5. Генетикалық карталар

Генетикалық карта жөнінде түсінік. Белгілі бір тіркесулер тобына кіретін гендердің салыстырмалы түрде орналасу схема-сын хромосомалардың генетикалыщ картасы деп атайды. Гене-тикалық көзқарас түрғысынаи алғанда әсіресе көбірек зерттел-ген кейбір: дрозофила ^х жүгері, томат, тышқан, нейроспора, ішек таяқшасына ғана әзірше ондай карталар жасалды.

Генетикалық карталар гомологиялық хромосомалардың әр жүбы үшін жасалады. Тіркесулер тобын нәмірлейді.

45-сурет. Жүгері хромосомаларының генетикалық картасы:

1—X— тіркесу топтары: цифрлар гендердің ара ңашыңтығын көрсетеді (тіркесу өлшемімен). Центромерлер дөцгелекпен көрсетілген. Гендердіц атаулары:I: зг—ала жапыраңтар; дав— гаметофит факторы; тзп— аталың стерильділігі;івг— түңымы бар шашаңтар; Р— боялған перикарп; гі— зиготалың леталь; аз— асинапсис;һт— гельминтоспориозға шыдамдылың; ңысңарған буын аралың; шашаң негізі; /і— жіңішке сызыңшалы жапыраңтар; ащ— аталығы бар сабаңтар; Кп— бунаңталған жапыраңтар; жасыл жолаңты жапыраңтар; Тз_с— тұңымы бар шаіпаңтар; Ьт₂— жапырақ ортасындағы ңоңыр түсті өзек.II: -и)8₃—аң түсті орам; аі—аңшыл жаиырадтар; лигульсіздік; §Һ—жылтыраған жапырақтар; В—антоциаи бояуларын күшейтуші; зһ—«шелка» жоңтығы;І\х— күңгірт эндосперм; І8\— түңымы бар шашақ; «₄— сарғыш жасыл өскіндер; Сһ—шоколад түстес перикарп.III: сг\— бүралган жапыраңтар; й\— ергешейлілік; гі— тамырдың болмауы; Ь§₃—лигулсіздік; Вбүжырлы жапыраңтар; із,— түңымы бар жапырақтар; Ъа\—үрпаңсыз сабаңтар; пщ— ерғежейлілік; йі— қоңыр пертткарп; в/г₂— бүріскен эндосперм; еі— оіоланган эндосперм; да\— гаметофит факторы.IV: йе%— жетілмеген әндосперм; Са<— гаметофит факторы; Твтүңымы бар шашаң; Зрі— үсаң тозаң; 8мі— ңантты эндосперм; б,е_№— жетілмеген эндосперм; 2Ь₆—көлденең жолаңты жапыраңтар; жарғаңты; ;₂—«жапондьщ» ала жолаңтың;§Һ— жылтыр жапыраңтар.V: жылтыр жапыраңтар; а₂— өсімдіктің антоциан бояуы; Ьт\— қоңыр түсті ортаңғы өзек. Ы\— нәзік өндосперм; г;₃— сарғыш жасыл түсті өскіндер; Ьг?і— ңысңа всімдік; рг— ңызыл алейрон; сары жолаңтың; г>а— сарғыш жасыл түсті ескіндер.VI: ро]— көптеғен митоздар; у\— сары эндосиерм; рд^— ашың жасыл өскіндер; РІ—•ңара ңошңыл өсімдік; Вһ— таңдаңтьт алейрон; ат,— аналың аузының ңызгылт бояуы және «шелка», ру—үсаң өсімдік.VII: Нз—түк басңан орам; іп—алейрон бояуын күшейтуші; V_х— сарғыш жасылтүсті ескіндер; га^— тармадталған масаң; £һ— жылтыраң жапырак.тар; Трі— еягер-ген гүл шоғары; 8?—кертілгеп жапыраңтар; і?—ала түстілік; Вп— ңоңыр алейрон;Ъй—«шелкасыз» тармаңталған сабаң.VIII: «,6—сары жасыл өскіндер; тве,— атальщтың стерильділігі; іі—«жопандың» жолаңтың.Картаны жасау үшін көптеген гендердің тұқым куалау зақдылықтарын зерттеп білу қажет. Мысалы, дрозофиланын төрт тіркесулер тобына жинақталған 500-ден астам жүгерінің он тіркесулер тобына жиналған 400-ден астам гендері зерттелген.

