Menyeberangi(dari bahasa Inggeris menyeberangi– silang) ialah pertukaran bahagian homolog kromosom homolog (kromatid).
Mekanisme persilangan "break-reunion".
Menurut teori Janssens-Darlington, persilangan berlaku dalam profasa meiosis. Kromosom homolog dengan haplotip kromatid AB Dan ab membentuk bivalen. Dalam salah satu kromatid dalam kromosom pertama terdapat pecah di kawasan tersebut A–B, maka dalam kromatid bersebelahan kromosom kedua terdapat rehat di kawasan itu a–b. Sel berusaha untuk membetulkan kerosakan menggunakan enzim pembaikan-rekombinasi dan melekatkan serpihan kromatid. Walau bagaimanapun, dalam kes ini adalah mungkin untuk bergabung secara bersilang (menyilang), dan haplotip rekombinan (kromatid) Ab Dan aB . Dalam anafasa bahagian pertama meiosis, perbezaan kromosom dua kromatid berlaku, dan dalam bahagian kedua, perbezaan kromatid (kromosom kromatid tunggal) berlaku. Kromatid yang tidak mengambil bahagian dalam persilangan mengekalkan gabungan asal alelnya. Kromatid sedemikian (kromosom kromatid tunggal) dipanggil bukan silang; dengan penyertaan mereka, gamet bukan silang, zigot dan individu akan berkembang. Kromatid rekombinan yang terbentuk semasa persilangan membawa gabungan baru alel. Kromatid sedemikian (kromosom kromatid tunggal) dipanggil silang, dengan penyertaan mereka, gamet silang, zigot dan individu akan berkembang.
Oleh itu, kerana menyeberang, penggabungan semula– kemunculan kombinasi baru (haplotip) kecenderungan keturunan dalam kromosom.
Catatan. Menurut teori lain, penyeberangan dikaitkan dengan replikasi DNA: sama ada dalam pachytene meiosis atau dalam interphase (lihat di bawah). Khususnya, adalah mungkin untuk menukar matriks pada garpu replikasi.
Gangguan adalah penindasan penyeberangan di kawasan yang bersebelahan dengan titik pertukaran yang berlaku. Pertimbangkan contoh yang diterangkan dalam salah satu daripada kerja awal Morgana. Dia mengkaji kekerapan persilangan antara gen w (putih- mata putih) di (kuning– korpus luteum) dan m(miniatur - sayap kecil), disetempat pada kromosom X D. melanogaster. Jarak antara gen w Dan di peratusan silang adalah 1.3, dan antara gen di Dan m– 32.6. Jika dua tindakan silangan diperhatikan secara kebetulan, maka frekuensi jangkaan silang dua kali harus sama dengan hasil kali silang frekuensi antara gen. di Dan w dan gen w Dan m. Dalam erti kata lain, kadar silang berganda ialah 0.43%. Malah, hanya satu lintasan berganda bagi setiap 2205 lalat dikesan dalam eksperimen, iaitu 0.045%. Pelajar Morgan, G. Moeller mencadangkan untuk menentukan keamatan gangguan secara kuantitatif dengan membahagikan kekerapan silang dua kali yang sebenarnya diperhatikan dengan kekerapan yang dijangka secara teori (tanpa ketiadaan gangguan). Dia memanggil penunjuk ini pekali kejadian bersama, iaitu kebetulan. Möller menunjukkan bahawa gangguan kromosom Drosophila X sangat kuat pada jarak dekat; apabila selang antara gen meningkat, keamatannya berkurangan dan pada jarak kira-kira 40 morganid atau lebih, pekali kejadian bersama mencapai 1 (nilai maksimumnya).
Jenis penyeberangan:
1.Double dan multiple crossing over
2.Somatik (mitotik) persilangan
3. Persimpangan yang tidak sama rata
Kepentingan evolusi menyeberang
Akibat persilangan, alel yang tidak menguntungkan, yang pada mulanya dikaitkan dengan yang menguntungkan, boleh berpindah ke kromosom lain. Kemudian haplotip baru timbul yang tidak mengandungi alel yang tidak menguntungkan, dan alel yang tidak menguntungkan ini disingkirkan daripada populasi.
