Qametlərin “saflığı”
Monohibrid çarpazlaşma zamanı əlamətlərin ikinci nəsildə
parçalanmasının əsasını heteroziqot orqanizmlərdə allellərin qarışmaması
təşkil edir. O, qametlərin “saflığı” hipotezi adlanır. Bu hipotezə görə, hər
hansı əlamətə görə heteroziqot olan fərddə bu əlaməti idarə edən allel
genlər homoloji xromosomlarda identik sahələrdə yerləşir. Meyoz
nəticəsində hər bir qametə cüt xromosomlardan ancaq biri düşür. Belə ki,
~ 68 ~
birinci hibrid nəsil Aa cinsiyyət hüceyrələri hazırlayarkən, qametlərə iki
allel gendən ancaq biri, ya A və ya a düşə bilər. Normal şəraitdə eyni
qametə hər iki allel gen düşə bilməz, yəni qametlər həmin genlərə görə saf
olur. Deməli, F
1
hibridləri iki tip cinsiyyət hüceyrələri hazırlayır: A və a.
Bu qametlərin arasında 4 kombinasiyada mayalanma gedə bilər: 1AA, 2Aa
və 1aa.
Şəkil 21. Monohibrid çarpazlaşdırmanın xromosomlarla izahı
Mendelin kəşf etdiyi parçalanma qanununu xromosomlarda da izah
etmək olar . Məlum olduğu kimi F-1 nəsli iki tip həm erkək, həm də dişi
qametlər hazırlayır.
~ 69 ~
Biz bilirik ki, noxudun hüceyrələrində 7 cüt xromosom vardır. Hər
bir cüt homoloji xromosomlar adlanır. Lakin çarpazlaşmanı
xromosomlarla izah etdikdə valideynləri göstərən dairələr içərisində ancaq
bir cüt homoloji xromosom göstərilir. Bunlarda da öyrənilən əlamətlərin
allellərinin yerləşdiyi nəzərdə tutulur (şəkil 21). Allel genlər homoloji
xromosomların eyni sahələrində (lokuslarında) yerləşir. Valideynlərdə bir
cüt xromosom varsa, reduksiya prosesində (meyozda) qametlərə homoloji
xromosomlardan biri düşür. Hər bir xromosom isə allel genlərdən birini A
və ya a-nı daşıyır və bu genlərə görə “safdır”lar.
Öyrənilən allellərə görə eyni qametlərin mayalanmasından inkişaf
edən nəslə homoziqot orqanizmlər deyilir. Misalımızda A qametilə A
qameti mayalananda homoziqot sarı – AA və a qameti ilə də a qameti
mayalandıqda homoziqot aa – yaşıl nəsil əmələ gəlir.
Heteroziqot – öyrənilən alellərə görə müxtəlif qametlərin
mayalanmasından orqanizm əmələ gəlir. Məs.; A qameti ilə a qameti
mayalandıqda heteroziqot Aa nəsil əmələ gəlir. Birinci nəsil hibridlərin
hamısı heteroziqot olub, ikinci nəslin iki hissəsi homoziqot ( AA və aa) və
iki hissəsi heteroziqot ( Aa) olur.
Deməli, F
2
-də parçalanma xarici görünüşünə görə (fenotipə) 3:1
nisbətində baş verirsə, irsi təbiətinə (genotipinə) görə 1:2:1 nisbətində baş
verir. Orqanizmlərin görünən daxili və xarici əlamətlərinə birlikdə fenotip,
irsiyyət əsaslarına – genlərinə birlikdə genotip deyilir.
Monohibrid çarpazlaşdırmada alınan ikinci nəsildə fenotipcə iki
tipdə 3:1 nisbətində sarı və yaşıl formalar alınır.
Şəkil 22 Monohibrid çarpazlaşmanın sxemi.
~ 70 ~
Şəkil 23. Monohibrid çarpazlaşma.
