जीनों की सहभागिता
योजना।
1. जीन अंतःक्रिया के प्रकार।
2. जीन के पूरक प्रभाव।
3. जीन का एपिस्टासिस प्रभाव।
4. जीन का संशोधक प्रभाव।
1) मेंडल के नियमों के अध्ययन के दौरान, हमने देखा कि एक जीन एक लक्षण पैदा करता है। लेकिन कुछ मामलों में, संकरण का परिणाम मेंडेलियन स्थितियों के समान नहीं निकला। क्योंकि कुछ मामलों में, यह पाया गया कि एक वर्ण दो या दो से अधिक जीनों की परस्पर क्रिया का परिणाम है, और इसके विपरीत, एक जीन की भागीदारी के साथ कई वर्ण दिखाई देते हैं। यह निश्चित रूप से संकरों में वर्णों के पृथक्करण के अनुपात को प्रभावित करता है। इसलिए, हार एक जीव के जीनोटाइप को असंबंधित एलोएक्स में प्राप्त जीनों का एक समूह नहीं मानता है। जीन की परस्पर क्रिया का अर्थ जीन की भौतिक अंतःक्रिया नहीं है, बल्कि चरित्र विकास की प्रक्रिया में उनके प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादों की परस्पर क्रिया है।
जीन इंटरैक्शन को एलीलिक और नॉन-एलीलिक जीन इंटरैक्शन में विभाजित किया जा सकता है।
जीन इंटरैक्शन के प्रकार
एलीलिक जीन इंटरैक्शन नॉन-एलिलिक जीन इंटरैक्शन
कुल प्रभुत्व आधा-प्रभुत्व अति-प्रभुत्व सह-प्रभुत्व पूरक एपिस्टासिस पॉली मेरिया
एलील जीन की परस्पर क्रिया पूर्ण प्रभुत्व, आंशिक प्रभुत्व, सुपर प्रभुत्व और सहप्रभुता के रूप में होती है। पूर्ण प्रभुत्व - सभी विषमयुग्मजी संकरों में, केवल एक एलील का चिन्ह पूरी तरह से प्रकट होता है, और दूसरे एलील का चिन्ह प्रकट नहीं होता है।
अधूरे प्रभुत्व में, प्रमुख जीन अपनी विशेषता को पूरी तरह से व्यक्त नहीं कर सकता है। जब लक्षण प्रबलता के साथ प्रकट होता है, तो प्रमुख लक्षण पहली पीढ़ी के विषमयुग्मजी संकरों में प्रकट नहीं होता है।
समरूपता - एए की तुलना में प्रमुख एलील - एए की विषमता के मामले में अल्ट्रा-प्रभुत्व विशेषता का एक मजबूत अभिव्यक्ति है।
सहप्रभुता एक विषम जीव में दोनों युग्मविकल्पी के लिए विशिष्ट संकेतों की उपस्थिति है।
आमतौर पर, प्रत्येक जीन स्वतंत्र रूप से एक विशेषता पैदा करता है। लेकिन कुछ मामलों में, एक जीन का एलील लक्षण के स्वतंत्र प्रकटीकरण में नहीं पाया जाता है, और दूसरे जीन का प्रभाव हो सकता है। गैर-एलीलिक जीन के तीन प्रकार के प्रभावों का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है: पूरकता, एपिस्टासिस और बहुरूपता।
2) पूरकता यह तथ्य है कि गैर-एलीलिक जीन प्रत्येक एक विशेषता को व्यक्तिगत रूप से उत्पन्न करते हैं, और एक साथ एक अलग विशेषता उत्पन्न करते हैं। पूरकता में, दूसरी पीढ़ी के संकरों में वर्णों का पृथक्करण 9:3:3:1, या 9:7 या 9:3:4 है।
जीन के पूरक प्रभाव भिन्न हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब सफेद फूल वाले छोले को पार किया जाता है, तो लाल फूल वाले छोले दिखाई देते हैं, जब एक काले (एएवीवी) माउस को अल्बिनो (एएवीवी) माउस के साथ पार किया जाता है, और अंत में, हम विभिन्न रंगीन गोलाकार खोखले के उद्भव को देखते हैं।
