DIHIBRĪDI KRUSTI: NO KĀ SASTĀV UN PIEMĒRI - BIOLOĢIJA - 2025

Par dihybrids krusti , ģenētisko, iesaistīt hibridizācija procedūras, kurās ņemtas vērā vecāku īpašības katra indivīda. Abām izpētītajām īpašībām jābūt savstarpēji pretrunīgām, un, šķērsojot tās, vienlaikus jāņem vērā.

Naturālists un mūks Gregors Mendels izmantoja šāda veida krustus, lai atklātu savus labi zināmos mantojuma likumus. Dihibrīdi krusti ir tieši saistīti ar otro likumu vai rakstzīmju neatkarīgas nodalīšanas principu.

Avots: Autors Tocharianne (PNG versija), WhiteTimberwolf (SVG versija) (PNG versija), izmantojot Wikimedia Commons

Tomēr otrajā likumā ir izņēmumi. Iezīmes netiek mantotas neatkarīgi, ja tās ir kodētas gēnos, kas atrodas vienā un tajā pašā hromosomā, tas ir, fiziski kopā.

Krustojums sākas ar vecāku izvēli, kurai jābūt atšķirīgām pēc divām pazīmēm. Piemēram, garš augs ar gludām sēklām tiek šķērsots ar īsu augu ar rupjām sēklām. Dzīvnieku gadījumā mēs varam šķērsot trušu ar baltu un īsu kažokādu ar pretējā dzimuma indivīdu ar garu melnu kažokādu.

Mendela atrastie principi ļauj mums izteikt prognozes par iepriekšminēto krustu iznākumu. Saskaņā ar šiem likumiem pirmo filiāļu paaudzi veidos indivīdi, kuriem ir abas dominējošās pazīmes, savukārt otrajā filiāles paaudzē mēs atradīsim proporcijas 9: 3: 3: 1.

Mendela likumi

Pateicoties rezultātiem, kas iegūti no dažādiem zirņu auga krustojumiem, Gregoram Mendelam izdevās noskaidrot galvenos mantojuma mehānismus.

Starp svarīgākajiem postulātiem viņi izceļ to, ka daļiņas, kas saistītas ar mantojumu (tagad tos sauc par gēniem), ir diskrētas un tiek neskartas no paaudzes paaudzē.

Mendela pirmais likums

Mendels ierosināja divus likumus, pirmais ir pazīstams kā dominēšanas princips, un viņš ierosina, ka, apvienojot zigotā divas kontrastējošas alēles, pirmajā paaudzē tiek izteikts tikai viens, kas ir dominējošais un nomāc fenotipa recesīvo raksturlielumu.

Lai ierosinātu šo likumu, Mendels vadījās pēc proporcijām, kas iegūtas monohidros krustos: krustos starp diviem indivīdiem, kas atšķiras tikai ar vienu īpašību vai pazīmi.

Mendeles otrais likums

Dihibrīdi krusti ir tieši saistīti ar Mendela otro likumu vai patstāvīgas segregācijas principu. Saskaņā ar šo noteikumu divu rakstzīmju mantojums ir neatkarīgi viens no otra.

Tā kā lokus tiek atdalīti neatkarīgi, tos var uzskatīt par monohidriskiem krustiem.

Mendels pētīja dihibrīdus krustus, apvienojot dažādas īpašības zirņu augiem. Viņš izmantoja augu ar gludām dzeltenām sēklām un šķērsoja to ar citu augu ar neapstrādātām zaļām sēklām.

Mendela interpretāciju par viņa dihibrīdiem krusteniskajiem rezultātiem var apkopot šādā idejā:

“Dihibrīdā krustā, kur tiek ņemta vērā kontrastējošu rakstzīmju pāra kombinācija, pirmajā paaudzē parādās tikai viena katras pazīmes šķirne. Pirmās paaudzes divas slēptās funkcijas parādās otrajā ”.

Izņēmums otrajam likumam

Mēs varam veikt hibrīdu krustu un secināt, ka raksturlielumi nav atsevišķi nodalīti. Piemēram, iespējams, ka trušu populācijā melnā kažokāda vienmēr atdalīsies ar garu kažokādu. Tas loģiski ir pretrunā ar neatkarīgas segregācijas principu.

Lai izprastu šo notikumu, mums jāizpēta hromosomu izturēšanās mejozes gadījumā. Dihibrīdajos krustos, kurus pētījis Mendels, katra pazīme atrodas uz atsevišķas hromosomas.