Monohibrid çarpazlaşdırmada alınan ikinci nəsildə genotipcə 3 cür
orqanizmin 1:2:1 nisbətində meydana çıxdığını görə bilərik. F
2
-də dörd
hissədən 1AA, 2Aa və 1aa genotipli bitkilər meydana çıxır. Bunlardan AA
genotipli sarı ilə Aa genotipli sarı noxudları ayrılıqda becərdikdə nəslin bir
qismi həmişə sarı noxudlar verəcək, deməli, onlar homoziqot AA
genotiplidir. Lakin sarı noxudlardan bəzilərini becərdikdə həm sarı, həm
də yaşıl alınarsa, onda belə sarı formaların genotipcə heteroziqot Aa
olmalarını təsdiq etmək mümkündür. Yuxarıdakı sxemlərdən aydın oldu
ki, bu cür heteroziqot sarı noxudlar Aa homoziqot sarı – AA noxudlara
nisbətən 2 dəfə çoxdur (1AA, 2Aa, 1aa). Mendelin kəşf etdiyi dominantlıq
və
parçalanma
qanunları
universaldır,
yəni
istər
bitkilərdə,
mikroorqanizmlərdə, istərsə də heyvanlar üzərində aparılan bütün
təcrübələrdə özünü doğruldur.
Deməli, monohibrid çarpazlaşmada F
2
nəslində fenotipə görə 3 pay
sarı və 1 pay yaşıl rəngli, yəni 3:1 nisbətində, genotipə görə isə 1:2:1
(1AA:2Aa:1aa) nisbətində parçalanma baş verir.
Resiprok çarpazlaşma. Dominant və resessiv əlamətlərə malik olan
orqanizmlər həm ana, həm də ata bitkisi kimi istifadə olunursa, bu cür
çarpazlaşma resiprok çarpazlaşma adlanır. Bəzən resiprok çarpazlaşmaları
düzünə və əksinə kimi iki cür aparırlar. Məs., əgər dişi ♀ AA x aa ♂ erkək
düzünə çarpazlaşmadırsa, onda ♀ aa x AA ♂ erkək əksinə çarpazlaşmadır.
Müəyyən olunmuşdur ki, çox zaman hər iki halda eyni nəticə alınır, yəni
valideynlərin bu və ya digər əlaməti daşımasından asılı olmayaraq F
1
-də
dominantlıq və F
2
-də parçalanma eyni gedir.
~ 71 ~
Analizedici çarpazlaşma. İkinci nəsildə alınmış iki tipdə sarı
noxudları AA və Aa genotipcə adi gözlə bir-birindən fərqləndirmək
mümkün deyil. Odur ki, onların genotipini müəyyən etmək üçün
genetikada qəbul edilmiş analizedici çarpazlaşdırmadan istifadə edilir.
Bu zaman dominant əlamətə malik olan sarı noxudlar resessiv əlamətli
yaşıl noxudlu valideyn forması ilə çarpazlaşdırılır. Belə çarpazlaşdırmadan
alınan nəsil F
B
ilə işarə edilir. Çarpazlaşdırma nəticəsində nəsildə
əlamətlər 1:1 nisbətində parçalanarsa, yəni bir hissə sarı və bir hissə yaşıl
noxudlar alınarsa, götürülmüş valideyn sarı noxudların heteroziqot
genotipə (Aa), əgər nəsildə ancaq sarı noxudlar alınarsa, valideyn sarı
noxudların homoziqot genotipə (AA) malik olduğunu göstərir.
P
♀
Aa
x
aa ♂
Qametlər A a
a
F
B
Aa
aa
s
y
1 : 1
Analizedici çarpazlaşma bekkross çarpazlaşma da adlanır (F
B
) ilə
işarə edilir. F
B
nəslində parçalanmanın xüsusiyyətlərinə əsasən hibridin
genotipini, hibrid tərəfindən əmələ gələn qametləri və onların nisbətini
analiz etmək olar.
Natamam dominantlıq. Çarpazlaşdırma zamanı bəzən bir valideyn
əlaməti digər valideyn əlaməti üzərində tam dominantlıq təşkil edə bilmir.
Belə olduqda F
1
-də alınmış heteroziqot orqanizm valideyn əlamətlərindən
heç birini özündə tam əks etdirə bilmir və aralıq forma alınır. Natamam
dominantlıqda F
2
-də əlamətlərin fenotipcə parçalanması genotipik
parçalanmaya uyğun gəlir. Natamam dominantlığı çiyələk bitkisində
meyvənin rənginin irsən nəslə ötürülməsinə baxaq. Meyvəsi qırmızı və ağ
rəngdə olan çiyələk bitkilərini çarpazlaşdırdıqda F
1
-də alınan bitkilərin
meyvəsinin rəngi çəhrayı olur. İkinci nəsildə bir hissə qırmızı iki hissə
çəhrayı və bir hissə ağ meyvəsi olan bitkilər alınır.
