基因連鎖群

基因連鎖群

基因連鎖群(linkage group),位於一條染色體上的所有基因。因此可知基因連鎖群的數目和染色體對的數目相等。例如果蠅的染色體數目為四,基因連鎖群的數目也為四。基因連鎖群在遺傳的過程中會作為整體傳到下一代,而不實現孟德爾自由組合定律。例如人類紅綠色盲,紅色盲和綠色盲基因都位於X染色體上,它們會同時傳給下一代。

概述

基因連鎖群基因連鎖群

基因連鎖群(linkage group),位於一條染色體上的所有基因。因此可知基因連鎖群的數目和染色體對的數目相等。例如果蠅的染色體數目為四,基因連鎖群的數目也為四。基因連鎖群在遺傳的過程中會作為整體傳到下一代,而不實現孟德爾自由組合定律。例如人類紅綠色盲,紅色盲和綠色盲基因都位於X染色體上,它們會同時傳給下一代。而病人會同時患上兩種色盲。一組能以直線次序排列的基因位點,代表著位點之間不同的連鎖過程。連鎖群是指同一染色體上的所有基因,因此連鎖群的數目等於染色體中單倍體的數目。

已知基因存在於染色體上,而染色體數目是有限的,基因的數目卻很大。例如黑腹果蠅只有4對染色體,而已知的基因近千個,所以必然是許多基因存在於同一條染色體上,這些存在於同一條染色體上的許多基因便是連鎖群。迄今所知,一個物種的基因連鎖群數決不會超過這個物種的染色體對數。例如,黑腹果蠅的染色體對數是4,它的基因連鎖群也是4;玉米的染色體對數是10,它的基因連鎖群也是10;豌豆的染色體對數是7,它的基因連鎖群也是7等等。小家鼠的染色體對數是20,它的基因連鎖群已研究了13個,可能還有7個基因連鎖群尚未發現。連鎖群的事實表明,基因連鎖群的構想是有根據的,同時也支持了染色體遺傳理論。

連鎖群與人類基因定位

人類體細胞23對染色體上約有50000對結構基因(struc-tural gene)。為此,弄清楚基因在哪條染色體上,某基因在該染色體的什麼位置上,這在理論上和實踐上都有重要意義。近幾年來,由於採用先進方法,已將數百個基因定位於特定的染色體的某一位置上。目前,基因定位(gene mapping)主要有以下方法:

1.體細胞雜交法 用體外培養的方法將人和其它動物(如小鼠)體細胞混合培養,加入適當的失活病毒,使它們進行細胞融合。融合細胞就像有性雜交所形成的雜種細胞那樣,具有兩個種的染色體。

體細胞雜交後,在第一代的“雜種細胞”中,含有人和小鼠的全部染色體,經過幾代增殖以後,人類染色體大部分丟失,只保留1~2條。人類細胞具有一些小鼠細胞所沒有的生化特點,能合成人特有的酶。當“雜種細胞”保留某條染色體,就能形成某種酶,丟失某條染色體,就不能形成某種酶,就可以認定這種酶的基因位於那對染色體上。該方法主要用於確定基因在哪條染色體上。

2.區域製圖法 用顯帶技術可以檢出任何一條染色體某個帶的缺失(deletion)或重複(duplication),同時檢測有此畸變染色體的細胞基因產物的數量變化,即可把某個基因定位在某號染色體的一定區域上。

3.原位雜交法 染色體DNA可與用放射性同位素標記的RNA結合,利用這一特點,將一定的RNA注入被測定的細胞,檢查染色體各段上的放射性,即可檢出轉錄該RNA的基因位點。

4.家系分析法 用連鎖分析的方法,檢測某一性狀的基因與已定位的標記基因的連鎖關係,即可將前者定位於某號染色體上。例如,已知ABO血型的基因在9q34,甲髕綜合症與ABO血型緊密連鎖,因此甲髕綜合症基因定位於9q3。

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