यदि अलग-अलग मूल (AAvv और aaVV) लेकिन गोलाकार छिद्रों को पार किया जाता है, तो F1 में केवल निकला हुआ छिद्र (AaVv) बनता है, और F2 में अलगाव 9:6:1 है, यानी 9 निकला हुआ किनारा, 6 गोलाकार, 1 छोटा छेद बनता है। इस मामले में, प्रत्येक प्रमुख पूरक जीन एलोएक्स में एक गोलाकार गुहा बनाता है, और दो पूरक प्रमुख जीन एक निकला हुआ किनारा आकार की गुहा बनाने के लिए बातचीत करते हैं। इन जीनों के अप्रभावी युग्मविकल्पियों की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप, चुज़िनचोक (एएवीवी) गुहा विकसित होती है।
स्तनधारियों की कोशिकाओं में विषाणु के विरुद्ध एक विशेष ऑक्सिल अर्थात् इंटरफेरॉन उत्पन्न होता है। इंटरफेरॉन का उत्पादन दो गैर-एलिकल जीनों के पूरक प्रभाव पर निर्भर करता है। इनमें से एक जीन दूसरे गुणसूत्र पर तथा दूसरा पांचवें गुणसूत्र पर स्थित होता है।
वयस्कों के हीमोग्लोबिन में, चार पॉलीपेप्टाइड शृंखलाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक को एलोएक्स जीन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। तो, हीमोग्लोबिन अणु के संश्लेषण में चार पूरक जीन शामिल हैं।
3) एपिस्टासिस - एक जीन के प्रभाव पर दूसरे जीन के प्रभाव का प्रभुत्व जिसके पास एलील नहीं है। लेकिन कुछ मामलों में, एपिस्टासिस एक अप्रभावी जीन के प्रभाव में हो सकता है।इसलिए, जीन के एपिस्टासिस के प्रभाव को दो में विभाजित किया जाता है, अर्थात, प्रमुख और अप्रभावी। प्रमुख एपिस्टासिस में, एक प्रमुख जीन के प्रभाव में, दूसरा प्रमुख जीन एक विशेषता (A> V) उत्पन्न नहीं कर सकता है। अप्रभावी एपिस्टासिस में, अप्रभावी जीन के प्रभाव में प्रमुख जीन एक विशेषता (a>D) उत्पन्न नहीं कर सकता है। एक जीन जो एक ऐसे जीन के प्रभाव को दबाकर अपनी विशेषता प्रकट करता है जिसमें एलील नहीं होता है, उसे एपिस्टेटिक जीन कहा जाता है, और एक जीन जो अपनी विशेषता को प्रकट नहीं कर सकता है, उसे हाइपोस्टैटिक जीन कहा जाता है।
घोड़ों में जीन के एपिस्टासिस प्रभाव का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। यदि एक धूसर घोड़े (SSvv) का एक काले घोड़े (ssVV) के साथ संकरण किया जाता है, तो पहली पीढ़ी के संकरों का जीनोटाइप SsVv होगा, और सभी धूसर होंगे। संकर का ग्रे रंग वी जीन पर एस जीन के प्रभुत्व को इंगित करता है। जब पहली पीढ़ी के संकरों को आपस में मिलाया जाता है, तो दूसरी पीढ़ी में, इस फेनोटाइप की विशेषताओं को 12:3:1 के अनुपात में अलग किया जाता है। प्रमुख S जीन वाले सभी संकर ग्रे होते हैं, V जीन वाले संकर काले होते हैं, और दोनों अप्रभावी युग्मविकल्पी वाले संकर बैंगनी होते हैं। कुछ मामलों में, प्रमुख एपिस्टासिस में, दूसरी पीढ़ी में वर्णों का पृथक्करण 13:3 के बराबर हो सकता है। उदाहरण के लिए, यह परिणाम मुर्गियों (CCII और ccii) के क्रॉसब्रीडिंग से प्राप्त होता है। अप्रभावी एपिस्टासिस में, पृथक्करण 9:3:4 के अनुपात में होता है।
