ZRAAT FAKLTES TARIMSAL BYOTEKNOLOJ BLM ZMT 202 GENETK
ZİRAAT FAKÜLTESİ TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ BÖLÜMÜ ZMT 202 -GENETİK DOÇ. DR. LEVENT MERCAN
Genetiğin Temel Terminolojisi ZMT 202 -GENETİK Hafta-1
Genetik nedir? • Biyolojinin kalıtım ve çeşitlilikle ilgilenen dalıdır. • Genlerin ve özelliklerin kalıtımının incelenmesidir. • Hücreleri, bireyleri, jenerasyonları ve popülasyonları kapsar. • Kalıtılan varyasyonun moleküler temelini araştırır.
• Hücrenin kalıtım merkezi ökaryotik organizmalarda çekirdektir. • Prokaryotlarda ise etrafı çevrili olmayan fakat belirgin bir hücresel bölge olarak gözlenebilen nükleoit kalıtımın merkezidir. • Virüslerde ise genetik materyal protein bir kılıfın içerisinde virüsün baş kısmında yer alır.
Genetik Materyal • Ökaryot ve prokaryotlarda genetik materyal DNA’dır. - DNA: Deoksiribonükleikasit • Virüslerde genetik materyal DNA veya RNA’dır. - RNA: Ribonükleikasit • Nükleikasitler, karbonhidratlar, lipitler ve proteinlerle birlikte dört biyolojik makromolekül sınıfından biridir.
Gregor Johann Mendel (1822 -1884) • Gregor Mendel, 1856 -1863 yılları arasında bezelye bitkisinde yaptığı çalışmaları 1866’da yayınlamıştır. • Kalıtımla ilgili istatistik model önermiştir. • Kendisi öldükten sonra, 1900’lü yılların başında, çalışmaları yeniden gündeme getirilmiş ve «Genetiğin babası» olarak isimlendirilmiştir.
Mendel Genetiği 1. Çiftler halindeki birim faktörler: Genetik karakterler, her bir organizmada çiftler halinde bulunan birim faktörler tarafından kontrol edilmektedir Ayrılma (Low of segregation): Gamet oluşumu sırasında çiftler halinde bulunan birim faktörler rastgele ayrılır. Her bir gamet, bunlardan birini ya da diğerini eşit olasılıkla alır. . Her bir diploid birey her bir ebeyninden bir faktör alır.
2. Bağımsız Ayrışım (Law of Independant Assortment) İki ya da daha fazla farklı genin allelleri gametlere birbirinden bağımsız olarak geçer. (*) Farklı özelliklere ait farklı genlerin birbirinden bağımsız olarak aktarıldığı anlamına gelmektedir. Farklı özellikleri determine eden genler farklı kromozomlar üzerinde bulunuyorlarsa bu doğru bir önermedir. Oysa bugün bir çok farklı genin aynı kromozom üzerinde bulunabildiğini biliyoruz. Genler birbirinden tamamen bağımsız değildir. (*) Oysa Mendel’in çalıştığı 7 özellikten 3’ü de aynı kromozom üstündedir. Mendel çalışmalarında rekombinant bireye rastlamamıştır (mı acaba? ).
Mendel genetiğe göre; • Bir bireyde bir genin sadece iki alleli bulunabilir, bir genin çok sayıda alleli ancak popülasyonda bulunabilir. • Allellerden biri diğer allel üzerine baskındır (en azından Mendel buna inanmaktaydı).
Gen - Allel- Kromozom • Genin farklı formlarına «allel» adı verilir. • Allellerden birinin diğeri üzerine baskın olması durumu «dominantlık» • Allellerden birinin diğerine göre çekinik kalması durumu «resesiflik» • Genler kromozomlar üstünde bulunurlar.
• Kromozom (Wilhelm Waldeyer, 1888) DNA'nın hücre çekirdeği içerisindeki proteinlerin yardımıyla paketlenmiş biçimine denir. Kromozom sayıları türe özgü olarak değişebilir. DNA ipliği tek bir şerit şeklinde değil, birden fazla noktadan kırpılmış ve sıkıca katlanmış haldedir. Canlılar sahip oldukları tüm genetik bilgilerini kromozomlar üstünde taşımaktadırlar.
