Elementi di Genetica

CAP I TOLO 3 GENI , CROMOSOMI E GENET ICA UMANA

Risultati:

!"#$ dei moscerini ottenuti dal testcross avevano fenotipi parentali selvatici (occhi

rossi e ali normali, oppure occhi porpora e ali vestigiali), mentre #:" avevano fenotipi ricom-

binanti (occhi rossi e ali vestigiali oppure occhi porpora e ali normali). Se i geni si distribuisse-

ro ai figli in maniera indipendente, il rapporto atteso nella discendenza sarebbe di A : A : A : A

o !"% per ciascuno dei fenotipi, cioè all’incirca A$!: figli con fenotipi parentali e A$!: con fe-

notipi ricombinanti

Conclusione:

I geni per occhi porpora e per ali vestigiali non assortiscono in maniera indipen-

dente; la logica conseguenza è che sono associati, cioè localizzati sullo stesso cromosoma. Il

numero ridotto di fenotipi ricombinanti viene spiegato dal crossing-over.

!"#$ &$ #'(!")($*+

Supponi che alla generazione P vengano incrociati due individui appartenenti a li-

nee pure, una femmina con occhi rossi e ali vestigiali e un maschio con occhi porpora e ali normali. Quali sono le due

classi fenotipiche più frequenti tra la progenie del testcross? E le due meno frequenti?

Fonte: C. B. Bridges. #$#$. The genetics of purple eye color in

Drosophila. The Journal of Experimental Zoology

'(:')*–,-*.

Come si può spiegare la bassa percentuale dei fenotipi ricombinanti? Morgan

ipotizzò che i due geni fossero geneticamente concatenati, cioè sicamente localiz-

zati sullo stesso cromosoma, cioè che i geni

fossero associati. Inoltre, ipotiz-

zò che il comportamento nel testcross di questi geni associati potesse essere spiega-

to dal fenomeno che egli denì

ricombinazione cromosomica,

un processo nel quale i

due cromosomi omologhi si scambiano l’un l’altro dei segmenti (crossing-over) du-

rante la meiosi (Figura 1.5). Egli propose, inoltre, che la frequenza di questa ricombi-

nazione fosse legata alla distanza sul cromosoma tra i geni associati. Quanto più i ge-

ni sono vicini, tanto più alta sarà la probabilità che vengano ereditati insieme (dan-

do così luogo a fenotipi parentali) e tanto più bassa sarà la probabilità che vengano

prodotti fenotipi ricombinanti. Quanto più i geni sono lontani, tanto minore sarà la

probabilità che vengano ereditati insieme e tanto maggiore la probabilità che venga-

no prodotti fenotipi ricombinanti. Queste ipotesi brillanti e lungimiranti furono pro-

poste da Morgan, che è riconosciuto come il fondatore della genetica negli Stati Uni-

ti; egli propose e sviluppò il modello di

Drosophila

per le ricerche di genetica e fece

scoperte che furono importanti per lo sviluppo della genetica almeno quanto quel-

le di Mendel.

Nella

Figura 2.2

viene illustrato come queste interpretazioni si applicano al te-

stcross in

Drosophila

se si prendono in considerazione due caratteri, come occhi por-

pora e ali vestigiali, determinati da geni localizzati sullo stesso cromosoma i cui due

membri omologhi sono rappresentati con colori diversi. Questa gura ci consente di

capire più chiaramente le conseguenze del crossing-over, che può avvenire durante la

meiosi che porta alla produzione dei gameti.