4) बहुलकवाद कई गैर-एलीलिक जीनों के प्रभाव में एक वर्ण का प्रकट होना है। ऐसे बहुलक जीनों द्वारा निर्मित लक्षणों को बहुलक जीन माना जाता है। पॉलीमेरिक जीन को आमतौर पर एक अक्षर, यानी A1, A2, A3, A4, आदि द्वारा दर्शाया जाता है। एक जीव में ऐसे समान जीनों के संचय के परिणामस्वरूप उनका प्रभाव बढ़ जाता है। यदि बहुलक जीनों की कुल संख्या अधिक है, तो जीव की विशेषता दृढ़ता से विकसित होती है, यदि कम होती है, तो यह विशेषता कमजोर रूप से विकसित होती है। हमारी सदी की शुरुआत में, स्वीडिश आनुवंशिकीविद् जी. निल्सन-एल (1908) द्वारा बहुलक लक्षणों का उद्भव किया गया था, जिन्होंने लाल और सफेद गेहूं को क्रॉस-ब्रेड किया और उनकी दूसरी पीढ़ी में 3: 1 के वर्णों का अनुपात प्राप्त किया, जैसा कि मोनोहाइब्रिड क्रॉसिंग। लेकिन जब इस तरह के चिह्न वाले गेहूँ की कुछ किस्मों का संकरण किया गया तो दूसरी पीढ़ी में चिह्न 3:1 के अनुपात में न होकर 15:1 के अनुपात में अर्थात् 15 रंगीन (लाल) और 1 रंगहीन (तीर) के अनुपात में पाए गए। रंगीन गेहूं के दाने एक समान रंग में उत्पन्न होते हैं, जो लाल से लाल भूरे रंग के होते हैं। लाल एलील के प्रमुख जीन लाल रंग का उत्पादन करते हैं, और उनके अप्रभावी जीन सफेद रंग का उत्पादन करते हैं। जैसे-जैसे प्रमुख जीनों की संख्या घटती जाती है, हैम (लाल रंग) की विशेषता कमजोर होती जाती है। प्रमुख जीनों की संख्या में वृद्धि के साथ, Xam विशेषता अधिक दृढ़ता से प्रकट होती है, इसे संचयी बहुरूपता कहा जाता है।
कुछ मामलों में, बहुरूपी जीन लक्षणों की गुणवत्ता निर्धारित कर सकते हैं, न कि केवल संख्या। इस मामले में, लक्षणों की उपस्थिति प्रमुख जीनों की उपस्थिति या भार पर निर्भर करती है, न कि प्रमुख जीनों की संख्या पर, और इस स्कोर को गैर-संचयी बहुरूपता कहा जाता है। पॉलीजेनिक जीन के प्रभाव में कई लक्षण दिखाई देते हैं। उदाहरण के लिए: विकास दर, जीवित वजन, मुर्गियों की उर्वरता, दूध और वसा की मात्रा, विटामिन का संचय, जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति, जानवरों में तंत्रिका तंत्र की विशेषताएं आदि।
जीन-पॉलीमेरिक प्रभाव का जैविक महत्व यह है कि पॉलीजेनिक जीन के कारण होने वाले लक्षण एकल जीन के कारण अधिक स्थिर और स्थिर होते हैं। बहुलक जीन की अनुपस्थिति में, जीव विभिन्न प्रभावों, विशेष रूप से उत्परिवर्तजन कारकों के लिए आसानी से अतिसंवेदनशील था।
5) मूल जीन के प्रभाव को बढ़ाने या घटाने वाले जीन संशोधक जीन कहलाते हैं। वे तेजी से संकेत नहीं बदलते हैं, लेकिन इसके विकास को मजबूत और कमजोर करते हैं। संशोधक जीन प्रमुख या अप्रभावी हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ चूहों में, यह निर्धारित किया गया है कि यह रंग मुख्य जीन पर निर्भर नहीं करता है जो उन्हें ऐसा रंग देता है, बल्कि संशोधक जीन की बहुलता (4 से 10 तक) पर निर्भर करता है। संशोधक जीन के प्रभाव से कोरामोल, चुक्का, कुय, घोड़ों और पौधों के फूलों का बैंगनी रंग होता है। यह ज्ञात है कि पदार्थों के उत्पादन को तीन प्रकार के जीनों की परस्पर क्रिया द्वारा नियंत्रित किया जाता है: संरचनात्मक जीन, ऑपरेटर जीन और नियामक जीन।
पॉलीपेप्टाइड्स में अमीनो एसिड के अनुक्रम को निर्धारित करने वाले जीन को संरचनात्मक जीन कहा जाता है। ऐसे जीन में एक निश्चित एंजाइम का उत्पादन करने की क्षमता होती है, और वे ऐसे एंजाइम के संश्लेषण को रोक सकते हैं या जरूरत पड़ने पर इसे जारी रख सकते हैं। इस तरह का विनियमन ऑपरेटर जीन और नियामक जीन द्वारा किया जाता है। एक नियामक जीन के इशारे पर एक ऑपरेटर जीन एक संरचनात्मक जीन की गतिविधि को बढ़ाता या घटाता है।
