KAS IR DIHIBRIDISMS? - BIOLOĢIJA - 2025

Dihibridismo , ģenētiskā, definē vienlaicīgu pētījumu par divām atšķirīgām iedzimtām īpašībām, un ar pagarinājumu, no tiem, kuru ekspresija ir atkarīga no diviem dažādiem gēniem pat tad, ja tas ir no tāda paša rakstura

Septiņas Mendela analizētās pazīmes viņam bija noderīgas, formulējot iezīmju pārmantojamības teoriju, jo cita starpā gēniem, kas bija atbildīgi par to izpausmēm, bija kontrastējošas alēles, kuru fenotipu bija viegli analizēt, un tāpēc, ka katrs no tiem noteica izteiksmi viena personāža.

Tas ir, tās bija monogēnas pazīmes, kuru hibrīdais stāvoklis (monohibrīdi) ļāva noteikt dominējošās / recesīvās attiecības starp šī vienīgā gēna alēles.

Kad Mendels analizēja divu dažādu varoņu kopīgo mantojumu, viņš rīkojās tā, kā bija rīkojies ar atsevišķajām rakstzīmēm. Viņš ieguva dubultos hibrīdus (dihibrīdus), kas ļāva viņam pārbaudīt:

• Tas katrs atbilda neatkarīgajai segregācijai, ko biju novērojis monohidro krustos.
• Turklāt dihibrīdajos krustos katra personāža izpausme nebija atkarīga no otra fenotipiskā izpausmes. Tas ir, viņu mantojuma faktori neatkarīgi no tā, kādi tie bija, tika sadalīti neatkarīgi.

Mēs tagad zinām, ka personāžu mantojums ir nedaudz sarežģītāks nekā tas, ko novēroja Mendels, bet arī tas, ka Mendela pamatos bija pilnīgi pareiza.

Turpmākā ģenētikas attīstība ļāva parādīt, ka dihidro krusti un to analīze (dihibridisms), kā sākotnēji varēja demonstrēt Batesons, varētu būt neizsmeļams atklājumu avots šajā spēcīgajā un topošajā 20. gadsimta zinātnē.

Pārdomāti lietojot, viņi ģenētiķim varētu sniegt nedaudz skaidrāku priekšstatu par gēnu izturēšanos un raksturu.

Dažādu rakstzīmju hibrīdi krusti

Ja analizējam monohibrīda krustveida Aa X Aa produktus, mēs redzam, ka tas ir vienāds ar ievērojamā produkta (A + a) ² = AA + 2Aa + aa izstrādi.

Izteiksme kreisajā pusē ietver divu veidu gametas, kuras var ražot viens no vecākiem, kurš heterozigots A / a gēnam; sašaurinot, mēs norādām, ka abi vecāki ir identiski konstitūcijai pētāmajam gēnam.

Izteiciens labajā pusē dod mums genotipus (un tāpēc fenotipus izsecina) un no krusta izrietošās paredzamās proporcijas.

Tādējādi mēs varam tieši novērot no pirmā likuma atvasinātās genotipa proporcijas (1: 2: 1), kā arī ar to izskaidrotās fenotipiskās proporcijas (1 AA +2 Aa = 3 A _ par katru 1 aa vai fenotipiskā attiecība 3). : viens).

Ja tagad analizēsim krustiņu, lai analizētu B gēna mantojumu, izteiksmes un proporcijas būs vienādas; patiesībā tas tā būs jebkuram gēnam. Tāpēc dihibrīdā krustā mums faktiski ir produkti (A + a) ² X (B + b) ² .

Vai kas ir tas pats, ja dihibrīdais krusts ietver divus gēnus, kas piedalās divu nesaistītu zīmju mantošanā, fenotipiskās proporcijas būs tās, kuras paredzētas otrajā likumā: (3 A _: 1 aa) X (3 B _: 1 bb) = 9 A _ B _: 3 A _ bb: 3 aaB _: 1 aabb).

Tie, protams, ir iegūti no sakārtotajām genotipa attiecībām 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1, kas izriet no (A + a) ² X (B + b) ² = (AA + 2Aa + aa) X (BB + 2 Bb + bb).

Mēs aicinām jūs to pārbaudīt pats, lai tagad analizētu, kas notiek, kad dihibrīda krusta fenotipiskās attiecības 9: 3: 3: 1 "novirzās" no šīm skaidrajām un paredzamām matemātiskajām attiecībām, kas izskaidro divu kodētu rakstzīmju neatkarīgo mantojumu. pēc dažādiem gēniem.

