IL TEST DI MULLER DEL ClB

IL TEST DI MULLER DEL ClB
H. J. Muller fu il primo genetista ad elaborare un metodo per analizzare gli effetti dei raggi X
sul tasso di mutazioni spontanee in Drosophila. Ovviamente, come “controllo” gli era necessario
conoscere la frequenza della mutazioni spontanee in Drosophila.
Muller riuscì ad ottenere, effettuando vari tipi di incroci, un ceppo di Drosophila ClB, costituito
da sole femmine.
Una femmina ClB contiene in uno dei suoi cromosomi X una inversione C, un gene letale recessivo
l ed un gene dominante Bar (occhio di dimensioni ridotte).
Analizziamo il significato di queste tre mutazioni.
L’inversione C impedisce che si formino zigoti vitali ricombinanti per questa regione. Gli zigoti
che si originano dalla fecondazione di una cellula uovo contenente cromosomi deleti o duplicati,
frutto della ricombinazione nella regione dell’inversione C, non riescono a portare a termine lo
sviluppo. Ciò significa che i geni l e B sono ereditati come un’unità.
Il gene B ha la funzione di far riconoscere rapidamente i moscerini eterozigoti ClB (perché le
femmine con occhio Bar hanno un solo cromosoma ClB, in quanto il gene l è letale in omozigosi).
Se una femmina ClB è incrociata con un maschio normale si ottiene il seguente risultato:
P
C
l
B
C
l
B
gameti
C
l
B
F1
Femmine ClB
C
l
B
Femmine normali
Muoiono
Maschi normali
Il rapporto sessi osservato nella progenie di questo incrocio è 2 (femmine) : 1 (maschi).
Il test del ClB permette di misurare il tasso di mutazioni letali che si generano sul cromosoma X
contenuto negli spermatozoi.
ATTENZIONE: IL TASSO DI MUTAZIONI MISURATO NON E’ RIFERITO AD UN SINGOLO
LOCUS, MA A TUTTI I LOCI DEL CROMOSOMA X CHE POSSONO MUTARE IN UNA
FORMA LETALE!!!!
Muller irradiò con raggi X maschi di Drosophila appartenenti ad un ceppo selvatico e li incrociò
con femmine ClB. Indichiamo il cromosoma X irradiato con un asterisco.
P
C
*
l
B
C
l
B
gameti
C
l
B
F1
*
*
Femmine ClB
eterozigoti per
il nuovo letale
*
Femmine
eterozigoti per il
nuovo letale
C
l
B
Muoiono
Maschi normali
A questo punto, Muller incrociò le femmine ClB della F1 con i maschi normali, allestendo incroci
separati e non di massa.
C
l
B
C
l
B
gameti#
F2
C
l
B
Femmine ClB
*
*
*
Femmine
eterozigoti per il
letale
C
l
B
Muoiono
*
Muoiono
# i gameti ricombinanti della femmina non li consideriamo perché essi danno origine a progenie
non vitale.
QUINDI, SE SUL CROMOSOMA X DEL MASCHIO IRRADIATO SI GENERA UNA
MUTAZIONE LETALE, NELLA F2 DI QUEL SINGOLO INCROCIO NON SI OSSERVERANNO
MASCHI.
Quando Muller utilizzava maschi non irradiati in incroci di questo tipo, circa 1 incrocio su 1000
generava una F2 priva di maschi. Ciò significa che la probabilità dell’insorgenza di una mutazione
letale spontanea sul cromosoma X è 0,1% circa.
Utilizzando, invece, 1000 maschi irradiati con 4000 R di raggi X in 1000 singoli incroci, otteneva
circa 100 F2 (10%) prive di maschi. Questa dose di raggi X, dunque, aumentava di circa 100 volte
il tasso di mutazione spontanea.