Kepentingan biologi menyeberangi
Terima kasih kepada warisan bercantum gabungan yang berjaya alel ternyata agak stabil. Akibatnya, kumpulan gen terbentuk, masing-masing berfungsi sebagai satu supergene, mengawal beberapa sifat. Pada masa yang sama, semasa menyeberang, penggabungan semula berlaku - i.e. gabungan baru alel. Oleh itu, persilangan meningkatkan kebolehubahan gabungan organisma.
Maksudnya…
a) semasa pilihan semulajadi Alel "berguna" terkumpul dalam beberapa kromosom (dan pembawa kromosom sedemikian mendapat kelebihan dalam perjuangan untuk kewujudan), manakala alel yang tidak diingini terkumpul dalam kromosom lain (dan pembawa kromosom sedemikian tercicir daripada permainan - disingkirkan daripada populasi)
b) semasa pemilihan tiruan, alel bagi sifat yang bernilai ekonomi terkumpul dalam beberapa kromosom (dan pembawa kromosom tersebut dikekalkan oleh pembiak baka), manakala alel yang tidak diingini terkumpul dalam kromosom lain (dan pembawa kromosom tersebut dibuang).
Crossing-over: pertukaran bahan genetik antara kromosom akibat daripada "pecah" dan bercantum kromosom; proses pertukaran bahagian kromosom semasa persilangan kromosom (Rajah 118, B4).
Semasa pachytene (peringkat filamen tebal), kromosom homolog berada dalam keadaan konjugasi tempoh yang panjang: dalam Drosophila - empat hari, pada manusia - lebih daripada dua minggu. Selama ini, bahagian individu kromosom berada dalam hubungan yang sangat rapat. Jika di kawasan sedemikian, pemecahan rantai DNA berlaku secara serentak dalam dua kromatid yang dimiliki oleh homolog yang berbeza, maka apabila pemecahan itu dipulihkan, mungkin ternyata DNA satu homolog akan disambungkan kepada DNA kromosom homolog yang lain. Proses ini dipanggil crossing-over.
Memandangkan menyeberang adalah pertukaran bersama bahagian homolog kromosom antara kromosom homolog (berpasangan) set haploid asal - individu mempunyai genotip baru yang berbeza antara satu sama lain. Dalam kes ini, penggabungan semula sifat keturunan ibu bapa dicapai, yang meningkatkan kebolehubahan dan menyediakan bahan yang lebih kaya untuk pemilihan semula jadi.
Gen bercampur kerana gabungan gamet dua individu yang berbeza, tetapi perubahan genetik tidak dilakukan hanya dengan cara ini. Tiada dua anak daripada ibu bapa yang sama (kecuali mereka kembar seiras) akan betul-betul serupa. Semasa meiosis, dua jenis penyusunan semula gen berlaku.
Satu jenis reassortment adalah hasil pengedaran rawak homolog ibu dan bapa yang berbeza antara sel anak semasa pembahagian meiotik pertama, setiap gamet menerima pilihan kromosom ibu dan bapa sendiri yang berbeza. Ia berikutan daripada ini bahawa sel-sel mana-mana individu boleh, pada dasarnya, membentuk 2 kepada kuasa n gamet yang berbeza secara genetik, di mana n ialah nombor haploid kromosom. Walau bagaimanapun, sebenarnya, bilangan gamet yang mungkin jauh lebih besar disebabkan oleh persilangan (crossover) - satu proses yang berlaku semasa profasa panjang pembahagian pertama meiosis, apabila kromosom homolog bertukar bahagian. Pada manusia, dalam setiap pasangan kromosom homolog, persilangan berlaku secara purata pada 2 - 3 mata.
Bila melintas ada celah heliks ganda dua DNA dalam satu kromatid ibu dan satu bapa, dan kemudian segmen yang terhasil disatukan semula "bersilang" (proses penggabungan semula genetik). Penggabungan semula berlaku dalam profasa pembahagian meiotik pertama, apabila dua kromatid bersaudara tersusun rapat sehingga tidak dapat dilihat secara berasingan. Tidak lama kemudian dalam profasa lanjutan ini, dua kromatid berasingan bagi setiap kromosom menjadi jelas dibezakan. Pada masa ini, jelas bahawa mereka disambungkan oleh sentromer mereka dan diselaraskan rapat sepanjang keseluruhannya. Kedua-dua homolog kekal dikaitkan pada titik di mana persilangan berlaku antara kromatid paternal dan maternal. Pada setiap titik tersebut, yang dipanggil chiasm, dua daripada empat kromatid bersilang Oleh itu, ini adalah hasil morfologi persilangan yang telah berlaku, yang dengan sendirinya tidak boleh diperhatikan.
Namakan jenis dan fasa pembahagian sel yang ditunjukkan dalam gambar. Apakah proses yang mereka gambarkan? Apakah proses ini membawa kepada?
Penjelasan.
1) Jenis dan fasa pembahagian: Meiosis - profase1.
2) Proses: menyeberang, pertukaran kawasan homolog kromosom. Saling bertukar bahagian antara kromosom homolog (berpasangan).
3) Keputusan: gabungan baru alel gen, oleh itu kebolehubahan gabungan
Catatan:
dalam perenggan 2, proses "konjugasi" telah ditunjukkan, tetapi telah dikeluarkan daripada kriteria, kerana
Konjugasi kromosom ialah penggabungan sementara berpasangan kromosom homolog, di mana pertukaran kawasan homolog mungkin berlaku di antara mereka (atau mungkin tidak berlaku).
Penjelasan dari tapak "pengguna" Evgeniy Sklyar- penjelasan kepada perenggan 2. Mereka juga akan dikira oleh pemeriksa "sebagai betul"
2) Proses: konjugasi (sinapsis) - menghampiri dan bersentuhan kromosom homolog, bersilang - pertukaran kawasan homolog kromosom.
3) Keputusan: gabungan baru alel gen, seterusnya meningkatkan heterogeniti genetik kromosom dan, sebagai akibatnya, gamet (spora) yang terhasil.
Tanpa kebolehubahan gabungan, kerana Seseorang boleh bercakap tentang kebolehubahan hanya berdasarkan generasi baru organisma.
Sinapsis- konjugasi kromosom, penggabungan sementara kromosom homolog secara berpasangan, di mana pertukaran kawasan homolog boleh berlaku di antara mereka... (buku teks untuk kelas khusus diedit oleh Shumny)
Oleh itu, menyeberang adalah sebahagian daripada konjugasi, sekurang-kurangnya dari segi masa.
Sumber: Peperiksaan Bersepadu Negeri Biologi 30/05/2013. Gelombang utama. Siberia. Pilihan 4., Peperiksaan Negeri Bersatu 2017
tetamu 19.08.2015 17:20
Terdapat kesilapan dalam penjelasan. Rajah menunjukkan proses bersilang: 1. dwivalen sebelum menyeberang, 2. dwivalen selepas melintasi.
TIADA SAMBUNGAN DALAM RAJAH.
Gulnara 01.06.2016 13:49
Crossing over ialah pertukaran bahagian homologus kromosom, kenapa tulis silang, pertukaran bahagian kromosom homolog secara berasingan, dipisahkan dengan koma???
Natalia Evgenievna Bashtannik
tidak, ini adalah tiga proses yang berbeza:
konjugasi, persilangan, pertukaran kawasan kromosom homolog
Svetlana Vasilyeva 17.11.2016 02:56
Bolehkah persilangan berlaku tanpa konjugasi???? Konjugasi (menyatukan kromosom homolog) sentiasa berlaku, tetapi persilangan tidak selalu berlaku, hanya dalam 30%! Crossing over ialah sentuhan kromosom homolog, selepas itu pertukaran berlaku antara bahagian yang sama..... atau tidak?
Natalia Evgenievna Bashtannik
Apakah intipati soalan itu?
Melintasi adalah menyeberang, pertukaran bersama bahagian homolog kromosom homolog hasil daripada pemecahan dan sambungan dalam susunan baru benang mereka - kromatid; membawa kepada kombinasi baru alel gen yang berbeza.
Kenapa 30%??? Kebarangkalian silang berbeza, bergantung pada jarak antara gen. 1% melintasi = 1M (Morganide).
Jika persilangan telah berlaku, ini tidak bermakna pertukaran akan berlaku.
LINTAS LINTAS
(persilangan bahasa Inggeris - silang), silang, pertukaran bersama bahagian homolog kromosom homolog akibat pemecahan dan sambungan dalam susunan baru benang mereka - kromatid; membawa kepada kombinasi baru alel gen yang berbeza. Mekanisme yang paling penting yang memastikan kebolehubahan gabungan dalam populasi dan dengan itu menyediakan bahan untuk alam semula jadi. pemilihan. Berlaku secara meiotik, kurang kerap membahagikan sel secara mitosis. Boleh membawa kepada penggabungan semula bahagian besar kromosom dengan beberapa. gen atau bahagian satu gen (intrigene K.), kedua-dua helai molekul DNA atau hanya satu. Kekerapan persilangan antara gen mencerminkan jarak antara mereka dalam kromosom dan ditakrifkan sebagai kekerapan persilangan (dengan gabungan alel bukan ibu bapa) individu dalam persilangan menganalisis, iaitu, sebagai kekerapan persilangan gamet; boleh berubah di bawah pengaruh fizikal, kimia tertentu. dan fisiol. faktor. Mekanisme molekul K. tidak jelas sepenuhnya. K. digunakan dalam genetik. analisis untuk menyelesaikan jamak masalah genetik. (lihat GABUNGAN SEMULA, PETA GENETIK KROMOSOM).
.(Sumber: Biologi Kamus ensiklopedia." Ch. ed. M. S. Gilyarov; Pasukan editorial: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin dan lain-lain - ed. ke-2, diperbetulkan. - M.: Sov. Ensiklopedia, 1986.)
menyeberangiPertukaran keratan bersama antara kromosom homolog (berpasangan). Berlaku semasa pembahagian sel - meiosis dan (lebih jarang) mitosis pada peringkat prophase, apabila kromosom homolog berpasangan sudah mengandungi dua kromosom saudara perempuan kromatid. Pada peringkat empat kromatid ini, pertukaran bahagian homolog kromatid berlaku: dalam setiap kromosom homolog, satu kromatid dipecahkan, dan kemudian serpihan kromatid jiran yang terhasil disatukan semula, tetapi dalam cara silang silang (Inggeris: “crossing over " - menyeberang). Semasa persilangan, gen daripada satu kromosom homolog dipindahkan ke yang lain, menghasilkan kombinasi baharu. alel gen, iaitu sedang berlaku penggabungan semula bahan genetik. Crossing over adalah salah satu mekanisme keturunan kebolehubahan.
.(Sumber: "Biologi. Ensiklopedia bergambar moden." Ketua editor A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)
sinonim:
Lihat apa "CROSSINGOVER" dalam kamus lain:
Menyeberangi... Buku rujukan kamus ejaan
- (Persilangan bahasa Inggeris) pertukaran bersama bahagian-bahagian kromosom homolog (berpasangan), yang membawa kepada pengagihan semula (penggabungan semula) gen yang disetempatkan di dalamnya. Berlaku semasa pembahagian sel; salah satu mekanisme kebolehubahan keturunan. DALAM… … Kamus Ensiklopedia Besar
Menyeberangi (Bahasa Inggeris silang - persilangan kromosom) - proses pertukaran kromosom homolog dalam bahagian semasa konjugasinya dalam profasa I meiosis. Melintas adalah salah satu mekanisme penggabungan semula genetik (pertukaran gen). Kekerapannya bergantung pada jarak antara gen: semakin jauh gen terletak antara satu sama lain, semakin kerap persilangan berlaku di antara mereka. 1% persilangan diambil sebagai unit jarak antara gen. Dia bernama Morganida sebagai penghormatan kepada T. Morgan, yang membangunkan prinsip pemetaan genetik. Tanda sitologi menyeberang adalah chiasmata - χ -figura berbentuk bivalen semasa pertukaran tapak. Persilangan biasanya meiotik, tetapi kadangkala berlaku dalam mitosis (silang somatik). Ia juga boleh berlaku dalam gen.
