Linkage vs Recombination
بین پیوند و نوترکیبی ما می توانیم تفاوت های خاصی را شناسایی کنیم زیرا آنها دو مفهوم متفاوت مرتبط با ژنتیک هستند. بنابراین، آنها نباید اشتباه گرفته شوند. در واقع، پیوند، وقوع ژنها را در یک کروموزوم توصیف میکند و نوترکیبی، ترکیب ژنها را بین کروموزومهای همولوگ در طول میوز از طریق فرآیندی به نام cross over توصیف میکند.
پیوند چیست؟
ژن هایی که نزدیک به هم در یک کروموزوم قرار دارند به عنوان ژن های مرتبط شناخته می شوند. از آنجایی که آنها به یکدیگر نزدیک هستند و در یک کروموزوم قرار دارند، گروه پیوندی نامیده می شوند و تمایل دارند در طول میوز تقسیم سلولی به عنوان یک واحد به ارث ببرند.یعنی ژنهای مرتبط از اصل مندل در مجموعه مستقل تبعیت نمیکنند (دو آلل واقع در یک مکان خاص/محلی به دو سلول مستقل از آللهای دیگر در جایگاههای دیگر جدا میشوند (تفکیک میشوند).
پیوند را می توان به دو نوع تقسیم کرد:
پیوند کامل – زمانی که ژن ها بسیار نزدیک به هم قرار دارند و تلاقی نشان نمی دهند، به عنوان پیوند کامل شناخته می شود. این منجر به نتاج غیر نوترکیب می شود. یعنی فنوتیپ و ژنوتیپ گیاهان نتاج همانند گیاهان مادری آنهاست.
پیوند ناقص - وقتی ژن ها در یک کروموزوم قرار دارند و در طول میوز مقداری تلاقی نشان می دهند، گفته می شود که ژن های ناقص مرتبط هستند. تست اتصال ناقص را می توان با استفاده از یک تست کراس انجام داد. به عنوان مثال، گیاهی که برای دو کاراکتر هتروزیگوت است باید با گیاهی که برای آن شخصیت خاص مغلوب است تلاقی داده شود. این نوع متقاطع دو گامت نوترکیب و دو گامت غیر نوترکیب تولید می کند.به عنوان مثال. الگوی طاسی در مردان با نشانگرهای ژنتیکی در کروموزوم X و رنگ قفسه سینه و رنگ شفیره مگس بادکن استرالیایی Luciliácuprina مرتبط است.
مثال طاسی برای پیوند ناقص
با توجه به نحوه قرارگیری آلل های ژن های مرتبط روی کروموزوم های همولوگ، دو نوع پیکربندی به شرح زیر وجود دارد:
پیکربندی جفت (Cis) - وضعیتی که در آن دو آلل غالب در یک کروموزوم و دو آلل مغلوب در کروموزوم دیگر قرار دارند.
پیکربندی دفع (Trans) - وضعیتی که هر کروموزوم حاوی یک آلل غالب و مغلوب است.
Recombination چیست؟
ژن هایی که در یک کروموزوم قرار دارند می توانند از طریق فرآیندی به نام cross over از یک کروموزوم همولوگ به کروموزوم دیگر تغییر مکان دهند.در مقایسه با آرایش ژنی سلول مادر، کروموزوم هایی با ترکیبات ژنی جدید ایجاد می شود (شکل 2). بنابراین، کروموزوم هایی با ترکیب این ژن جدید به عنوان کروموزوم های نوترکیب شناخته می شوند و بنابراین این فرآیند را نوترکیبی می نامند.
نوترکیب تولید متقاطع
درصد نوترکیب های تولید شده در یک متقاطع را فرکانس نوترکیب می گویند، این را می توان به صورت زیر محاسبه کرد:
فرکانس نوترکیبی=(تعداد نوترکیب در نتاج) / (تعداد کل در نتاج) 100 %
دو نوع فرآیند نوترکیبی وجود دارد که می تواند در طول میوز رخ دهد:
نوترکیبی بین کروموزومی - نوترکیبی بین ژنهای واقع در کروموزومهای مختلف انجام میشود. به عنوان مثال. مجموعه مستقل آنافاز میوز I.
نوترکیبی داخل کروموزومی - نوترکیبی بین ژنهای واقع در همان کروموزوم انجام می شود. به عنوان مثال. عبور از پروفاز میوز I.
هنگامی که نوترکیبی در ژنهای مرتبط رخ میدهد، نتاج حاصل اکثریت ناترکیبها و فراوانی کمتری از نوترکیبها را نشان میدهد.
تفاوت بین پیوند و نوترکیب چیست؟
• پیوند به نگه داشتن ژن های خاص در کنار هم در یک کروموزوم کمک می کند در حالی که فرآیند نوترکیب ژن ها را بین کروموزوم ها مخلوط می کند.
• پیوند پدیده ای است که در هر نوع سلولی دیده می شود. با این حال، نوترکیبی فرآیندی است که در طول میوز I رخ می دهد.
• وقتی پیوند کامل وجود داشته باشد، نوترکیبی رخ نمی دهد. با این حال، نوترکیبی زمانی اتفاق میافتد که ژنها به طور کامل به هم مرتبط نباشند (یا زمانی که به طور ناقص به هم مرتبط باشند).
• ژن های ناقص مرتبط تحت نوترکیبی داخل کروموزومی قرار می گیرند.
• وقتی نوترکیبی در ژنهایی که به طور مستقل مرتب میشوند اتفاق میافتد، نوترکیبها و غیر نوترکیبها به نسبت مساوی رخ میدهند، در حالی که، زمانی که نوترکیب در ژنهای به هم پیوسته ناقص رخ میدهد، فرکانس نوترکیب کمتر از 50٪ و فرکانس غیر نوترکیب بیش از 50٪ است.
• هر دو پیوند و نوترکیب را می توان برای ساختن نقشه های ژنتیکی/تحلیل پیوند (نقشه هایی که مکان ژن را نشان می دهد) استفاده کرد.
تصاویر با احترام:.
- الگوی طاسی در مردان توسط Welshsk (CC BY 3.0)
- تقاطع نوترکیب های تولید شده توسط جفری ماهر (CC BY 4.0)