Kromozom takımı sayısı/Ploidi • Ploidi hücrenin sahip olduğu kromozom takımı sayısını ifade eder. • Somatik hücreler, dokular ve bireyler, bu küme sayısına göre tanımlanabilir. • Haploid (kromozomların tekli bir takım oluşturması) • Diploid (Kromozomlar 2’li setler halinde), • Triploid (3’lü set) • Tetraploid (4’lü set), • Pentaploid (5’li set ), • Hexaploid (6 set)…. Genel bir terim olarak «poliploid» ifadesi üç veya daha fazla kromozom setine sahip hücreleri tanımlamada kullanılır.
Özellik Belirli bir grup altında toplanan karakterlerin tümü. • Bir karakteristiğin farklı versiyonlarıdır. • Örneğin: mavi, yeşil, kahverengi gözler.
Karakter • Fiziksel olarak gözlemlenebilen (Gözle görülebilen, ölçülebilen veya tartılabilen) özelliklerdir. Örneğin: Göz rengi-yeşil
Gen • Atadan yavruya geçen kalıtımın işlevsel birimi, kalıtsal bilgi parçasıdır. • Kimyasal olarak gen, DNA ve RNA’nın da kimyasal yapı taşları olan nükleotidlerin doğrusal dizisine denir. • Kopyalanabilen, mutasyona uğrayabilen, kalıtsal bilgiyi depolama yeteneğine sahip olan, ifade edilen kalıtsal birimdir. • Gen, işlevsel bir ürüne kodlanan DNA bölgesidir.
Üreme • Canlıların, soylarını devam ettirmek amacıyla kendilerine benzer yeni bireyler meydana getirmesine üreme denir. Üreme işlevi canlının gelişmişliğine bağlı olarak çeşitlilik gösterir. • Canlılarda iki tip üreme görülür: Eşeysel (Seksüel) – İki hücrenin ya da çekirdeklerinin birleşerek yeni bireyi meydana getirdikleri üreme şekli. Çoğunlukla gelişmiş canlılara özgü olan bu üremede ana ve baba olarak iki ebeveyn vardır. Ata (ebeveyn) bireyler mayoz bölünme yoluyla gamet oluştururlar. Gametler birleşerek döllenme meydana gelir. Oluşan birey, ana ve babasının kalıtsal yapılarını yaklaşık yarıya taşır. Eşeysiz (Aseksüel) – Gamet oluşumu meydana gelmeden bir organizmanın kendini kopyalamasıdır. Oluşan bireyler ata bireyin tıpatıp aynısıdır. Mitoz bölünmeye dayalı üreme biçimidir.
Mutasyon • DNA ya da kromozomlarda meydana gelen değişimlere denir. • Bu değişim, DNA dizisindeki bir nükleotidin bir başkasına dönüşmesi kadar basit olabileceği gibi, bir kromozomun baştan sona fazladan kopyalanarak sayısının artması ya da bir parçasının kopması gibi büyük düzeyde olabilir. • Mutasyonlar belirli bir gen bölgesi ve gen bölgelerini etkileyebildiği gibi kodlanamayan DNA bölgelerinde de meydana gelebilir.
Genotip • Herhangi bir organizmanın genlerinin tamamına genotip adı verilir. • Allel kombinasyonudur Örneğin: TT, Tt, tt
Alleller • T –dominant allel • t –resesif allel olsun • TT – dominant • Tt ya da t. T –dominant • tt - resesiftir
Punnett Karesi Reginald George Punnett • Ana ve babanın genotipini kullanarak yavrularının muhtemel özelliklerini tahmin etme.
Fenotip • Genotipin okunmasıyla belirlenen özellikler. Ya da genetik bir özelliğin fiziksel ifadesine fenotip adı verilir. • Örneğin : FF = siyah kürk • Siyah kürk, fenotip ya da özelliktir.
- Slides: 21