जैविक वस्तु की संरचना की जटिलता के बावजूद, चाहे वह एक जीवाणु, एक शैवाल, एक अकशेरुकी जानवर या एक व्यक्ति हो, किसी भी जीव के सभी लक्षणों की कुल संख्या उसके गुणसूत्र संरचना से बहुत अधिक होती है। 20 वीं शताब्दी के मध्य से, विज्ञान ने जाना है कि पौधे, जानवर या सूक्ष्मजीव की ऐसी विशेषताएं जैसे शरीर का रंग और आकार, अंगों का आकार, चयापचय की विशेषताएं, गुणसूत्र क्षेत्रों - जीन में एन्कोडेड हैं। प्रत्येक गुणसूत्र में कितने जीन होते हैं, वे किस क्रम में उसमें स्थित होते हैं, वे कैसे विरासत में मिले हैं? इन मूलभूत रूप से महत्वपूर्ण प्रश्नों का उत्तर मॉर्गन के नियम द्वारा दिया गया था, जिसका अध्ययन हम अपने लेख में करेंगे।
कुछ लक्षण एक साथ क्यों विरासत में मिले हैं?
ऑब्जर्वेशनल जेनेटिक वैज्ञानिकों ने अपने शोध में 19वीं शताब्दी में मेंडल द्वारा खोजे गए शास्त्रीय पैटर्न का उपयोग करते हुए, कठिन समस्याओं का सामना किया। इसलिए, लक्षणों के स्वतंत्र वंशानुक्रम के नियम को लागू करते हुए, शोधकर्ता इस तथ्य की व्याख्या नहीं कर सके कि पौधे में शेर हैकोरोला का गला गहरा लाल रंग लगभग हमेशा तने के गहरे हरे रंग के साथ होता है। प्रकृति में, लेबियासी परिवार के इस पौधे के तने के बरगंडी कोरोला और लेट्यूस रंग अत्यंत दुर्लभ हैं।
इस घटना की सही व्याख्या प्राप्त करें, मॉर्गन के लिंकेज के कानून से मदद मिली, एक अमेरिकी आनुवंशिकीविद् जिन्होंने जीन वंशानुक्रम के तंत्र को समझने में सफलता हासिल की।
आनुवंशिकता का गुणसूत्र सिद्धांत
अधिकांश वैज्ञानिकों द्वारा मेंडेलियन पैटर्न के आवेदन की सापेक्ष प्रकृति को मान्यता दिए जाने के बाद, यह सवाल उठा कि माता-पिता से प्राप्त दो या दो से अधिक लक्षणों के वंशजों में एक साथ वंशानुक्रम के तथ्य को कैसे समझाया जाए। थॉमस जेंट मॉर्गन ने गुणसूत्र में वंशानुगत झुकाव की एक रैखिक व्यवस्था के विचार का प्रस्ताव रखा। उन्होंने साबित किया कि अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया में आसन्न डीएनए खंड एक ही युग्मक में एक साथ गुजरते हैं, और विभिन्न रोगाणु कोशिकाओं में नहीं बदलते हैं। वैज्ञानिक ने इस घटना को जीन लिंकेज कहा, और मॉर्गन के नियम को तब से लिंक्ड इनहेरिटेंस का नियम कहा जाता है।
आनुवंशिकीविद् ने एकत्र किए गए कई प्रयोगात्मक डेटा को एक सुसंगत वैज्ञानिक सिद्धांत में संयोजित किया। यह प्रयोगों के परिणामों को दर्शाता है, अर्थात्: यह साबित हो गया था कि जीन गुणसूत्रों में मोतियों की तरह स्थित होते हैं, एक के बाद एक रैखिक रूप से। मॉर्गन के नियम के लिए धन्यवाद, जीव विज्ञान को इस बात का प्रमाण मिला है कि प्रत्येक गैर-समरूप गुणसूत्र में अपनी अनूठी वंशानुगत संरचना होती है। इसके अलावा, वैज्ञानिक का विचार है किपड़ोसी लोकी में स्थित कई जीन एक साथ विरासत में मिले हैं, और ऐसे परिसरों की संख्या गुणसूत्रों के अगुणित सेट के बराबर है। तो, मानव कैरियोटाइप में 23 जीन लिंकेज समूह हैं।
मॉर्गन के नियम की खोज की कहानी
जीव विज्ञान इस बात के कई उदाहरण जानता है कि कैसे भविष्य में प्रयोगों के लिए एक उचित रूप से चयनित जीवित वस्तु ने वैज्ञानिक अनुसंधान के सफल पाठ्यक्रम को पूरी तरह से निर्धारित किया। मेंडल की तरह मॉर्गन ने भी अपनी प्रयोगशाला में हजारों प्रयोग किए। हालांकि, उनके लिए, उन्होंने एक ऐसा पौधा नहीं चुना जिसमें इसके भारी कैरियोटाइप में सैकड़ों जीन हों, बल्कि एक कीट - एक फल मक्खी ड्रोसोफिला।
उसके गुणसूत्रों के केवल चार जोड़े एक माइक्रोस्कोप के तहत पूरी तरह से दिखाई दे रहे थे, और उनकी सरल जीन संरचना का अध्ययन और अध्ययन करना आसान था। अमेरिकी आनुवंशिकीविद् के प्रयोग ड्रोसोफिला के मूल जीवों के क्रॉसिंग पर आधारित हैं, जो शरीर के रंग और पंख के आकार में एक दूसरे से भिन्न थे। सभी परिणामी वंशजों को बाद में केवल उन मक्खियों के साथ पार किया गया जिनका रंग काला था और छोटे, अविकसित पंख थे, यानी, एक विश्लेषण क्रॉस किया गया था। परिणाम क्या थे? वे किसी भी ज्ञात आनुवंशिक स्थिति के साथ मेल नहीं खाते, क्योंकि कुछ मक्खियाँ संतानों में लक्षणों के संयोजन के साथ दिखाई देती हैं: एक ग्रे पेट - अविकसित पंख और एक काला शरीर - सामान्य पंख। वैज्ञानिक ने सुझाव दिया कि पंखों के रंग और आकार के संकेतों को नियंत्रित करने वाले डीएनए खंड इस प्रजाति के कीड़ों के पास स्थित हैं - वे एक ही गुणसूत्र में जुड़े हुए हैं। यह विचार आगे मॉर्गन के नियम में व्यक्त किया गया था।
पार करना
अर्धसूत्रीविभाजन के पहले विभाजन के प्रोफ़ेज़ में, एक असामान्य तस्वीर देखी जा सकती है: बहन गुणसूत्रों के आंतरिक क्रोमैटिड लोकी का आदान-प्रदान करते हैं - एक दूसरे के साथ खंड। जीन जितने करीब स्थित होते हैं, उतना ही कम विनिमय - क्रॉसिंग ओवर - होता है। इसलिए, मॉर्गन के कानून के प्रावधानों में से एक कहता है कि जीन के बीच विनिमय की आवृत्ति उनके बीच की दूरी के विपरीत आनुपातिक है, जिसे मॉर्गनाइड्स में मापा जाता है। क्रॉसिंग ओवर वंशानुगत परिवर्तनशीलता जैसी महत्वपूर्ण घटना की व्याख्या करता है। दरअसल, किसी भी माता-पिता की जोड़ी की संतान एक क्लोन की तरह नहीं दिखती है जो पूरी तरह से पिता या माता की विशेषताओं की नकल करती है। इसके अपने विशिष्ट गुण हैं जो इसकी वैयक्तिकता को निर्धारित करते हैं।
थॉमस मॉर्गन के कार्यों का अर्थ
मॉर्गन के नियम का सूत्रीकरण, जिसमें हमारे द्वारा विचार की गई मूल अवधारणाएं शामिल हैं, सैद्धांतिक आनुवंशिकी में व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। सभी प्रजनन कार्य इसी पर आधारित हैं। उनके अपेक्षित उपयोगी गुणों या गुणों के संभावित संयोजनों की पहले से भविष्यवाणी किए बिना जानवरों या पौधों की एक नई नस्ल विकसित करना अब असंभव है।
जीवों के गुणसूत्र मानचित्र बनाना, आनुवंशिकता के सिद्धांत के प्रावधानों को ध्यान में रखते हुए, चिकित्सा आनुवंशिकी के क्षेत्र में काम करने वाले डॉक्टरों को दोषपूर्ण जीन की पहचान करने में मदद करता है और उच्च सटीकता के साथ एक अजन्मे बच्चे में विकृति के जोखिमों की गणना करता है।.
