diviziunii meiotice cromozomii omologi se ating intr-un punct,in doua sau mai multe.Cromatidele cromozomilor se rup la nivelul punctelor de contact,astfel incat in momentul refacerii,intre cromozomii omologi apare un schimb de segmente cromatidice.Crossing-over-ul poate fi simplu,dublu sau multiplu,in functie de numarul perechilorde segmente cromatidice schimbate.Precizam ca genele isi modifica numai raportul de vecinatate,dar isi pastreaza locii,in timpul crossing-over-lui.

Importanta morganismului consta in eleborarea tezelor teoriei cromozomiale a ereditatii.Pe baza experientelor de hibridare,Th.Morgan a constatat ca unii hibrizi in generatia F2 nu se supun lehii segregarii independente a perechilor de caractere,deoarece apar si alte tipuri de segregare.Termenul de recombinare genetica a fost introdus in stiinta de Th.Morgan.recombinarea intercromozomiala se realizeaza prin crossing-aver.Morganismul absolutizeaza rolul cromozomilor in transmiterea caracterelor ereditare si ignora ereditatea extranucleara,realizata prin plasmagene.

inceputul lectiei