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.