Monohibridni prehodi v tem, kar sestavljajo in primeri



A monohybrid, v genetiki se nanaša na križanje dveh posameznikov, ki se razlikujeta v enem značaju ali lastnostih. Natančneje, posamezniki imajo dve različici ali "alele" značilnosti, ki jih je treba preučiti.

Zakone, ki predvidevajo deleže tega prehoda, so zapisali domači in menihi iz Avstrije, Gregor Mendel, znan tudi kot oče genetike..

Rezultati prve generacije monohibridnega prehoda zagotavljajo potrebne informacije za sklepanje o genotipu starševskih organizmov..

Indeks

  • 1 Zgodovinska perspektiva
    • 1.1 Pred Mendlom
    • 1.2 Po Mendelu
  • 2 Primeri
    • 2.1 Rastline z belimi in vijoličnimi cvetovi: prva generacija družine
    • 2.2 Rastline z belimi in vijoličastimi cvetovi: družina druge generacije
  • 3 Uporabnost v genetiki
  • 4 Reference

Zgodovinska perspektiva

Pravila dedovanja so določili Gregor Mendel, zahvaljujoč njegovim dobro znanim poskusom, ki so uporabili model graha kot vzorčni organizem (Pisum sativum). Mendel je svoje poskuse izvedel med letoma 1858 in 1866, vendar so jih ponovno odkrili leta kasneje.

Pred Mendelom

Pred Mendelom so znanstveniki tega časa mislili, da se delci (zdaj vemo, da so geni) dediščine obnašajo kot tekočine, zato so imeli lastnost mešanja. Na primer, če popijemo kozarec rdečega vina in ga zmešamo z belim vinom, bomo dobili vino rosé.

Če pa bi želeli obnoviti barve staršev (rdeča in bela), ne bi mogli. Ena od bistvenih posledic tega modela je izguba variacije.

Po Mendelu

Ta napačen pogled na dediščino je bil po odkritju Mendlovega dela zavrnjen, razdeljen v dva ali tri zakone. Prvi zakon ali zakon ločevanja temelji na monohibridnih prehodih.

V izkušnjah z grahom je Mendel naredil serijo monohibridnih križanj, pri čemer je upošteval sedem različnih znakov: barva semena, tekstura poda, velikost stebla, položaj cvetov, med drugim.

Razmerja, dobljena pri teh križih, so Mendela pripeljala do naslednje hipoteze: v organizmih obstaja nekaj "faktorjev" (zdaj genov), ki nadzorujejo pojav nekaterih lastnosti. Ta organizem je sposoben diskretno posredovati ta element iz generacije v generacijo.

Primeri

V naslednjih primerih bomo uporabili tipično nomenklaturo genetike, kjer so dominantni aleli predstavljeni z velikimi črkami, recesivni pa z malimi črkami..

Alel je alternativna varianta gena. Te so v fiksnih položajih v kromosomih, imenovanih lokus.

Torej je organizem z dvema aleloma, ki sta predstavljena z velikimi črkami, prevladujoči homozigot (AA, na primer), medtem ko dve majhni črki označujeta recesivno homozigot. V nasprotju s tem je heterozigota predstavljena z veliko črko, ki ji sledi majhna črka: Aa.

Pri heterozigotih znak, ki ga lahko vidimo (fenotip), ustreza prevladujočemu genu. Vendar pa obstajajo nekateri pojavi, ki ne sledijo temu pravilu, znani kot sovpadanje in nepopolna prevlada.

Rastline z belimi in vijoličastimi cvetovi: prva generacija družine

Monohibridni prehod se začne z razmnoževanjem med posamezniki, ki se razlikujejo po značilnostih. Če gre za zelenjavo, se lahko zgodi s samooploditvijo.

Z drugimi besedami, križanje vključuje organizme, ki imajo dve alternativni obliki lastnosti (rdeča proti bela, na primer visoka proti nizki). Posameznikom, ki sodelujejo na prvem prehodu, se dodeli ime "parentales"..

