Dihybrid skrzyżowania w tym, co składają się i przykłady



The krzyże dihybrydowe, w genetyce obejmują procesy hybrydyzacji, które uwzględniają dwie cechy każdego z rodziców. Obie badane cechy powinny się ze sobą kontrastować i powinny być brane pod uwagę jednocześnie w momencie przekraczania.

Naturalista i mnich Gregor Mendel użył tego typu krzyży, aby wyrazić swoje dobrze znane prawa dziedziczenia. Przejścia dihybrydowe są bezpośrednio związane z drugim prawem lub zasadą niezależnej segregacji charakteru.

Istnieją jednak wyjątki od drugiej ustawy. Charakterystyki nie są dziedziczone niezależnie, jeśli są zakodowane w genach znajdujących się w tych samych chromosomach, to znaczy fizycznie razem.

Przejście zaczyna się od wyboru rodziców, które muszą się różnić w dwóch cechach. Na przykład wysoka roślina o gładkich nasionach krzyżuje się z niską rośliną szorstkich nasion. W przypadku zwierząt możemy przejść przez krótki biały futrzany królik z osobnikiem przeciwnej płci z czarnym i długim futrem.

Zasady znalezione przez Mendla pozwalają nam przewidywać wyniki wspomnianych krzyży. Zgodnie z tymi prawami pierwsze pokolenie synowskie składać się będzie z osób, które wykazują obie dominujące cechy, podczas gdy w drugim pokoleniu synowskim znajdziemy proporcje 9: 3: 3: 1.

Indeks

  • 1 Prawa Mendla
    • 1.1 Pierwsze prawo Mendla
    • 1.2 Drugie prawo Mendla
    • 1.3 Wyjątek od drugiego prawa
  • 2 Przykłady
    • 2.1 Kolor i długość futra królików
    • 2.2 Jednostka zależna pierwszej generacji
    • 2.3 Spółka zależna drugiej generacji
  • 3 referencje

Prawa Mendla

Gregor Mendel był w stanie wyjaśnić główne mechanizmy dziedziczenia dzięki wynikom z różnych krzyżówek grochu.

Wśród jego najważniejszych postulatów jest to, że cząstki związane z dziedziczeniem (obecnie nazywane genami) są dyskretne i przenoszone w stanie nienaruszonym z pokolenia na pokolenie.

Pierwsze prawo Mendla

Mendel zaproponował dwa prawa, pierwsze znane jest jako zasada dominacji i proponuje, że gdy dwa kontrastujące allele są połączone w zygocie, tylko jedna jest wyrażona w pierwszej generacji, będąc dominującą i tłumiącą recesywną charakterystykę fenotypu.

Aby zaproponować to prawo, Mendel kierował się proporcjami uzyskanymi w przejściach jednobiegunowych: krzyżów między dwoma osobnikami, które różnią się tylko jedną cechą lub cechą.

Drugie prawo Mendla

Przejścia dihybrydowe są bezpośrednio związane z drugim prawem Mendla lub zasadą niezależnej segregacji. Zgodnie z tą regułą dziedziczenie dwóch postaci jest od siebie niezależne.

Ponieważ loci są segregowane niezależnie, można je traktować jako krzyże monohybrydowe.

Mendel bada krzyże dihybrydowe łączące różne cechy roślin grochu. Użył rośliny o żółtych i gładkich nasionach i skrzyżował ją z inną rośliną z zielonymi i szorstkimi nasionami.

Interpretacja wyników skrzyżowań dihybrydowych Mendla można podsumować w następujący sposób:

„Na skrzyżowaniu dihíbrido, gdzie kombinacja pary kontrastujących znaków jest brana pod uwagę, w pierwszej generacji pojawia się tylko wiele różnych funkcji. Dwie ukryte funkcje w pierwszej generacji pojawiają się ponownie w drugiej ”.

Wyjątek od drugiej ustawy

Możemy przeprowadzić krzyż dihybrydowy i stwierdzić, że cechy nie są oddzielone niezależnie. Na przykład możliwe jest, że w populacji królików czarne futro zawsze segreguje się z długim futrem. Jest to logicznie sprzeczne z zasadą niezależnej segregacji.