Qırmızı
x
ağ
AA
aa
A
a
F
1
Aa
çəhrayı
F
2
1AA 2Aa 1aa
qırmızı çəhrayı ağ
~ 72 ~
Həmçinin gecə gözəli (Mirabilis jaiapa) adlanan bitkinin qırmızı
çiçəkli sortu ilə ağ çiçəkli sortu çarpazlaşdırıldıqda birinci nəsildə çəhrayı
rəngli olan meyvələr meydana çıxır. Çəhrayı bitkiləri çarpazlaşdırdıqda
ikinci nəsildə 1 pay qırmızı - AA, 2 pay çəhrayı – Aa və 1 pay – aa çiçəkli
bitkilər alınır. Deməli, A geni ilə a geninin qarşılıqlı təsiri sayəsində F
1
-də
qırmızı deyil, çəhrayı – Aa rəngli çiçəkləri olan bitkilər meydana gəlir.
Genlərin kodominantlığı da müəyyən edilmişdir. Bu zaman birinci
nəsil hibridlərdə valideynlərin əlamətləri biri digərindən asılı olmadan eyni
dərəcədə üzə çıxır. Kodominantlıqla heyvanlarda və insanlarda qan
qrupları, zülalların quruluş fərqliliyi, məs., hemeqlobin və ya transferrin,
fermentlər və s. nəslə ötürülür. Başqa misal, Şorthorn cinsindən olan ağ və
qırmızı heyvanları cütləşdirdikdə F
1
-də çal heyvanlar alınır (ağla qırmızı
rəngin qarışığı). Heteroziqot formalar fenotipinə görə asanlıqla fərqlənir.
Şəkil 24. “Gecə gözəli” bitkisinin tac hissəsinin rəngi misalında
natamam dominantlığın irsən keçməsi.
Bu misallarda Mendelin parçalanma qanunu fenotipik olaraq özünü
doğrultmasa da, genotipik olaraq tam doğruldur. Deməli, Mendelin
parçalanma qanunu bu qanundan kənarlanmanın da mexanizmini izah edir.
Beləliklə, parçalanma zamanı fenotipik və genotipik nisbətlər statistik
xarakter daşıyır. Elə ona görə də Mendel valideynlərin hər bir əlamətinin
nəsildə parçalanmasını izah etməkdə kəmiyyət analizi üsulundan istifadə
etmişdir.
~ 73 ~
Monohibrid çarpazlaşdırmaya aid izahlı məsələlər
1.
Pomidor bitkisinin meyvəsi yumru və armudvari formada
olur. Yumru formanın geni armudvari forma üzərində dominantlıq
edir.
a)
Əgər nəsildə yumru və armudvari meyvələrin miqdarı
bərabər olmuşdursa, onda valideynlərin genotipi necə olacaqdır?
b)
Tərəvəzçilik sovxozunun parniklərində hibrid toxumlardan
yetişdirilmiş şitillər əkilmişdir. Bu şitillərdən inkişaf edən kollardan
31750-sindən armudvari formalı meyvələr, 95250 koldan isə yumru
formalı meyvələr alınmışdır.Onlardan neçə kol heteroziqot olmuşdur?