Alternatīvas dihibrīdu krustu fenotipiskas izpausmes

Ir divi galvenie veidi, kā dihibrīdi krusti novirzās no tā, kas tiek gaidīts. Pirmais ir tas, kurā mēs analizējam divu dažādu rakstzīmju kopīgo mantojumu, bet pēcnācējos novērotās fenotipiskās proporcijas dod skaidru pārsvaru vecāku fenotipu izpausmēm.

Visticamāk, tas ir saistīts gēni. Tas ir, abi analizējamie gēni, kaut arī tie atrodas dažādos lokusos, fiziski ir tik tuvu viens otram, ka tos mēdz mantot kopā, un acīmredzot, tie netiek izplatīti neatkarīgi.

Otrs apstāklis, kas arī ir diezgan izplatīts, izriet no fakta, ka niecīgajai daļai iedzimto pazīmju ir monogēnas pazīmes.

Turpretī visvairāk iedzimto īpašību izpausmē piedalās vairāk nekā divi gēni.

Šī iemesla dēļ vienmēr ir iespējams, ka ģenētiskā mijiedarbība, kas izveidojusies starp gēniem, kuri piedalās viena rakstura izpausmēs, ir sarežģīta un pārsniedz vienkāršas dominējošās vai recesīvās attiecības, kā novērots attiecībās. monogēnām pazīmēm raksturīga aleja.

Piemēram, pazīmes izpausmē noteiktā secībā var būt iesaistīti aptuveni četri fermenti, lai iegūtu galaproduktu, kas ir atbildīgs par savvaļas tipa fenotipisko izpausmi.

Analīzi, kas ļauj identificēt gēnu skaitu no dažādiem lokusiem, kas piedalās ģenētiskās pazīmes izpausmēs, kā arī secību, kādā tie rīkojas, sauc par epizozes analīzi, un, iespējams, tā ir tā, kas parasti nosaka to, ko mēs saucam par ģenētisko analīzi. tā klasiskākajā nozīmē.

Nedaudz vairāk epistazes

Šīs ziņas beigās ir parādītas fenotipiskās proporcijas, kas novērotas epizozes visizplatītākajos gadījumos - un tas attiecas tikai uz hibrīdiem krustiem.

Palielinot gēnu skaitu, kas piedalās viena un tā paša rakstura izpausmēs, acīmredzami palielinās gēnu mijiedarbības sarežģītība un to interpretācija.

Turklāt, ko savukārt var uzskatīt par zelta likumu pareizai epistātiskās mijiedarbības diagnozei, var pārbaudīt jaunu fenotipu parādīšanos vecāku paaudzē.

Visbeidzot, ne tikai ļaujot mums analizēt jaunu fenotipu parādīšanos un to proporciju, bet epistazes analīze ļauj mums arī noteikt hierarhisko secību, kādā dažādiem gēniem un to produktiem jāparādās noteiktā ceļā, lai uzskaitītu ar tiem saistīto fenotipu.

Visvienkāršākais vai agrīnākās manifestācijas gēns ir epistatisks nekā visi pārējie, jo, piemēram, bez tā produkta vai darbības tie, kas atrodas lejup pa to, nespēs izteikties, tāpēc tas tam būs hipostatiski.

Gēns / produkts, kas atrodas trešajā vietā hierarhijā, būs hipostatisks attiecībā uz pirmajiem diviem un epistatisks attiecībā uz visiem pārējiem, kas paliek šajā gēnu ekspresijas ceļā.

Atsauces

1. Batesons, W. (1909). Mendela iedzimtības principi. Cambridge University Press. Kembridža, Lielbritānija
2. Brooker, RJ (2017). Ģenētika: analīze un principi. McGraw-Hill augstākā izglītība, Ņujorka, NY, ASV.
3. Cordell, H. (2002). Epistasis: ko tas nozīmē, ko tas nenozīmē, un statistiskās metodes, lai to atklātu cilvēkiem. Cilvēka molekulārā ģenētika, 11: 2463–2468.
4. Goodenough, UW (1984) Ģenētika. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, ASV.
5. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Ievads ģenētiskās analīzes (11 ^th ed.). Ņujorka: WH Freeman, Ņujorka, NY, ASV.