ASSOCIAZIONE GENETICA parte 1

Come molti sapranno i cromosomi possiedono svariati geni, la domanda è: se i geni posti su cromosomi diversi assortiscono indipendentemente a causa della segregazione indipendente dei geni omologhi che si verifica durante la meiosi, in che modo assortiscono i geni sullo stesso cromosoma?

Tipico esempio: due geni legati al cromosoma X  del moscerino della frutta che determinano il colore degli occhi e il colore del corpo.

Una femmina di Drosophila con occhi bianchi e corpo grigio  wg+/wg+ (i geni li indicheremo rispettivamente come w= white; g+= gray cioè grigio) viene incrociata con maschi con occhi rossi e corpo viola w+g/Y (w+= gene selvatico; g= gene mutante),  la progenie F1 è costituita da 50% di femmine con colore del corpo grigio e occhio rosso e dal 50% di maschi con occhio bianco e corpo grigio.

Da notare che i maschi presentano lo stesso fenotipo delle madri della generazione parentale.

Abbiamo detto che questi cromosomi sono presenti sul cromosoma X, i maschi possiedono un solo cromosoma X chè stato ereditato dalla madre. Discorso diverso per le femmine che hanno ricevuto un X dalla madre e un X dal padre; con due alleli per ciascuno dei cromosomi X, le dominanze fanno il resto.

Tale progenie viene incrociata e si ottiene una F2 che presenterà un totale di individui maschi di 7030, di cui 3600 presenteranno occhi bianchi e corpo grigio; 3360 presenteranno occhi rossi e corpo viola; mentre 80 individui presenteranno occhi rossi con corpo grigio e 50 individui presenteranno occhi bianchi con corpo viola.

All'immagine associate i seguenti calcoli: per i parentali 3600+3650/7030x100= 99%; per i ricombinanti 80+50/7030 x100= 1%.

Se i geni per il colore del corpo e dell'occhio assortissero in maniera indipendente come previsto dalla legge di Mendel le femmine F1 dovrebbero produrre quattro gameti con quattro combinazioni diverse dei geni sul cromosoma X cioè dovremmo avere gameti con queste combinazioni wg+; w+g; w+g+; wg.

Questi gameti dovrebbero essere presenti con la stessa frequenza e in un rapporto di 1:1:1:1.

Se così fosse allora approssimativamente metà dei gameti sarebbe di due tipi parentali e porterebbe o la combinazione allelica della madre o quella del padre (ci riferiamo a maschi e femmine della generazione P).

La metà restante sarebbe di due tipi ricombinanti, in cui il mescolamento ha prodotto le combinazioni alleliche w+g+; wg non presenti in nessuno degli individui della generazione P.

Si può veficare se si è effettivamente ottenuto il rapporto 1:1:1:1 nei gameti, contando il numero degli individui della generazione F2 esposta sopra, dal momento che ricevono alleli dal gene X che proviene solo dalla madre.

Come accennato sopra il numero totale degli individui è 7030 maschi, come possiamo notare abbiamo un significativo spostamento dal rapporto 1:1:1:1 che ci attenderemmo nel caso di assoritmento indipendente.

I gameti che portano combinazioni parentali: occhi bianchi/corpo marrone (wg+) e occhi rossi/corpo viola (w+g) sono tanti, di gran lunga superiori ad un rapporto di 1:1:1:1. Infatti il 99% presenta caratteri parentali ; le nuove combinazioni, quelle ricombinanti sono l'1% del totale.

Perchè avviene questo?

Una possibilità potrebbe essere che la combinazione parentale che le femmine F1 ricevono da uno o l'altro dei genitori si presenti per qualche motivo con più frequenza.

Una ulteriore serie di incroci ci può dare la risposta. Infatti come vedremo nel prossimo post, una preponderanza dei genotipi parentali nella generazione F2 definisce l'associazione.

(Associazione genetica parte 2).

Nota: l'immagine sopra quella dei due sgorbi che dovrebbero essere le teste della Drosophila, non chiedetemi perchè ma non ho resistito, le ho scopiazzate, intendo la forma, i colori dell'esempio li ho scelti io a caso, da un libro di genetica, Principi di genetica Snustad Simmons. Prometto che nei prossimi post cerco immagini più belle e smetto di fotografare ciò che scarabocchio sul foglio!!!