Indhold
- Oversigt over genetisk ordforråd
- Blodtypegenetik
- Færdiggørelse af Punnett-firkanter
- Finde genotyperne
- Beregning af den genotype ratio
- Dihybrid Cross
Genetik, undersøgelsen af arvelighed, begyndte med ærter. Gregor Mendels undersøgelser med ærteplanter viste, at nogle faktorer flyttede egenskaber som farve eller glat fra generation til generation i forudsigelige mønstre.
Selvom Mendel præsenterede og offentliggjorde sine studier, blev hans arbejde ignoreret indtil få år efter hans død. Når Mendels arbejde blev genopdaget og dets værdi anerkendt, gik studiet af genetik hurtigt fremad.
Oversigt over genetisk ordforråd
Genetik studerer mønstrene for, hvordan træk går fra generation til generation. Arvede egenskaber inkluderer hårfarve, øjenfarve, højde og blodtype. Forskellige versioner af det samme gen, såsom blå øjenfarve og brun øjenfarve, kaldes alleler. Én version eller allel af et gen kan være dominerende over en anden recessiv allel, eller de to alleler kan være ens eller kodominante.
Alleler er normalt repræsenteret af det samme bogstav, men den dominerende allel er aktiveret. F.eks. Er brune øje-alleler, hvor alle andre faktorer er ens, dominerende i forhold til blå øje-alleler. Blodtypealeler er en undtagelse fra denne standardpraksis.
Blodtypegenetik
Blodtype A og blodtype B er kodominante, så en person, der arver gener for A og for B-blodtyper, vil have type AB-blod. Blodtype O er recessiv for A og B, så en person, der arver et gen til blodtype A og et gen for blodtype O, vil have blodtype A. Hvis begge alleler til en egenskab er den samme version af genet, er organismen homozygot for det træk.
Hvis allelerne for en egenskab er forskellige alleler, er organismen heterozygot for denne egenskab. Hvis organismen er heterozygot for en egenskab, er det ene gen normalt dominerende i forhold til det andet gen.
Genotype henviser til den genetiske kombination af en organisme. Fænotype henviser til den fysiske ekspression af den genetiske kombination.
Færdiggørelse af Punnett-firkanter
Punnett-firkanter bruger et relativt simpelt gitterformat, der ligner et Tic-Tac-Toe-bræt for at forudsige den mulige genetiske sammensætning (genotype) og fysisk sammensætning (fænotype) af potentielt afkom. En simpel Punnett-firkant viser krydset af den genetiske kombination for en enkelt egenskab.
De to gener til en egenskab fra den ene forælder er placeret over de to højre kolonner på Punnett-kvadratet med et gen over den ene kolonne og det andet gen over den anden kolonne. De to gener til træk fra den anden overordnede placeres på venstre side af Punnett-firkanten, en hver for de to nederste rækker af Punnett-firkanten.
Ligesom et multiplikations- eller kilometertalskort kopieres symbolet for genet øverst i søjlen og symbolet for genet på venstre side af rækken i det krydsende felt. Dette er en mulig genotype for et potentielt afkom. I en simpel Punnett-firkant med kun en egenskab vil der være fire potentielle genetiske kombinationer (to gener fra hver forælder, så 2x2 eller 4 mulige resultater).
Overvej for eksempel en Punnett-firkant til farven på Mendels ærter. En purebred (homozygot) grøn (y) ær, krydset med en purebred gul (Y) ær, giver fire mulige kombinationer af farve til den næste generation af ærter. Det sker, at hvert genetisk resultat indeholder et gen for grønne ærter og et gen for gule ærter. Genene er ikke til den samme allel (samme egenskab, forskellig fysisk ekspression), så den genetiske sammensætning for farve i hver potentiel afkom er er heterozygot (Yy).
Online Punnett-kvadratgenetiske regnemaskiner kan bruges til at finde de genetiske krydser i enkle og komplekse Punnett-firkanter. (Se ressourcer)
Finde genotyperne
Genotyper er genkombinationen af potentielt afkom. I ærteeksemplet ovenfor er genotypeforholdet for krydset af homozygote grønne (y) og homozygote gule (Y) ærter 100 procent Yy.
Alle fire firkanter indeholder den samme heterozygote kombination af Yy. Afkom viser gul farve, fordi gul er dominerende. Men hver af afterterne bærer gener til både grønne og gule ærter.
Antag, at der krydses to heterozygote ærafkom. Hver forælder bærer et gen for grønt (y) og et gen for gult (Y). Placer den ene forældres gener langs toppen af Punnett-pladsen og den anden forældres gener langs venstre side. Kopier generne ned ad søjlerne og på tværs af rækkerne.
Hver af de fire firkanter viser nu en mulig kombination af genotype. Den ene firkant viser en homozygot gul (YY) kombination. To firkanter viser en heterozygot grøn-gul kombination (Yy). Den ene firkant viser en homozygot gul (YY) kombination.
Beregning af den genotype ratio
I en simpel Punnett-firkant med kun en egenskab er der fire mulige genkombinationer. I ærteeksemplet er sandsynligheden for homozygote grønne ærter 1: 4, fordi kun en af de fire firkanter indeholder yy-genotypen. Sandsynligheden for heterozygot grøn-gul genotype er 2: 4, fordi to af de fire firkanter har Yy-genotypen.
Sandsynligheden for gule ærter er 1: 4, fordi kun en af de fire firkanter har YY-genotypen. Genotypeforholdet er derfor 1 ÅÅ: 2 ÅÅ: ÅÅ eller 3Y_: 1 Å. Fænotypeforholdet er tre gule ærter: en grøn ærter.
En dihybrid Punnett-firkant viser de mulige krydser af to træk på samme tid. Hver egenskab har stadig kun to mulige gener, så den dihybrid Punnett-firkant vil være et gitter med fire rækker og fire søjler og seksten mulige resultater. Igen, tæl antallet af hver genkombination.
Dihybrid Cross
Overvej et dihybridkryds mellem to personer, der er heterozygot brunt hår (H) med recessivt blondt hår (h) med brune øjne (E) med recessive blå øjne (e). Begge overordnede fænotyper ville være brunt hår og brune øjne. Dihybridkrydset viser imidlertid mulige genotyper HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE og hhee.
Genotype-forholdet er 1 HHEE: 2 HhEE: 1 hhEE: 2 HHEe: 4 HhEe: 2 Hhee: 1 HHee: 2 hhEe: 1 hhee, som også kan skrives som 9 H_E_: 3 h_E_: 3 H_e_: 1 h_e_. Fænotypeforholdet viser, at disse heterozygote forældre har en chance i seksten af at få et blondt hår med blå øjne.