Ποια είναι η διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων

Η κύρια διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων είναι ότι τα συνδεδεμένα γονίδια βρίσκονται κοντά μεταξύ τους στο χρωμόσωμα ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια βρίσκονται πιο μακριά το ένα από το άλλο στο χρωμόσωμα . Επιπλέον, τα συνδεδεμένα γονίδια έχουν την ευκαιρία να κληρονομηθούν μαζί, ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια είναι πιο πιθανό να διαχωριστούν κατά τον σχηματισμό γαμετών σε μια διαδικασία γνωστή ως ομόλογος ανασυνδυασμός.

Τα συνδεδεμένα και μη συνδεδεμένα γονίδια είναι οι δύο τύποι γονιδίων στο γονιδίωμα. Τα μοτίβα κληρονομικότητας τους προκαλούν γενετικές διαφοροποιήσεις.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι τα Συνδεδεμένα Γονίδια
     – Ορισμός, Τοποθεσία, Κληρονομικότητα
2. Τι είναι τα μη συνδεδεμένα γονίδια
     – Ορισμός, Τοποθεσία, Κληρονομικότητα
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Χρωμοσώματα, Ομόλογος ανασυνδυασμός, Κληρονομικότητα, Συνδεδεμένα Γονίδια, Μη Συνδεδεμένα Γονίδια

Τι είναι τα Συνδεδεμένα Γονίδια

Συνδεδεμένα γονίδια είναι τα γονίδια που βρίσκονται κοντά το ένα στο άλλο στο ίδιο χρωμόσωμα. Λόγω της εγγύτητάς τους, δεν παρουσιάζουν ανεξάρτητη ποικιλία όπως αναφέρεται στον δεύτερο νόμο του Mendel. Επομένως, τα συνδεδεμένα γονίδια είναι πιο επιρρεπή να κληρονομηθούν μαζί κατά τον σχηματισμό γαμετών. Ο λόγος πίσω από αυτόν τον τύπο κληρονομικότητας είναι η αδυναμία αυτών των γονιδίων να υποστούν ομόλογο ανασυνδυασμό.

Εικόνα 1:Drosophila Χάρτης σύνδεσης

Με βάση τα πρότυπα κληρονομικότητας των γονιδίων, οι επιστήμονες μπορούν να δημιουργήσουν χάρτες γονιδίων, αποκαλύπτοντας τις σχετικές αποστάσεις μεταξύ των γονιδίων. Ως εκ τούτου, αυτή η διαδικασία ονομάζεται γονιδιακή χαρτογράφηση. Εάν δύο γονίδια κληρονομηθούν μαζί περισσότερο από το 50% των περιπτώσεων, τότε αυτά τα δύο γονίδια είναι συνδεδεμένα γονίδια.

Τι είναι τα μη συνδεδεμένα γονίδια

Τα μη συνδεδεμένα γονίδια είναι τα γονίδια που βρίσκονται πιο μακριά το ένα από το άλλο στο ίδιο χρωμόσωμα ή σε διαφορετικά χρωμοσώματα. Αυτά τα γονίδια διαχωρίζονται ανεξάρτητα το ένα από το άλλο κατά τη διάρκεια του σχηματισμού γαμετών. Αυτό οφείλεται στην ικανότητα αυτών των γονιδίων να υφίστανται ομόλογο ανασυνδυασμό.

Εικόνα 2:Ομόλογος ανασυνδυασμός

Γενικά, ένα μεμονωμένο χρωμόσωμα περιέχει χιλιάδες γονίδια και ορισμένα ζεύγη γονιδίων είναι κοντά το ένα στο άλλο, ενώ η απόσταση μεταξύ των άλλων ζευγών γονιδίων μπορεί να είναι μεγάλη. Επιπλέον, οι περισσότεροι οργανισμοί είναι διπλοειδείς και περιέχουν δύο χρωμοσώματα με την ίδια διάταξη γονιδίων, τα ομόλογα χρωμοσώματα. Κατά τη διάρκεια του σχηματισμού των γαμετών, το DNA αντιγράφεται και το κεντρομερίδιο συγκρατεί τις αδελφές χρωματίδες κάθε χρωμοσώματος. Όταν οι αδελφές χρωματίδες των ομόλογων χρωμοσωμάτων ευθυγραμμίζονται μεταξύ τους κατά τη διάρκεια της μετάφασης, οι κλώνοι DNA τους μπορούν να σπάσουν και να ενωθούν ξανά, ανταλλάσσοντας μεγάλα μέρη των χρωμοσωμάτων. Στη συνέχεια, αυτά τα αναδιαταγμένα ομόλογα χρωμοσώματα διαχωρίζονται σε γαμέτες. Έτσι, για να διαχωριστεί με ομόλογο ανασυνδυασμό, ένα συγκεκριμένο ζεύγος γονιδίων θα πρέπει να βρίσκεται σε σημαντική απόσταση στο χρωμόσωμα. Ωστόσο, η πιθανότητα μη συνδεδεμένων γονιδίων να κληρονομηθούν μαζί είναι 50%.

