Vsebina
- Pregled genetičnega besedišča
- Genetika krvnih skupin
- Dokončanje kvadratkov Punnett
- Iskanje genotipov
- Izračun genotipskega razmerja
- Dihibridni križ
Z grahom se je začela genetika, preučevanje dednosti. Študije Gregorja Mendela z rastlinami graha so pokazale, da so nekateri dejavniki premikali lastnosti, kot so barva ali gladkost iz generacije v generacijo v predvidljivih vzorcih.
Čeprav je Mendel predstavil in objavil svoje študije, je bilo njegovo delo prezrto šele nekaj let po njegovi smrti. Ko smo Mendeljevo delo ponovno odkrili in prepoznali njegovo vrednost, se je študij genetike hitro nadaljeval.
Pregled genetičnega besedišča
Genetika preučuje vzorce, kako lastnosti prehajajo iz roda v rod. Dedne lastnosti vključujejo barvo las, barvo oči, višino in krvno skupino. Imenujejo se različne različice istega gena, kot so modra barva oči in rjava barva oči aleli. Ena različica ali alel gena je lahko prevladujoč nad različnim recesivnim alelom ali pa sta oba alela enaka ali kodominantna.
Aleli so ponavadi predstavljeni z isto črko, prevladujoči alel pa je velik. Na primer, aleli rjavega očesa, vsi drugi dejavniki, ki so enaki, prevladujejo nad aleli modrega očesa. Aleli krvne skupine so izjema od te standardne prakse.
Genetika krvnih skupin
Krvna skupina A in krvna skupina B sta kodominantna, zato bo oseba, ki podeduje gene za A in za krvno skupino B, imela kri tipa AB. Krvna skupina O je recesivna za A in B, zato ima oseba, ki podeduje gen za krvno skupino A in gen za krvno skupino O, krvno skupino A. Če sta oba alela za lastnost iste različice gena, je organizem homozigoten za to lastnost.
Če so aleli za neko lastnost različni aleli, je organizem za to lastnost heterozigoten. Če je organizem zaradi lastnosti lastnosti heterozigoten, bo navadno en gen prevladujoč nad drugim genom.
Genotip se nanaša na genetsko kombinacijo organizma. Fenotip se nanaša na fizični izraz genetske kombinacije.
Dokončanje kvadratkov Punnett
Kvadrati Punnett uporabljajo razmeroma preprosto obliko mreže, podobno plošči Tic-Tac-Toe, da napovedujejo možno genetsko sestavo (genotip) in fizično sestavo (fenotip) potencialnih potomcev. Preprost kvadrat Punnetta prikazuje križ genetske kombinacije za eno lastnost.
Dva gena za lastnost enega starša sta nameščena nad dvema desnima stolpcema Punnettovega kvadrata z enim genom nad enim stolpcem in drugim genom nad drugim stolpcem. Dva gena za lastnost drugega starša bosta postavljena na levi strani Punnettovega kvadrata, vsak za spodnji dve vrstici Punnettovega kvadrata.
Tako kot pomnoževalni ali prevoženi zemljevid je tudi simbol gena na vrhu stolpca in simbol za gen na levi strani vrstice kopiran v kvadrat, ki se seka. To je en možen genotip za potencialne potomce. V preprostem Punnettovem kvadratu z samo eno lastnostjo bodo štiri potencialne genetske kombinacije (po dva gena od vsakega starša, torej 2x2 ali 4 možni rezultati).
Na primer, za barvo Mendelovega graha pomislite na Punnettov kvadrat. Čistokrven (homozigotni) zeleni (y) grah, križan s čistokrvnim rumenim (Y) grahom, daje štiri možne kombinacije barve za naslednjo generacijo graha. Zgodi se, da vsak genetski rezultat vsebuje en gen za zeleni grah in en gen za rumeni grah. Geni niso za isti alel (ista lastnost, različno fizično izražanje), zato je genetska sestava barve pri vsakem potenčnem potomcu graha heterozigotna (Yy).
Spletne genetske kalkulatorje Punnett lahko uporabimo za iskanje genetskih križancev preprostih in zapletenih Punnettovih kvadratov. (Glej vire)
Iskanje genotipov
Genotipi so genska kombinacija potencialnih potomcev. V zgornjem primeru rastlin graha je razmerje genotipov križa homozigotnega zelenega (y) in homozigotnega rumenega (Y) graha 100 odstotkov Yy.
Vsi štirje kvadratki vsebujejo isto heterozigotno kombinacijo Yy. Potomstvo ima rumeno barvo, ker prevladuje rumena. Toda vsak od potomcev graha bo nosil gene za zeleni in rumeni grah.
Predpostavimo, da sta križana dva heterorozna potomca graha. Vsak starš nosi gen za zeleno (y) in gen za rumen (Y). Gene enega starša postavite na vrh Punnettovega kvadrata, druge roditelje pa na levo stran. Kopirajte gene navzdol v stolpce in čez vrstice.
Vsak od štirih kvadratov zdaj prikazuje možno kombinacijo genotipov. En kvadrat prikazuje homozigotno rumeno (YY) kombinacijo. Dva kvadrata prikazujeta heterozigotno zeleno-rumeno kombinacijo (Yy). En kvadrat prikazuje homozigotno rumeno (YY) kombinacijo.
Izračun genotipskega razmerja
V enostavnem Punnettovem kvadratu z samo eno lastnostjo so štiri možne kombinacije genov. V primeru graha je verjetnost homozigotnega zelenega graha 1: 4, ker samo en od štirih kvadratov vsebuje genotip yy. Verjetnost heterozigotno zeleno-rumenega genotipa je 2: 4, ker imata dva od štirih kvadratov genotip Yy.
Verjetnost rumenega graha je 1: 4, ker ima samo eden od štirih kvadratov genotip YY. Razmerje genotipov je torej 1 YY: 2Yy: 1yy ali 3Y_: 1y. Razmerje fenotipa je trije rumeni grah: en zeleni grah.
Dihidrični Punnettov kvadrat prikazuje možne križanje dveh lastnosti hkrati. Vsaka lastnost ima še vedno le dva možna gena, zato bo dihidrični Punnettov kvadrat mreža s štirimi vrsticami in štirimi stolpci ter šestnajstimi možnimi rezultati. Spet preštejte število vsake genske kombinacije.
Dihibridni križ
Razmislite o dihibridnem križu dveh oseb, ki so heterozigoti rjavi lasje (H) z recesivno blond lasmi (h) z rjavimi očmi (E) z recesivno modrimi očmi (e). Oba roditeljska fenotipa bi bila rjavi lasje in rjave oči. Dihibridni križ pa kaže možne genotipe HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE in hhee.
Razmerje genotipa je 1 HHEE: 2 HhEE: 1 hhEE: 2 HHEe: 4 HhEe: 2 Hhee: 1 HHee: 2 hhEe: 1 hhee, ki se lahko zapiše tudi kot 9 H_E_: 3 h_E_: 3 H_e_: 1 h_e_. Razmerje fenotipov kaže, da imajo ti heterozigoti starši pri šestnajstih eno možnost, da bi imeli svetlolaska, modrookega otroka.