Zawartość
- Dominacja Mendla
- Groch rasowy: pokolenie F1 i F2
- Generacja hybryd
- Wariacje dominacji
- Używanie kwadratów Punnetta do zrozumienia współczynników genotypowych
Badanie stosunków genotypowych sięga prac Gregora Mendla w latach 50. XIX wieku. Mendel, znany jako ojciec genetyki, przeprowadził kompleksowy zestaw eksperymentów krzyżujących rośliny grochu, które miały różne cechy. Był w stanie wyjaśnić swoje wyniki, przypisując dwa „czynniki” do cechy każdej rośliny. Dziś tę parę czynników nazywamy allelami, składającymi się z dwóch kopii tego samego genu - po jednej kopii od każdego rodzica.
Przeczytaj więcej na temat eksperymentu z rośliną grochową Mendels.
Dominacja Mendla
Mendel zidentyfikował cechy, które dominują nad innymi cechami. Na przykład groszek gładki wykazuje dominującą cechę, a pomarszczony groszek wykazuje cechę recesywną. W pracy Mendla, jeśli pojedyncza roślina ma co najmniej jeden czynnik gładkiego groszku, będzie miała gładki groszek. Musi mieć dwa czynniki pomarszczonego groszku, aby mieć pomarszczony groszek.
Można to wyrazić za pomocą „S” dla gładkiego groszku i „s” dla pomarszczonej odmiany. Genotyp SS lub Ss tworzy rośliny grochu gładkiego, podczas gdy ss jest potrzebny dla pomarszczonego groszku.
Groch rasowy: pokolenie F1 i F2
Mendel policzył swoje generacje roślin grochu. Pierwotni rodzice z pokolenia F0 stworzyli potomstwo F1. Samozapłodnienie osobników F1 wytworzyło pokolenie F2. Mendel starał się najpierw wyhodować kilka pokoleń roślin grochu, aby zapewnić, że pokolenie F0 było czystej krwi - to znaczy miało dwa takie same czynniki.
Dzisiaj naukowcy powiedzieliby, że rodzice F0 byli homozygotyczni pod względem genu w kształcie grochu. Skrzyżowania F0 były SS X ss - czysto gładkie skrzyżowane z czystym pomarszczeniem.
Generacja hybryd
Wszystkie groszki F1 były gładkie. Mendel zrozumiał, że każdy osobnik F1 miał jeden czynnik S i jeden czynnik - we współczesnym języku, każdy osobnik F1 był heterozygotyczny pod względem kształtu grochu. Współczynnik genotypu generacji F1 wynosił 100 procent hybrydy Ss, co dało 100 procent gładkiego groszku, ponieważ czynnik ten uważany jest za dominujący.
Poprzez samozapłodnienie tych osobników F1, Mendel stworzył krzyż Ss X Ss.
Wynikowe stosunki genotypu F2 wynosiły 25 procent SS, 50 procent Ss i 25 procent ss, które można również zapisać jako 1: 2: 1. Z powodu dominacji, fenotypu lub widocznej cechy proporcje były gładkie w 75 procentach, a pomarszczone w 25 procentach, co można również zapisać jako 3: 1.
Mendel uzyskał podobne wyniki z innymi cechami rośliny grochu, takimi jak kolor kwiatu, kolor grochu i wielkość roślin grochu.
Wariacje dominacji
Allele mogą mieć związki wykraczające poza klasyczny dominujący-recesywny Mendel. W kodominancji oba allele są jednakowo wyrażane. Na przykład skrzyżowanie dominującej rośliny o czerwonych kwiatach z rośliną o białych kwiatach daje potomstwo z czerwonymi i białymi kwiatami w kropki. W czerwono-białym krzyżu rośliny o niepełnej dominacji potomstwo będzie różowe.
W wielu odmianach alleli dwa allele danej cechy pochodzą z populacji o więcej niż dwóch możliwych cechach. Na przykład trzy allele ludzkiej krwi to A, B i O. A i B są kodominome, podczas gdy O jest recesywna.
Używanie kwadratów Punnetta do zrozumienia współczynników genotypowych
Kwadrat Punnetta to wizualna / graficzna reprezentacja skrzyżowania dwóch osób. Reprezentuje różne stosunki genotypowe i możliwe opcje genotypowe potomstwa dwóch osobników.
Przeczytaj więcej o tym, jak zrobić Punnet Square.
Wykorzystajmy przykład gładkiego i pomarszczonego grochu z wcześniejszego momentu, gdy homozygotyczną dominującą roślinę gładkiego grochu (SS) krzyżuje się z homozygotyczną recesywną pomarszczoną rośliną grochu (ss). Macie trzy dostępne genotypy dla potomstwa (SS, Ss i ss) w stosunku 1: 2: 1. Widoczne jest to tutaj na placu Punnetta.
Kwadraty Punnetta ułatwiają wizualizację stosunku genotypowego występującego w krzyżówkach rozrodczych. Jest to szczególnie prawdziwe, gdy zaczynasz badać wiele różnych alleli jednocześnie.