Ομοιότητες μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων

• Τα συνδεδεμένα και τα μη συνδεδεμένα γονίδια είναι οι δύο τύποι γονιδίων στο γονιδίωμα.
• Και τα δύο κληρονομούν στους γαμέτες κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή.
• Επίσης, και τα δύο μοτίβα κληρονομικότητας προκαλούν γενετικές διαφοροποιήσεις.
• Επιπλέον, μια δοκιμαστική διασταύρωση μπορεί να αποκαλύψει τον βαθμό σύνδεσης.

Διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων

Ορισμός

Τα συνδεδεμένα γονίδια αναφέρονται στα γονίδια που κληρονομούνται μαζί με τα άλλα γονίδια καθώς βρίσκονται στο ίδιο χρωμόσωμα ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια αναφέρονται στα γονίδια που βρίσκονται πιο μακριά από το καθένα άλλα. Ως εκ τούτου, αυτό εξηγεί τη θεμελιώδη διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων.

Χρωμόσωμα

Επίσης, μια άλλη διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων είναι ότι τα συνδεδεμένα γονίδια εμφανίζονται στο ίδιο χρωμόσωμα ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια εμφανίζονται είτε στο ίδιο χρωμόσωμα είτε σε διαφορετικά χρωμοσώματα.

Απόσταση μεταξύ γονιδίων

Τα συνδεδεμένα γονίδια βρίσκονται στενά μεταξύ τους ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια βρίσκονται πιο μακριά. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων.

Ομόλογος ανασυνδυασμός

Επιπλέον, τα συνδεδεμένα γονίδια δεν υφίστανται ομόλογο ανασυνδυασμό ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια υφίστανται ομόλογο ανασυνδυασμό.

Κληρονομικότητα

Τα συνδεδεμένα γονίδια κληρονομούνται μαζί, ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια έχουν λιγότερες πιθανότητες να κληρονομηθούν μαζί. Αυτή είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων.

Πιθανότητα κληρονομιάς μαζί

Επιπλέον, στα συνδεδεμένα γονίδια, η πιθανότητα κληρονομικότητας μαζί είναι μεγαλύτερη από 50%. Αντίθετα, στα μη συνδεδεμένα γονίδια, η πιθανότητα κληρονομικότητας μαζί είναι μικρότερη ή ίση με 50%.

Ο δεύτερος νόμος του Mendel

Μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων είναι ότι τα συνδεδεμένα γονίδια δεν ακολουθούν τον δεύτερο νόμο του Μέντελ, ενώ τα μη συνδεδεμένα γονίδια ακολουθούν τον δεύτερο νόμο του Μέντελ.

Διυβριδική αναλογία

Εξάλλου, η αναλογία διυβριδίων των συνδεδεμένων γονιδίων είναι 3:1 ενώ η αναλογία διυβριδίων των μη συνδεδεμένων γονιδίων είναι 9:3:3:1.

Δοκιμαστική αναλογία διασταύρωσης

Επιπλέον, η δοκιμαστική διασταυρούμενη αναλογία συνδεδεμένων γονιδίων σε μια διυβριδική διασταύρωση είναι 1:1 ενώ η δοκιμαστική διασταυρούμενη αναλογία μη συνδεδεμένων γονιδίων σε μια διυβριδική διασταύρωση είναι 1:1:1 :1.

Συμπέρασμα

Τα συνδεδεμένα γονίδια εμφανίζονται σε κοντινή απόσταση σε ένα συγκεκριμένο χρωμόσωμα. Επομένως, δεν μπορούν να υποστούν ομόλογο ανασυνδυασμό. Ως εκ τούτου, τα συνδεδεμένα γονίδια έχουν μεγάλες πιθανότητες να κληρονομηθούν μαζί. Από την άλλη πλευρά, τα μη συνδεδεμένα γονίδια εμφανίζονται πιο μακριά σε ένα συγκεκριμένο χρωμόσωμα ή σε διαφορετικά χρωμοσώματα. Ως εκ τούτου, έχουν περισσότερες πιθανότητες να υποστούν ομόλογο ανασυνδυασμό, ο οποίος επιτρέπει τον διαχωρισμό των μη συνδεδεμένων γονιδίων με διαφορετικούς γαμέτες. Έτσι, μόνο τα ασύνδετα γονίδια ακολουθούν τον δεύτερο νόμο του Μέντελ. Μπορούν να προκαλέσουν γενετική διαφοροποίηση μέσω ομόλογου ανασυνδυασμού. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ συνδεδεμένων και μη συνδεδεμένων γονιδίων είναι η απόσταση και τα πρότυπα κληρονομικότητας.

Αναφορά:

1. "Γενετική σύνδεση". Learn.Genetics , University of Utah, 2 Δεκεμβρίου 2014, Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «Χάρτης σύνδεσης γονιδίων Drosophila» του Twaanders17 – Δική μου εργασία (CC BY-SA 4.0) μέσω του Commons Wikimedia  
2. "Εικόνα 12 03 04" Από CNX OpenStax –  (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia