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Il fenomeno del crossing-over può essere usato
per costruire mappe geniche
Se due geni sono situati sul medesimo cromosoma e sono
molto lontani tra loro, sarà elevata la probabilità che nella pro-
genie essi si separino, per rotture a diversi livelli del cromo-
soma, e che compaiano allora nuovi individui ricombinanti: in
altri termini, ci sarà un’alta frequenza di individui ricombinan-
ti. Se invece i due geni sono vicini, tale probabilità diminuisce
fino a diventare quasi zero se essi sono adiacenti.
Dalla
frequenza di ricombinazione
si può allora risalire
alla distanza relativa dei geni sui cromosomi, e in tal modo si
possono costruire
mappe geniche
(
fig. 8
).
Attenzione, però: una mappa genica non è una “fotogra-
fia” dei cromosomi ma esprime una serie di dati relativi alle
frequenze con cui i geni possono ricombinarsi. Per definizione,
una
unità di mappa
(
morgan
)
corrisponde alla frequenza di
ricombinazione dell’1%
: una frequenza di ricombinazione tra
due geni del 10% corrisponde dunque a una distanza tra loro
di 10 unità di mappa (
fig. 9
).
La posizione di ogni gene (
locus genico
) è la stessa su
entrambi i cromosomi omologhi e in tutti gli individui di una
stessa specie.
ezione
E
j
Le basi molecolari dell’ereditarietà: genetica ed evoluzione
S
Fig. 9
Metodo per stabilire la posizione di 3 geni
b
,
vg
e
cn
su un
cromosoma, usando le rispettive frequenze di ricombinazione.
Se
b
e
vg
distano 17 morgan, e se
b
e
cn
distano 9, per stabilire
la giusta sequenza dei 3 geni si deve conoscere la frequenza
di ricombinazione tra
vg
e
cn
.
Essendo questa di 9,5% la sequenza corretta dovrà essere
b
-
cn
-
vg
. Infatti la distanza stimata tra
b
e
vg
come somma tra le
interne
b
-
cn
e
cn
-
vg
risulta essere 18,5 (dato da 9 + 9,5) morgan,
molto vicino a quella stimata come distanza tra
b
-
vg
(17 morgan)
che si osserva nel disegno
b
.
La mappa del disegno
a
non è possibile perché in tal caso la di-
stanza
cn
-
vg
dovrebbe essere 26 e non 9,5 come misurato.
17
9
17
9
17
9
se: cn - - vg
quindi :
se: b - cn - vg
quindi
b
:
b
vg
b
cn
vg
b
cn
vg
b
nc
~ 18,5
~ 26
Fig. 8
Mappa genica parziale riferita a
Drosophila
, costruita sulla
base del crossing-over e relativa al cromosoma II.
antenne
lunghe
antenne
corte
corpo
grigio
corpo
nero
occhi
rossi
ali
normali
occhi
rossi
occhi
vermigli
ali
corte
occhi
bruni
TIPO SELVATICO
MUTANTI
III
IV
II
I
(b)
(cn)
(vg)
0
48,5
57,7
67,7
104,5
cn = occhi cinabro o vermigli
b = corpo nero
vg = ali corte o vestigiali
Cruciverba
C
hiave
di
lettura
12
a.
b.
VERIFICA FLASH
1. Attraverso quali osservazioni Sutton formulò la teoria cro-
mosomica dell’eredità?
2. Qual è l’assetto cromosomico di Drosophila?
3. In tutti gli animali la determinazione del sesso dipende dal
gamete maschile?
4. Che cosa sono i cromosomi giganti di Drosophila?
5. Che cosa sono i geni concatenati? In che modo possono
essere separati?
6. Che importanza ebbero gli studi sulla determinazione del
sesso nella storia della genetica?
7. Quale rilievo ebbe il fatto che Morgan applicò le leggi di
Mendel a un animale?
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