Monohibrit Birleştirmeler Temel Veteriner Genetik

Monohibrit Birleştirmeler Temel Veteriner Genetik

Mendel’in yapmış olduğu ilk deneyler tek bir karakterin zıt iki formu ile ilgili olmuştur. Monohibrit birleştirme (Monohibrit çaprazlama) adı verilen bu deneylerden birinde erkek olarak seçtiği sarı tohumlu bezelyelerle, dişi olarak seçtiği yeşil tohumlu bezelyeleri çaprazlamayı amaçlayarak; dişi bitkilerin erkek organlarını tomurcuklanma aşamasında iken kastrasyon işlemiyle ortamdan uzaklaştırmıştır. Böylelikle bitkinin kendileşmesine engel olmuştur. Ardından erkek bitkilerin çiçeklerinden topladığı olgun polenler ile dişi bireyi suni olarak tozlaştırarak F1 bitkiler elde etmiştir. Bu işlemler esnasında dişi bireylerin rüzgâr ve böcekler gibi dış etkenler aracılığıyla yabancı polenler tarafından tozlaşmasını engellemek için etrafı zarf­la kapatılarak çevreden izole edilmiştir. Böyle bir olasılık, elde edilecek verileri etkileyerek sonucun değişmesine neden olacaktır. Yapmış olduğu melezleme çalışması sonucunda resim 3.3’deki sonuçlar elde edilmiştir. Bu veriler doğrultusunda homozigot dişi ve erkek bezelyelerden; AA genotipli sarı tohumlu erkek ve aa genotipli yeşil tohumlu dişi çaprazlandığında elde edilen yavruların tümünün Aa genotipli oldukları görülmektedir.

Tıpkı insanlar ve tüm canlılarda olduğu gibi birey döllenme aşamasında genin bir allenini anneden, diğer allenini ise babadan almaktadır. Dolayısıyla yavruda oluşan genotip iki bireyin de genotipini taşımaktadır. Ancak F1’in fenotipinde ne görüleceği hangi genin dominant hangi genin resesif oluşuna bağlıdır. Tohum renginde; sarı rengi kodlayan genin (A), yeşil rengi kodlayan gen (a) üzerine baskın oluşu yavru F1 fenotipinin (Aa) sarı görülmesine neden olmaktadır.

Mendel, yaptığı gözlemin erkek veya dişi olarak seçtiği bireylerin farklılığından da kaynaklanmış olabileceği ihtimalini göz önünde tutarak bu sefer de kastrasyon işlemini yeşil tohumlu bitkide yaparak, yeşil tohumlu bitkinin polenleri ile sarı tohumlu bitkiyi tozlaştırmıştır. Şaşırtıcı olarak fenotipte tekrar aynı sonuçları elde etmiştir. Elde edilen yavru neslin tamamı yine sarı renkli olmuştur. F1 döllerin hepsi aynı ve yalnız bir ebeveynin özelliklerini taşımaktadır. Bilim adamı yaptığı bu deneyle elde ettiği sonuçları beklenenin dışında bulduğundan bezelye bitkisinin diğer zıt karakterleri arasında da aynı yöntemi tekrarlayarak yeni veriler elde etmiştir.

Mendel bir başka deneyinde bu kez karakter olarak çiçek rengi üzerinde durmuştur. Bu çalışma kapsamında beyaz çiçeğin erkeklik organını olgunlaşmasına fırsat vermeden keserek uzaklaştırmıştır (Resim 3.4). Pembe renkli (P) çiçeğin anterinden elde ettiği polenlerle beyaz (p) çiçekli bireyi dölleyerek F1 generesyonu elde etmiştir. Elde edilen heterozigot (Pp) yavruların fenotipte tümü pembe renk çiçekli gözlenmiştir. Aynı işlemi bu sefer pembe renkli çiçeğin erkeklik organını çıkartıp, pembe çiçeği beyaz renkli çiçeğin polenleriyle tozlaştırarak yapmış ve benzer sonucu elde etmiştir. Aynı şekilde monohibrit birleştirme (tek karakter yönünden) çalışmalarını diğer zıt karakterler üzerinde de gerçekleştirmiştir. Yapılan tüm monohibrit birleştirmeler sonucu dominant karakter olduğu F1 melezlerinin fenotipleri aşağıdaki şekilde gözlenmiştir;