Генетикалық карталар жасағанда тіркесулер тобы, гендер-дің толық немесе қысқартылған аттары, хромосоманың ноль ретінде қабылданған бір шетінен бастап %-пен көрсетілген қа-, шықтығы керсетіледі; центромераның орны белгіленеді.

45-суретте қысқартылған схема түрінде келтірілген жүгері хромосомаларыиың карталары көптеген ғалымдардың жүйелі еңбектерінің нәтижесі болып табылады. Генетикалық картаның ұзындығы хромосоманың мелшеріне байланысты.

Генетикалық карталар жасау гендері картаға түсірілген белгілердің түқым қуалау сипатын болжап айтуға мүмкіндік береді, ал ол селекциялық жүмыстарда шағылыстыру үшін ата-аналар жұбын таңдап алу да жеңілдік келтіреді.

Хромосомалардың генетикалық карталарын қараған кезде мынадай сүрақ тууы мүмкін: геннің алатын орны 62 немесе 107% болса, жүгерінің тіркесулер тобындағы геннің локусы қалай анықталады? Ал дигетерозигота түзетін кроссоверлі га-металар тіпті 50%-ке тең бола алмайды, өйткені гаметалардың ата-аналар мен гендердің жаңа үйлесімдерінің мұндай қаты-наста болуы тек тәуелсіз тұқым қуалау кезінде ғана байқала-ды. Демек, бір хромосома шегіндегі ең шеткі екі нүктенің ара қашықтығы 50% бола алмайды. Мүндай сәйкессіздік сияқты болып көрінуді былай түсіндіруге болады: гендер локализация кысқа және ретімен алынатын учаскелердің кроссинговерле-рін есептеу арқылы іске асырылады, ал барлық учаскелер үшін анықталған кроссинговер мөлшерінің жиынтығы қартаға түсіріледі. Сондықтан генетикалық картаның жалпы үзындығы эксперимент нәтижесінде алынған хромосоманың қарама-қарсы шеттерінде орналасқан гендер арасындағы кроссинговер шама-сынан көп үлкен болуы мүмкін.

Микроорганизмдердің генетикалық карталары. Көп клетка-лы организмдерде гендер рекомбинациясы реципрокты болады. Ал микроорганизмдерде ол бір жақты болуы мүмкін. Мысалы, біркатар бактерияларда, атап айтқанда ішек таяқшасында (Езсһегһіа соіі) генетикалық информацияның алмасуы клетка-лар конъюгациясы кезінде іске асады (15-тарауды қараңыз). Бактерияның тұйық сақина тәріздес жалғыз хромосомасы конъюгация кезінде үнемі белгілі бір нүктеден үзіледі де бір клеткадан екінші клеткаға ауысады.

Берілген хромосома учаскесінің үзындығы конъюгация үзақтығына байланысты болады. Хромосомада орналасқан гендер

46-сурет. Езсһегісһіа соіі генети-калық картасы.

Геидердің ара ңашыңтығы минут арқылы берілген. Гендердің белгісі: іһг, рго, Іту, һгз, риг, зег, ііе, аг£ —-троенинді, пролинді, трифтофанды, гистидинді, пуринді, серинді, изо~ лейцинді, аргининді ңажет етуі; Іаз, §аі— лактоза мен галактозаны ашытуға ңабілетсіздігі, віг, иог—■ стрептомицинге, ультра-кулгінге тұраңты-отың;

реті тұрақты болады. Осыған байланысты мұндай сақиналы картада гендердің ара қашықтығы кроссинговер процентімен өлшенбейді, коньюгация ұзақтығын керсететін минутпен өлше-неді (46-сурет).