Həlli:
Məsələnin həlli başqa xarakter daşıyır, daha doğrusu nəsillərin
fenotipini analiz etməklə valideynlərin genotipini müəyyənləşdirmək lazım
gəlir. Məsələnin şərtini aydınlaşdırmaq məqsədilə cədvəl quraq:
Əlamət
Əlaməti müəyyən edən gen
Meyvələrin yumru forması
A
Meyvələrin armudvari
forması
a
Məsələnin şərtində bizə yalnız nəsillərin fenotiplərinin nisbəti
verilmişdir. Bu tipli məsələlərin həlli məqsədilə genotipləri çarpazlaşdıran
zaman müəyyən fenotiplərin nisbətinin mümkünlüyünü yadda saxlamaq
üçün monohibrid çarpazlaşmanın müxtəlif variantları zamanı nəsillərin
nisbətlərini göstərən cədvəli əl altında saxlamaq lazımdır
Çarpazlaşdırılan
fərdlərin
genotipləri
Nəsillərin
genotiplərinin mümkün
olan variantları
Nəsildə
fenotiplərin
nisbəti
AA x AA
AA
AA x Aa
1AA:1Aa
AA x aa
Aa
aa x aa
aa
Aa x Aa
1AA:2Aa:1aa
3:1
Aa x aa
1Aa:1aa
1:1
Məsələnin şərtinin “ a” bəndinə görə nəsildə fenotiplərin
parçalanması 1:1 nisbətində baş vermişdir. Beləliklə, heteroziqot bitkilərlə
( aa) çarpazlaşdırılmışdır: alınan nəsillərin yarısı yumru və yarısı isə
armudvari formalı bitkilərdir.
~ 74 ~
P
Aa
x
aa
Qametlər A a
a
F
1
Aa
aa
Məsələnin şərtinin “b” bəndində fenotiplərin sayca nisbəti
verilmişdir. Bu nisbətə görə müəyyən etmək olar ki, nəsildə armudvari
meyvələri olan 1 bitkiyə qarşı yumru meyvələri olan 3 bitki düşür
(31750/95250).daha doğrusu 1:3 nisbətində. Deməli, aydın olur ki, hibrid
bitkilər çarpazlaşdırılmışdır. Çarpazlaşma aşağıdakı qaydada aparılmışdır.
F
2
-ni analiz etdikdə məlum olur ki, genotiplər 1 AA:2 Aa:1 aa
nisbətində alınır. 95250 yumru meyvəli bitkilər 1/3 AA genotipli, 2/3 hissə
isə Aa genotipli heteroziqot bitkilərə aid olmuşdur. Bu 2/3 hissə
heteroziqot bitkilər 63500 təşkil etmişdir (95250-31750=63500).
P
Aa
x
Aa
Qametlər
A a
A a
F
2
AA Aa Aa aa
2.
Buğda bitkisində karliklik (cırtdanboyluluq) geni normal
boyluluq üzərində dominantlıq edir. Əgər nəsildə alınan bitkilərin ¾
hissəsi cırtdanboylu olmuşdursa, onda valideyn formaların genotipi
necə olmuşdur?
Həlli:
Əlamət
Əlaməti müəyyən edən gen
Bitkinin cırtdan boyu
A
Bitkinin normal boyu
a
Məsələnin şərtindən məlumdur ki, nəsildə alınan bitkilərin ¾ hissəsi
cırtdanboylu olmuşdur. Bu baxımdan valideynlərin hər ikisinin heteroziqot
olduğunu müəyyən etmək olar. Onda çarpazlaşmanı aşağıdakı kimi
yazmaq olar:
P
Aa
x
Aa
Qametlər A a
A a
F
2
AA Aa Aa aa
~ 75 ~
F
2
nəslində alınan ¾ hissə cırtdanboylu bitkilərin ¼ hissəsi
homoziqot və 2/4 hissəsi isə heteroziqotdur.
3.
Drozofil milçəyində bədənin boz rəngi qara rəng üzərində
dominantlıq edir. a) Bir sıra təcrübələr zamanı boz rəngli milçəkləri
qara rəngli milçəklərlə çarpazlaşdırdıqda 117 boz rəngli və 120 qara
rəngli fərd alınmışdır. Valideyn formaların genotipini təyin edin.
b) Boz rəngli milçəkləri çarpazlaşdıran zaman nəsildə 1392 boz rəngli
və 467 qara rəngli fərd alınmışdır. Valideyn formaların genotiplərini
təyin edin.
Həlli:
Boz rəngli milçəkləri qara rəngli milçəklərlə çarpazlaşdırdıqda 117
boz rəngli və 120 qara rəngli (1:1 nisbətində) fərd alınmışdır. Deməli,
çarpazlaşmada heteroziqot (Aa) boz rəngli və homoziqot (aa) qara rəngli
milçəklərdən istifadə edilmişdir. Analizedici çarpazlaşma aparılmışdır.
