Čo je dihybridizmus?
dihibridismo, v genetike definuje simultánne štúdium dvoch rôznych dedičných znakov a rozšírením tých, ktorých prejav závisí od dvoch rôznych génov, aj keď majú rovnaký charakter
Sedem znakov, ktoré Mendel analyzoval, boli užitočné pri formulovaní jeho teórie dedičstva postáv, pretože okrem iného gény zodpovedné za ich prejav mali kontrastné alely, ktorých fenotyp bol ľahko analyzovateľný, a pretože každý určoval expresiu. jedného znaku.
To znamená, že to boli monogénne vlastnosti, ktorých hybridný stav (monohybrid) umožnil určiť vzťahy dominancie / recesie medzi alelami tohto jediného génu.
Keď Mendel analyzoval spoločné dedičstvo dvoch rôznych postáv, pokračoval tak, ako to robil s jednoduchými postavami. Získal dvojité hybridy (dihybridy), ktoré mu umožnili skontrolovať:
- To, že každý z nich dodržal nezávislú segregáciu, ktorú pozoroval na monohybridných križovatkách.
- Okrem toho, na prechodoch dihíbridos bol prejav každého znaku nezávislý od fenotypového prejavu druhého. To znamená, že ich dedičské faktory, bez ohľadu na to, čo boli, boli rozdelené nezávisle.
Teraz vieme, že dedičstvo postáv je o niečo zložitejšie ako to, čo pozoroval Mendel, ale aj to, že vo svojich základoch bol Mendel úplne v poriadku.
Neskorší vývoj genetiky umožnil preukázať, že dihíbridosové kríženia a ich analýza (dihibridismo), ako to dokázala pôvodne Bateson, by mohli byť nevyčerpateľným zdrojom objavov v tejto mocnej a rodiacej sa vede storočia XX..
Vďaka svojmu inteligentnému zamestnaniu mohli dať genetikovi trochu jasnejšiu predstavu o správaní a povahe génov.
index
- 1 Dihybridné kríženia rôznych znakov
- 2 Alternatívne fenotypové prejavy dihybridných krížení
- 3 O niečo viac epistasis
- 4 Odkazy
Dihybridné kríženia rôznych znakov
Ak analyzujeme produkty monohybridného kríženia aa X aa, Môžeme si všimnúť, že sa rovná vývoju pozoruhodného produktu (+na)2= AA + 2AA + aa.
Expresia vľavo zahŕňa dva typy gamét, ktoré jeden z heterozygotných rodičov môže produkovať pre gén /na; pri kvadratúre naznačujeme, že obaja rodičia majú identickú konštitúciu pre skúmaný gén [tj ide o monohybridný kríž (+na) X (+na)].
Výraz vpravo ukazuje genotypy (a preto sú odvodené fenotypy) a predpokladané proporcie odvodené z kríženia.
Preto môžeme priamo pozorovať genotypové proporcie odvodené z prvého zákona (1: 2: 1), ako aj jeho fenotypové proporcie (1).AA+2aa= 3_ pre každú 1aa, alebo pomer fenotypov 3: 1).
Ak teraz uvažujeme o križovatke, aby sme analyzovali dedičnosť génu B, výrazy a proporcie budú rovnaké; v skutočnosti to bude ako v prípade akéhokoľvek génu. V dihíbrido križovatke teda máme skutočne vývoj produktov (+na)2 X (B+b)2.
Alebo čo je rovnaké, ak dihybridné kríženie zahŕňa dva gény, ktoré sa podieľajú na dedičstve dvoch nepríbuzných znakov, fenotypové proporcie budú tie, ktoré sú predpovedané druhým zákonom: (3)_: 1aa) X (3)B_: 1bb) = 9_B_: 3_bb: 3AaB_: 1AABB).
Tieto, samozrejme, vyplývajú z usporiadaných genotypových pomerov 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1, ktoré sa získajú ako výsledok produktu (+na)2 X (B+b)2= (AA + 2AA + aa) X (BB + 2bb + bb).