Aby zrozumieć to wydarzenie, musimy zbadać zachowanie chromosomów w przypadku mejozy. W krzyżach dihybrydowych badanych przez Mendla każdy znak znajduje się na oddzielnym chromosomie.

W anafazie I mejozy następuje oddzielenie homologicznych chromosomów, które będą segregować niezależnie. Zatem geny, które są w tym samym chromosomie, pozostaną razem na tym etapie, docierając do tego samego miejsca przeznaczenia.

Mając na uwadze tę zasadę, możemy wnioskować w naszym hipotetycznym przykładzie królików, że geny zaangażowane w zabarwienie i długość płaszcza są na tym samym chromosomie, a zatem segregują się razem.

Istnieje zdarzenie zwane rekombinacją, które umożliwia wymianę materiału genetycznego między sparowanymi chromosomami. Jeśli jednak geny są fizycznie bardzo blisko, zdarzenie rekombinacji jest mało prawdopodobne. W tych przypadkach prawa dziedziczenia są bardziej złożone niż te proponowane przez Mendla.

Przykłady

W poniższych przykładach użyjemy podstawowej nomenklatury używanej w genetyce. Allele - formy lub warianty genu - są oznaczone dużymi literami, gdy są dominujące, a małymi literami, gdy są recesywne.

Dyploidalne osobniki, jak my, ludzie, niosą dwa zestawy chromosomów, co daje dwa allele na gen. Dominująca homozygota ma dwa dominujące allele (AA) podczas gdy recesywna homozygota ma dwa recesywne allele (aa).

W przypadku heterozygoty oznacza się ją wielką literą, a następnie małą literą (Aa). Jeśli dominacja cechy jest całkowita, heterozygota wyrazi w swoim fenotypie cechę związaną z genem dominującym.

Kolor i długość futra królików

Aby zilustrować skrzyżowania dihybrydowe, użyjemy koloru i długości płaszcza hipotetycznego gatunku królików.

Ogólnie te cechy są kontrolowane przez kilka genów, ale w tym przypadku użyjemy uproszczenia ze względów dydaktycznych. Przedmiotowy gryzoń może mieć długi czarny płaszcz (LLNN) lub krótkie i szare (lnnn).

Oddział pierwszej generacji

Królik o długim czarnym futrze wytwarza gamety z allelami LN, podczas gdy gamety osobnika z krótkim i szarym futrem będą ln. W momencie powstawania zygoty plemniki i zalążki, które przenoszą te gamety, zostaną połączone.

W pierwszej generacji znajdujemy jednorodne potomstwo królików o genotypie LlNn. Wszystkie króliki przedstawią fenotyp odpowiadający dominującym genom: długie i czarne futro.

Druga generacja synowska

Jeśli weźmiemy dwie osobniki płci przeciwnej pierwszego pokolenia i przekroczymy je, otrzymamy znaną proporcję mendlowską 9: 3: 3: 1, gdzie ponownie pojawią się cechy recesywne i połączą cztery badane cechy.

Te króliki mogą produkować następujące gamety: LN, Ln, lN o ln. Jeśli stworzymy wszystkie możliwe kombinacje dla potomstwa, odkryjemy, że 9 królików będzie miało czarne i długie futro, 3 króliki będą miały czarne i krótkie futro, 3 będą miały szare i długie futro, a tylko jedna osoba będzie miała krótkie szare futro.

Jeśli czytelnik chce potwierdzić te proporcje, może to zrobić za pomocą graficznej reprezentacji alleli, zwanej polem Punnett.

Referencje

  1. Elston, R.C., Olson, J.M. i Palmer, L. (2002). Genetyka biostatystyczna i epidemiologia genetyczna. John Wiley & Sons.
  2. Hedrick, P. (2005). Genetyka populacji. Trzecia edycja. Wydawcy Jones i Bartlett.
  3. Montenegro, R. (2001). Biologia ewolucyjna człowieka. Narodowy Uniwersytet w Kordobie.
  4. Subirana, J. C. (1983). Dydaktyka genetyki. Edicions Universitat Barcelona.
  5. Thomas, A. (2015). Przedstawiamy genetykę. Druga edycja. Garland Sciencie, Taylor & Francis Group.