Tohum rengi : Tümü sarı tohumlu

Tohum şekli : Tümü yuvarlak

Çiçek rengi : Tümü pembe çiçekli

Tohum zarfı şekli : Tümü şişkin

Tohum zarfı rengi : Tümü yeşil

Gövde yüksekliği : Tümü uzun gövdeli

Çiçek konumu : Tümü aksiyal konumlu

Mendel elde ettiği F1 neslini kendi aralarında çaprazlayarak F2 neslini elde etmiştir. Ortaya çıkan F2 neslinde bu defa meydana gelen 4 yavru bitkiden 3 tanesinin homozigot genin determine ettiği karakteri fenotipte gösterdiği, geriye kalan bir yavrunun ise resesif genin belirlediği özelliği fenotipine yansıttığını gözlemlemiştir (3:1). Bu olayı bir örnekle açıklamak gerekirse sarı ve yeşil tohumlu bezelye bitkisi ele alınabilir. Yavru bezelyelerde meydana gelecek tohum rengi karakterini belirlemek için yapılan deneyde bilindiği üzere, F1 neslinde dominant A geni etkisiyle, tüm bitkiler sarı tohumlu (Aa) olarak meydana gelmiştir. F1’deki heterozigot yapılı sarı tohumlu bezelyeler kendi aralarında birleştirildiğinde ise oluşan yeni nesiller (F2) resim 3.5’teki gibi elde edilmiştir. Bu şemaya göre; F2 neslinde oluşan 4 yavru bitkiden 2 tanesi heterozigot yapıda olup sarı renk görünüş açığa çıkmaktadır. Diğer bir yavru ise sahip olduğu 2 dominant allel gen sayesinde fenotipte tekrar sarı rengi vermektedir. Geriye kalan son yavru ise resesif allel genleri homozigot olarak taşıdığı için yeşil renk fenotip vermektedir. Buradaki oran 3’e 1 şeklinde ifade edilmektedir.

Resim 3.5’te de görüldüğü üzere F1 neslinden elde edilen gametlerin, F2 neslinde oluşturacağı özellikleri gösteren birleşimi daha kolay elde edebilmek için Cambridge Üniversitesi Genetikçileri’nden R.C.Punnet tarafından ortaya konulan Punnet Karesi’nden yararlanılmaktadır. Bu metoda göre yatayda çizilen doğrunun üst kısmına babaya ait gametler, düşeyde çizilen çizgiye ise yukarıdan aşağıya doğru anneye ait gametler yazılmaktadır. Gametlerin birbirleriyle oluşturduğu birleşimler, gametlerden çekilen çizgilerin kesiştiği noktaya girilmektedir. Bu yöntemle F2 neslinin genotipleri karışmadan tespit edilebilmektedir.

Mendel yaptığı monohibrit birleştirme çalışmaları ile aşağıdaki sonuçları elde etmiştir;

A- Yapılan melezlemeler sonucu ebeveynlerin sahip olduğu zıt karakterlerden sadece bir ebeveyne ait olan karakter (dominant olan) kendisini fenotipte göstermiştir. Bu sonuçla Mendel, fenotipte ebeveynlerin ortasında bir değer beklemenin yanlış olduğu tespit etmiştir. Dişi ve erkek ebeveynlerin pozisyonlarıdeğişse bile bu değişikliğin sonucu etkilemediği görülmüştür.

B- Diğer karakter (resesif olan) ise gizli kalmaktadır. (Eğer yavrunun fenotipini sadece ebeveynlerin birinden gelen faktör belirlemiş olsaydı, F2 neslinde resesif gen taşıyan ebeveynin özelliği fenotipe yansımazdı.) Öyleyse her bir karakter için iki adet kalıtım faktörünün olduğu ve meydana gelen fertlerin izotip fertler olduğu ortaya konulmuştur.

F1 nesli kendi arasında melezlendiğinde F2 neslinde birbirinden farklı yani her iki ebeveynin de karakterleri fenotipte görülmektedir. Bu durum; gametler ayrılırken, hem anadan hem de babadan yavruya geçen ve nesiller boyu birbirine karışmadan saklanabilen iki tane kalıtım faktörünün etkisini ortaya koymaktadır. Bu faktörler rastgele yavruya geçmektedir. Özetle ortaya çıkan bir fenotip; biri anneden diğeri babadan gelen iki katılım faktörünün etkisiyle (dominant ya da resesif) meydana gelmektedir. Yavru (F1) genotipinde bu iki faktörü de taşımakta ve kendi yavrularına da (F2) tesadüfî olarak sadece birini geçirmektedir. İşte Mendel’in ortaya koyduğu bu sonuç tarihe Mendel’in Birinci Yasası- Ayrışma (Segregasyon) İlkesi olarak geçmektedir. Bu kanuna göre; dominant gen etkilerinin fenotipte görülmesinin, resesif gen etkilerinin fenotipte görülme oranı her zaman 3:1 şeklindedir. Bu keşif­le, iki karakter melezlendiğinde yavru nesillere nasıl yansıdığını görmek merak uyandırmış; yeni gözlem ve deneylerin önü açılmıştır. Bu doğrultuda bezelyelerde zıt karakterler arasında dihibrit ve trihibrit birleştirmeler yapılmıştır.

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s