Pozývame vás, aby ste sami skontrolovali, čo sa stane, keď sa fenotypové pomery 9: 3: 3: 1 dihybridného kríža "odchyľujú" od týchto jasných a predvídateľných matematických vzťahov, ktoré vysvetľujú nezávislé dedičstvo dvoch kódovaných znakov. rôznymi génmi.
Alternatívne fenotypové prejavy dihybridných krížení
Existujú dva hlavné spôsoby, ktorými sa dihybridné prechody odkláňajú od „očakávaných“. Prvý je ten, v ktorom analyzujeme spoločné dedičstvo dvoch odlišných znakov, ale fenotypové proporcie pozorované u potomstva dávajú jasnú prevahu prejavu rodičovských fenotypov..
S najväčšou pravdepodobnosťou ide o prípad spojených génov. To znamená, že obidva analyzované gény, aj keď sú v rôznych lokusoch, sú fyzicky tak blízko, že majú sklon zdediť spolu a samozrejme nie sú distribuované samostatne..
Ďalšia okolnosť, ktorá je tiež celkom bežná, vyplýva zo skutočnosti, že malá menšina dedičných znakov je monogénna..
Na druhej strane sa na manifestácii väčšiny dedičných znakov podieľajú viac ako dva gény..
Z tohto dôvodu existuje vždy možnosť, že génové interakcie, ktoré sú vytvorené medzi génmi, ktoré sa podieľajú na prejave jediného charakteru, sú komplexné a idú nad rámec jednoduchého vzťahu dominancie alebo recesivity, ktorý sa pozoroval vo vzťahoch alelické typické pre monogénne vlastnosti.
Napríklad pri prejave charakteru sa môže zúčastniť asi štyroch enzýmov v určitom poradí, aby vznikol konečný produkt zodpovedný za fenotypový prejav divokého fenotypu..
Analýza, ktorá umožňuje identifikovať počet génov rôznych lokusov, ktoré sa podieľajú na manifestácii genetického znaku, ako aj poradie, v akom pôsobia, sa nazýva analýza epiztasis a je pravdepodobne tou, ktorá najtypickejšie definuje, čo nazývame genetická analýza. v jeho najklasickejšom zmysle.
O niečo viac epistasis
Na konci tohto vstupu sú prezentované fenotypové pomery pozorované v najčastejších prípadoch epistasis - a to len s prihliadnutím na dihybridné kríženia.
Zvýšením počtu génov, ktoré sa podieľajú na manifestácii toho istého charakteru, sa zjavne zvyšuje komplexnosť interakcií génov a ich interpretácia.
Okrem toho, čo môže byť zase považované za zlatý štandard pre správnu diagnózu epistatických interakcií, môže byť overený výskyt nových fenotypov, ktoré nie sú prítomné v rodičovskej generácii..
Nakoniec, okrem umožnenia analýzy výskytu nových fenotypov a ich podielu, analýza epistasis tiež umožňuje určiť hierarchické poradie, v ktorom sa musia rôzne gény a ich produkty prejaviť špecifickým spôsobom, aby sa zohľadnil fenotyp, ktorý je s nimi spojený..
Najzákladnejší alebo skorý prejavový gén je epistatický nad všetkými ostatnými, pretože bez jeho produktu alebo pôsobenia, napríklad tie, ktoré sú za ním, ktoré budú preto pre neho hypostatické, nemôžu byť vyjadrené..
Tretí gén / produkt v hierarchii bude hypostatický voči prvým dvom a epistatický voči všetkým ostatným, ktoré zostávajú v tejto dráhe génovej expresie..
referencie
- Bateson, W. (1909). Mendelove zásady dedičnosti. Cambridge University Press. Cambridge, U. K.
- Brooker, R. J. (2017). Genetika: analýza a zásady. McGraw-Hill Vyššie vzdelávanie, New York, NY, USA.
- Cordell, H. (2002). Epistasis: Čo to znamená, čo to neznamená, a štatistické metódy na detekciu u ľudí. Human Molecular Genetics, 11: 2463-2468.
- Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd., Pkiladelphia, PA, USA.
- Griffiths, A. J. F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Úvod do genetickej analýzy (11. \ Tth ed.). New York: W. H. Freeman, New York, NY, USA.