Za naš hipotetični primer bomo uporabili dve rastlini, ki se razlikujeta po barvi cvetnih listov. Genotip PP (homozigotna dominantnost) povzroči vijolični fenotip, medtem ko je str (homozigotna recesivna) predstavlja fenotip belih cvetov.

Roditelj s genotipom PP proizvaja gamete P. Podobno gamet posameznika str proizvajajo gamete str.

Sama križišča vključujejo združitev teh dveh gamet, katerih edina možnost za potomce je genotip Str. Zato bodo fenotipi potomcev vijolični cvetovi.

Izvir prvega križišča je znan kot prva filialna generacija. V tem primeru se prva filialna generacija oblikuje izključno iz heterozigotnih organizmov z vijoličnimi cvetovi.

Na splošno so rezultati grafično izraženi z uporabo posebnega diagrama, imenovanega škatla Punnett, kjer je opažena vsaka možna kombinacija alelov..

Rastline z belimi in vijoličastimi cvetovi: druga generacija družine

Potomci proizvajajo dve vrsti gamet: P in str. Zato se zigota lahko oblikuje glede na naslednje dogodke: To je sperma P srečati z jajčno celico P. Zigota bo homozigotna dominantna PP in fenotip bodo vijolični cvetovi.

Drug možen scenarij je, da je sperma P našli jajce str. Rezultat tega križanja bi bil enak, če bi se sperma str našli jajce P. V obeh primerih je genotip heterozigot Str s fenotipom vijoličnih cvetov.

Končno, morda sperma str srečati z jajčno celico str. Ta zadnja možnost vključuje homozigotno recesivno zigoto str in bo pokazal fenotip belih cvetov.

To pomeni, da v križišču dveh heterozigotnih cvetov tri od štirih možnih opisanih dogodkov vključuje vsaj eno kopijo prevladujočega alela. Zato je pri vsakem gnojenju verjetnost 3 v 4, da bodo potomci pridobili P alel, in ker je prevladujoča, bodo cvetovi vijolični.

V nasprotju s tem pa je v procesu gnojenja možnost 1 v 4, da bo zigot podedoval dva alela. str ki proizvajajo bele rože.

Uporabnost v genetiki

Monohibridni križci se pogosto uporabljajo za vzpostavitev prevladujočih odnosov med dvema aleli, ki nas zanimata.

Na primer, če želi biolog preučiti razmerje prevlade, ki obstaja med dvema aleloma, ki kodirata črno ali belo krzno v čredi kuncev, je verjetno, da bo uporabil monohibridni križ kot orodje..

Metodologija vključuje prehod med starši, kjer je vsak posameznik homozigoten za vsak preučevani lik - na primer zajec AA in drugo aa.

Če je potomstvo, pridobljeno v omenjenem prehodu, homogeno in izraža samo značaj, se zaključi, da je ta lastnost prevladujoča. Če se prehod nadaljuje, se bodo posamezniki druge generacije pojavili v razmerjih 3: 1, torej 3 posamezniki, ki kažejo prevladujočo značilnost. 1 z recesivno lastnostjo.

To fenotipsko razmerje 3: 1 je v čast odkritelju znano kot "Mendelian".

Reference

  1. Elston, R.C., Olson, J.M., & Palmer, L. (2002). Biostatistična genetika in genetska epidemiologija. John Wiley & Sons.
  2. Hedrick, P. (2005). Genetika populacij. Tretja izdaja. Jones in Bartlett Publishers.
  3. Črna gora, R. (2001). Človeška evolucijska biologija. Nacionalna univerza v Córdobi.
  4. Subirana, J. C. (1983). Didaktika genetike. Edicions Universitat Barcelona.
  5. Thomas, A. (2015). Predstavljamo genetiko. Druga izdaja. Garland Sciencie, Taylor & Francis Group.