Collegamento vs ricombinazione
Tra Linkage e Recombination possiamo identificare alcune differenze in quanto sono due concetti diversi legati alla genetica. Pertanto, non dovrebbero essere confusi. In effetti, il linkage descrive la presenza di geni sullo stesso cromosoma e la ricombinazione descrive la mescolanza di geni tra cromosomi omologhi durante la meiosi attraverso il processo chiamato crossing over.
Cos'è il collegamento?
I geni che si trovano vicini nello stesso cromosoma sono conosciuti come geni collegati. Poiché sono vicini tra loro e situati nello stesso cromosoma, sono chiamati gruppi collegati e tendono ad ereditare insieme come un'unità durante la meiosi della divisione cellulare. Cioè i geni collegati non obbediscono al principio di Mendel dell'assortimento indipendente (due alleli situati in un determinato locus/posizione si separano (segregano) in due cellule indipendentemente dagli altri alleli in altri loci).
Il collegamento può essere separato in due tipi:
Collegamento completo: quando i geni si trovano molto vicini tra loro e non mostrano l'incrocio, è noto come collegamento completo. Ciò si traduce in una progenie non ricombinante. Cioè il fenotipo e il genotipo delle piante di progenie sono gli stessi delle loro piante madri.
Legame incompleto – quando i geni si trovano nello stesso cromosoma e mostrano alcuni incroci durante la meiosi si dice che siano geni non completamente collegati. Il test per il collegamento incompleto può essere eseguito utilizzando un testcross. Ad esempio, una pianta eterozigote per due caratteri dovrebbe essere incrociata con una pianta recessiva per quel particolare carattere. Questo tipo di incrocio produce due gameti ricombinanti e due gameti non ricombinanti. Per esempio. modello di calvizie negli uomini legato ai marcatori genetici nel cromosoma X e al colore del torace e quello del puparium del moscone australiano Luciliácuprina.
Esempio di calvizie per collegamento incompleto
Secondo come gli alleli dei geni collegati si trovano sui cromosomi omologhi, ci sono due tipi di configurazioni come segue:
Configurazione di accoppiamento (Cis): situazione in cui due alleli dominanti si trovano su un cromosoma e due alleli recessivi si trovano sull' altro cromosoma.
Configurazione di repulsione (Trans): situazione in cui ogni cromosoma contiene un allele dominante e uno recessivo.
Cos'è la ricombinazione?
I geni che si trovano nello stesso cromosoma possono spostarsi da un cromosoma omologo all' altro attraverso il processo chiamato crossing over. Risulta in cromosomi con nuove combinazioni geniche rispetto alla loro disposizione genica della cellula madre (fig. 2). Pertanto, i cromosomi con questa nuova combinazione di geni sono conosciuti come cromosomi ricombinanti e quindi il processo è chiamato ricombinazione.
Il crossover produce ricombinanti
La percentuale di ricombinanti prodotta in un incrocio è chiamata frequenza di ricombinazione, può essere calcolata come segue:
Frequenza di ricombinazione=(Numero di ricombinanti nella progenie) / (Numero totale nella progenie) 100 %
Ci sono due tipi di processi di ricombinazione che possono aver luogo durante la meiosi:
Ricombinazione intercromosomica: la ricombinazione avviene tra geni situati su cromosomi diversi. Per esempio. assortimento indipendente di anafase della meiosi I.
Ricombinazione intracromosomica: la ricombinazione avviene tra geni situati sullo stesso cromosoma. Per esempio. attraversamento della profase della meiosi I.
Quando si verifica la ricombinazione in geni collegati, la progenie risultante mostra una maggioranza di non ricombinanti e una minore frequenza di ricombinanti.
Qual è la differenza tra collegamento e ricombinazione?
• Il collegamento aiuta a tenere insieme determinati geni nello stesso cromosoma mentre il processo di ricombinazione mescola i geni tra i cromosomi.
• Il collegamento è un fenomeno che può essere visto in qualsiasi tipo di cellula. Tuttavia, la ricombinazione è un processo che si verifica durante la meiosi I.
• La ricombinazione non si verifica quando il collegamento è completo. Tuttavia, la ricombinazione si verifica quando i geni non sono completamente collegati (o quando sono collegati in modo incompleto).
• I geni non completamente collegati subiscono una ricombinazione intracromosomica.
• Quando la ricombinazione avviene in geni ad assortimento indipendente, ricombinanti e non ricombinanti si verificano in proporzioni uguali mentre, quando la ricombinazione avviene in geni non completamente collegati, la frequenza ricombinante è inferiore al 50% e la frequenza non ricombinante è superiore al 50%.
• Sia il linkage che la ricombinazione possono essere usati per costruire mappe genetiche/analisi del linkage (mappe che mostrano le posizioni dei geni).
Immagini per gentile concessione:.
- Modello di calvizie negli uomini di Welshsk (CC BY 3.0)
- Cross over produce ricombinanti di Jeffrey Mahr (CC BY 4.0)