Meiozes I anafāzē homologās hromosomas atdalās, kas atsevišķi atdalīsies. Tādējādi gēni, kas atrodas vienā hromosomā, šajā posmā paliks kopā, sasniedzot to pašu galamērķi.

Paturot prātā šo principu, hipotētiskajā trušu piemērā mēs varam secināt, ka krāsā un apvalka garumā iesaistītie gēni atrodas vienā hromosomā un tādējādi atdalās kopā.

Pastāv notikums, ko sauc par rekombināciju, kas ļauj apmainīties ar ģenētisko materiālu starp pāra hromosomām. Tomēr, ja gēni ir fiziski ļoti tuvu, rekombinācijas notikums ir maz ticams. Šajos gadījumos mantojuma likumi ir sarežģītāki nekā Mendela piedāvātie.

Piemēri

Turpmākajos piemēros mēs izmantosim ģenētikā izmantoto pamata nomenklatūru. Alēles - gēna formas vai varianti - tiek apzīmētas ar lielajiem burtiem, ja tie ir dominējošie, un ar mazajiem burtiem, ja tie ir recesīvi.

Diploīdiem indivīdiem, tāpat kā mums, cilvēkiem, ir divas hromosomu kopas, kas katrā gēnā nozīmē divas alēles. Dominējošai homozigotai ir divas dominējošās alēles (AA), savukārt recesīvajai homozigotai ir divas recesīvas alēles (aa).

Heterozigota gadījumā to apzīmē ar lielo burtu un pēc tam ar mazo burtu (Aa). Ja pazīmes dominēšana ir pilnīga, heterozigota izteiksmi raksturo ar dominējošo gēnu tā fenotipā.

Trušu kažokādas krāsa un garums

Lai parādītu dihibrīdu krustus, mēs izmantosim hipotētiskas trušu sugas krāsu un kažokādu.

Parasti šīs īpašības kontrolē vairāki gēni, taču šajā gadījumā didaktisku iemeslu dēļ mēs izmantosim vienkāršojumu. Attiecīgajam grauzējam var būt garš melns kažoks (LLNN) vai īss pelēks kažoks (llnn).

Pirmās paaudzes filiāle

Ar garu, melnu kažokādu trusis veidojas gametas ar LN alēlēm, turpretī īsa pelēka kažokāda gametas būs ln. Zigota veidošanās laikā saplūst sperma un olšūna, kas pārnēsā šīs gametas.

Pirmajā paaudzē mēs atrodam viendabīgu trušu pēcnācējus ar genotipu LlNn. Visiem trušiem parādīsies fenotips, kas atbilst dominējošajiem gēniem: gara, melna kažokāda.

Otrās paaudzes meitasuzņēmums

Ja mēs ņemsim divus pirmās paaudzes pretējā dzimuma indivīdus un šķērsosim tos, iegūsim labi zināmo Mendeļa attiecību 9: 3: 3: 1, kur atkal parādās recesīvās pazīmes un tiek apvienotas četras pētītās pazīmes.

Šie truši var ražot šādas gametas: LN, Ln, lN vai ln. Ja mēs izveidosim visas iespējamās kombinācijas pēcnācējiem, mēs secināsim, ka 9 trušiem būs gara melna kažokāda, 3 - ar īsu melnu kažokādu, 3 - ar garu pelēku kažokādu un tikai vienam indivīdam būs īsa pelēka kažokāda.

Ja lasītājs vēlas apstiprināt šīs attiecības, viņš to var izdarīt, grafizējot alēles, ko sauc par Punnett kvadrātu.

Atsauces

1. Elstons, RC, Olsons, JM, un Palmers, L. (2002). Biostatistiskā ģenētika un ģenētiskā epidemioloģija. Džons Vilijs un dēli.
2. Hedriks, P. (2005). Iedzīvotāju ģenētika. Trešais izdevums. Džounss un Bartletas izdevēji.
3. Melnkalne, R. (2001). Cilvēka evolūcijas bioloģija. Kordovas Nacionālā universitāte.
4. Subirāna, JC (1983). Ģenētikas didaktika. Izdevumi Universitat Barcelona.
5. Tomass, A. (2015). Iepazīstinām ar ģenētiku. Otrais izdevums. Garland Science, Taylor & Francis grupa.