Bila kujali utata wa muundo wa kitu cha kibiolojia, iwe bakteria, mwani, mnyama asiye na uti wa mgongo au mtu, jumla ya idadi ya ishara zote za kiumbe chochote ni kubwa zaidi kuliko muundo wake wa kromosomu. Tangu katikati ya karne ya 20, sayansi imejua kuwa sifa kama hizo za mmea, mnyama au viumbe vidogo kama rangi na sura ya mwili, saizi ya miguu na mikono, sifa za kimetaboliki, zimewekwa katika maeneo ya chromosome - jeni. Je, kila kromosomu ina jeni ngapi, ziko ndani yake katika mlolongo gani, zinarithiwaje? Maswali haya muhimu yalijibiwa na sheria ya Morgan, ambayo tutajifunza katika makala yetu.
Kwa nini baadhi ya sifa hurithiwa pamoja?
Wanasayansi wachunguzi wa chembe za urithi, wakitumia katika utafiti wao mifumo ya kitamaduni iliyogunduliwa katika karne ya 19 na Mendel, walikabiliwa na matatizo yasiyoweza kutatulika. Kwa hivyo, kwa kutumia sheria ya urithi huru wa sifa, watafiti hawakuweza kueleza ukweli kwamba mmea una simba wa simba.koo giza rangi nyekundu ya corolla karibu kila mara huambatana na rangi ya kijani giza ya shina. Kwa asili, rangi ya burgundy corolla na lettuce ya shina la mmea huu kutoka kwa familia ya labiaceae ni nadra sana.
Pata maelezo sahihi ya jambo hili ilisaidiwa na sheria ya uhusiano ya Morgan, mtaalamu wa vinasaba wa Marekani ambaye alifanya mafanikio katika kuelewa taratibu za urithi wa jeni.
Nadharia ya kromosomu ya urithi
Baada ya hali ya kadiri ya utumizi wa mifumo ya Mendelian kutambuliwa na wanasayansi wengi, swali liliibuka kuhusu jinsi ya kueleza ukweli wa urithi wa wakati mmoja katika vizazi vya sifa mbili au zaidi zilizopokelewa kutoka kwa wazazi. Thomas Gent Morgan alipendekeza wazo la mpangilio wa mstari wa mwelekeo wa urithi katika chromosome. Alithibitisha kuwa sehemu za DNA zilizo karibu katika mchakato wa meiosis hupita kwenye gamete moja pamoja, na hazigawanyiki katika seli tofauti za vijidudu. Mwanasayansi aliita jambo hili uhusiano wa jeni, na sheria ya Morgan tangu wakati huo imekuwa ikiitwa sheria ya urithi uliounganishwa.
Mtaalamu wa vinasaba aliunganisha data nyingi za majaribio zilizokusanywa katika nadharia thabiti ya kisayansi. Inaonyesha matokeo ya majaribio, ambayo ni: ilithibitishwa kuwa jeni ziko kwenye kromosomu kama shanga, kwa mstari mmoja baada ya mwingine. Shukrani kwa sheria ya Morgan, biolojia imepokea ushahidi kwamba kila kromosomu isiyo ya homologous ina muundo wake wa kipekee wa urithi. Aidha, wazo la mwanasayansi hilojeni kadhaa ziko katika loci jirani zimerithiwa pamoja, na idadi ya tata kama hizo ni sawa na seti ya haploidi ya kromosomu. Kwa hivyo, katika karyotype ya binadamu kuna vikundi 23 vya uhusiano wa jeni.
Hadithi ya ugunduzi wa sheria ya Morgan
Baiolojia inajua mifano mingi ya jinsi kitu hai kilichochaguliwa ipasavyo kwa ajili ya majaribio ya siku zijazo kiliamua kikamilifu mwendo wa mafanikio wa utafiti wa kisayansi. Kama Mendel, Morgan alifanya maelfu ya majaribio katika maabara yake. Walakini, kwao, hakuchagua mmea ambao una mamia ya jeni katika karyotype yake kubwa, lakini wadudu - nzi wa matunda Drosophila.
Jozi nne pekee za kromosomu zake ndizo zilizoonekana kikamilifu kwa darubini, na muundo wao rahisi wa jeni ulikuwa rahisi kusoma na kusoma. Majaribio ya mtaalamu wa maumbile ya Marekani yanategemea kuvuka kwa viumbe vya wazazi vya Drosophila, ambavyo vilitofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa rangi ya mwili na sura ya mrengo. Wazao wote waliosababishwa baadaye walivuka tu na nzizi ambazo zilikuwa na rangi nyeusi na mbawa fupi, zisizo na maendeleo, yaani, msalaba wa kuchambua ulifanyika. Matokeo yalikuwa nini? Hawakuwa sanjari na maandishi yoyote ya maumbile yanayojulikana, kwani baadhi ya nzizi walionekana katika watoto na mchanganyiko wa sifa: tumbo la kijivu - mbawa zisizo na maendeleo na mwili mweusi - mbawa za kawaida. Mwanasayansi alipendekeza kuwa sehemu za DNA zinazodhibiti ishara za rangi na sura ya mbawa ziko karibu na wadudu wa aina hii - zimeunganishwa katika chromosome sawa. Wazo hili lilielezwa zaidi katika sheria ya Morgan.
Kuvuka Zaidi
Katika prophase ya mgawanyiko wa kwanza wa meiosis, picha isiyo ya kawaida inaweza kuzingatiwa: chromatidi za ndani za kromosomu dada hubadilishana loci - sehemu kwa kila mmoja. Karibu jeni ziko, kubadilishana kidogo - kuvuka - hutokea. Kwa hiyo, moja ya masharti ya sheria ya Morgan inasema kwamba mzunguko wa kubadilishana kati ya jeni ni kinyume chake na umbali kati yao, kipimo katika morganides. Kuvuka kunaelezea jambo muhimu kama kutofautiana kwa urithi. Hakika, watoto wa jozi yoyote ya wazazi haionekani kama clone ambayo inakili kabisa sifa za baba au mama. Ina sifa zake za kipekee zinazobainisha umoja wake.
Maana ya Kazi za Thomas Morgan
Uundaji wa sheria ya Morgan, unaojumuisha machapisho ya kimsingi ambayo tumezingatia, hutumiwa sana katika jenetiki ya kinadharia. Kazi zote za kuzaliana ni msingi wake. Sasa haiwezekani kukuza aina mpya ya wanyama au aina mbalimbali za mimea bila kutabiri mapema michanganyiko inayowezekana ya sifa au sifa zao muhimu zinazotarajiwa.
Kuunda ramani za chromosomal za viumbe, kwa kuzingatia masharti ya nadharia ya urithi, husaidia madaktari wanaofanya kazi katika uwanja wa genetics ya matibabu kutambua mapema jeni zenye kasoro na kuhesabu hatari za patholojia katika mtoto ambaye hajazaliwa kwa usahihi wa juu..