Əlamət
Əlaməti müəyyən edən
gen
Boz rəng
A
Qara rəng
a
P Aa
x
aa
Qametlər A a
a
F
1
Aa
aa
Məsələnin “b” bəndində boz rəngli milçəkləri çarpazlaşdıran zaman
nəsildə 1392 ədəd boz rəngli və 467 ədəd qara rəngli fərd alındığından
valideynlərin genotipini təyin etmək tələb olunur. 1392:467-yə nisbəti 3:1
nisbətini verir. Bu cür parçalanma F
1
-nəslinin heteroziqot fərdlərinin
çarpazlaşmasından alınır. Deməli, valideynlərin genotipi heteroziqot
(AaxAa) olmuşdur.
P
Aa
x
Aa
Qametlər A a
A a
F
2
AA Aa Aa aa
4.
Normal drozofil milçəklərini öz aralarında çarpazlaşdırdıqda
nəsildə fərdlərin ¼ hissəsinin gözləri kiçilmiş formada olmuşdur. Belə
milçəkləri çarpazlaşdırdıqda nəsildə 37 fərd kiçilmiş gözlü və 39 fərd
isə normal gözlü olmuşdur. Hər iki təcrübədə çarpazlaşdırılan
milçəklərin genotipini müəyyən edin.
~ 76 ~
Həlli:
Məsələnin şərtindən məlum olur ki, normal drozofil milçəklərini öz
aralarında çarpazlaşdırdıqda alınan nəsillərin ¼ hissəsinin gözləri kiçilmiş
formada olmuşdur. Deməli, alınan nəsillərin ¾ hissəsi normaldır. Normal
drozofil dominant A geni ilə, gözləri kiçilmiş formanı resessiv a geni ilə
işarə etsək, onda valideynlərin genotipi heteroziqot olacaq və çarpazlaşma
aşağıdakı kimi baş verəcəkdir:
P
Aa
x
Aa
Qametlər
A a
A a
F
2
AA Aa Aa aa
3 pay normal
1 pay kiçilmiş gözlü
Məsələnin ikinci şərtinə əsasən gözləri kiçilmiş formalı milçəkləri
normal milçəklərlə çarpazlaşdırdıqda 37 fərd kiçilmiş gözlü və 39 fərd isə
normal gözlü olmuşdur. 37:39 nisbəti 1:1 nisbətinə uyğun gəlir. Bu cür
nisbət isə analizedici çarpazlaşma zamanı alınır. Buradan da aydındır ki,
çarpazlaşmada iştirak edən valideynlərin genotipi aşağıdakı kimi
olmuşdur:
P
Aa
x
aa
Qametlər A a
a
F
1
Aa
aa
normal kiçilmiş gözlü
5.
Heyvandarlıq fermasında su samurundan 225 bala
alınmişdir. Onlardan 167-si qəhvəyi və 58-i isə mavi-boz xəzli
olmuşdur. Nəzərə alınmalıdır ki, qəhvəyi rəng mavi boz rəng üzərində
dominantlıq edir. Valideyn formaların genotipini təyin edin.
Həlli:
Əlamət
Əlaməti müəyyən edən
gen
Qəhvəyi xəz
A
Mavi-boz xəz
a
Məsələnin şərtinə görə heyvandarlıq fermasında 225 bala alınmışdır
ki, bunlardan 167-si qəhvəyi, 58-i isə mavi-boz rənglidir. Bu 3:1
nisbətində əlamətlərin parçalanmasına müvafiqdir. Deməli, 167:58-ə
nisbəti kimi. Onda valideynlərin genotipi heteroziqot (Aa) olmalıdır.
Çarpazlaşmanı belə göstərmək olar:
~ 77 ~
P
Aa
x
Aa
Qametlər A a
A a
F
2
AA Aa Aa aa
qəhvəyi-167 mavi-boz-58
6.
Valideynləri qonur gözlü olan mavi gözlü kişi qonur gözlü
qadın ilə evlənmişdir. Bu qadının atası mavi gözlü, anası isə qonur
gözlü olmuşdur. Qonur gözlülük geni mavi gözlülük geni üzərində
dominantlıq edir. Bunu bilərək göstərilən nigahdan sonra törəyən
Dostları ilə paylaş: |