Melintasi adalah salah satu daripada proses yang paling penting menyediakan kebolehubahan gabungan dan dengan itu menyediakan bahan untuk pemilihan semula jadi.
Intipati proses ini terdiri daripada pertukaran bahagian kromosom homolog. Ini berlaku dengan memecahkan dan kemudian bergabung dengan kromatid dalam susunan baharu. Persilangan boleh membawa kepada penggabungan semula bahagian besar kromosom dengan beberapa gen atau bahagian satu gen (yang dipanggil persilangan intragenik), kedua-dua helai molekul DNA atau hanya satu. Persilangan berlaku semasa konjugasi dalam fasa I meiosis. Menyilang juga boleh diperhatikan apabila pembahagian mitosis, tetapi kurang kerap. Bila organisma aseksual persilangan mitosis adalah satu-satunya cara penggabungan semula genetik. Persilangan mitosis boleh membawa kepada ekspresi mozek sifat resesif dalam individu heterozigot. Ungkapan ini mempunyai penting dalam onkogenesis dan dalam kajian mutasi resesif maut.
Fenomena menyeberang ditemui oleh F. Janssens pada tahun 1909 semasa mengkaji meiosis sel salamander, tetapi secara teorinya fenomena menyeberang telah diramalkan lebih awal. Khususnya, ahli sitologi Amerika W. Sutton mencadangkan pada tahun 1903 bahawa beberapa gen mungkin terletak pada satu kromosom, dan kemudian pewarisan sifat yang dikaitkan harus diperhatikan, i.e. beberapa tanda yang berbeza boleh diwarisi seolah-olah ia dikawal oleh satu gen. Set gen sedemikian pada satu kromosom membentuk kumpulan hubungan. Sebenarnya, kajian tentang kumpulan silang dan pertautan telah memungkinkan untuk dibuat peta kromosom. Peta kromosom pertama dicipta untuk lalat buah Drosophila.
Jenis-jenis persilangan
Bergantung mengikut jenis sel, di mana persilangan berlaku:
- meiotik - berlaku dalam prophase bahagian pertama meiosis, semasa pembentukan sel kuman,
- mitosis - semasa pembahagian sel somatik, terutamanya embrio. Membawa kepada corak mozek dalam manifestasi gejala.
Bergantung kepada homologi molekul kawasan kromosom, memasuki menyeberang:
- normal (sama) - pertukaran berlaku kawasan yang berbeza kromosom.
- tidak sama - terdapat jurang dalam bahagian kromosom yang tidak sama.
Bergantung kepada bilangan chiasmata dan pecahan kromosom yang terbentuk dengan penggabungan semula gen seterusnya:
- bujang,
- berganda,
- pelbagai.
Kepentingan biologi menyeberang adalah sangat besar, kerana penggabungan semula genetik memungkinkan untuk mencipta kombinasi gen baru yang sebelum ini tidak wujud dan dengan itu meningkatkan kebolehubahan keturunan, yang memberikan peluang yang luas kepada organisma untuk menyesuaikan diri dengan keadaan yang berbeza persekitaran. Nilai silang:
- membawa kepada peningkatan dalam kebolehubahan gabungan,
- membawa kepada peningkatan mutasi.
Seseorang secara khusus menjalankan hibridisasi untuk mendapatkan kombinasi yang diperlukan untuk digunakan dalam kerja pembiakan.