The monohybridismus označuje křížení mezi dvěma jedinci, kteří se liší pouze jednou charakteristikou. Podobně při křížení mezi jedinci stejného druhu a při studiu dědičnosti jediného znaku hovoříme o monohybridismu.
Monohybridní křížení se snaží vyšetřit genetický základ vlastností, které jsou určeny jediným genem. Dědičné vzorce tohoto typu křížení popsal Gregor Mendel (1822-1884), ikonický charakter v oblasti biologie, známý jako otec genetiky..
Na základě jeho práce s rostlinami hrachu (Pisum sativum), Gregor Mendel vyslovil své známé zákony. Mendelov první zákon vysvětluje monohybridní křížení.
Rejstřík článků
Jak bylo uvedeno výše, monohybridní kříže jsou vysvětleny v Mendelově prvním zákoně, který je popsán níže:
V sexuálních organismech existují páry alel nebo páry homologních chromozomů, které se oddělují během tvorby gamet. Každá gameta přijímá pouze jednoho člena této dvojice. Tento zákon je znám jako „zákon segregace“.
Jinými slovy, meióza zajišťuje, že každá gameta obsahuje striktně pár alel (varianty nebo různé formy genu) a je stejně pravděpodobné, že gameta obsahuje některou z forem genu..
Mendelovi se podařilo tento zákon vysvětlit vytvořením kříženců rostlin hrachu. Mendel následoval po několika generacích dědictví několika párů kontrastních vlastností (fialové květy versus bílé květy, zelená semena versus žlutá semena, dlouhé stonky versus krátké stonky)..
V těchto kříženích Mendel spočítal potomky každé generace, čímž získal podíly jednotlivců. Mendelovo dílo dokázalo generovat robustní výsledky, protože pracoval s významným počtem jednotlivců, přibližně s několika tisíci.
Například v monohybridních kříženích kulatých hladkých semen s vrásčitými semeny získal Mendel 5474 kulatých hladkých semen a 1850 vrásčitých semen.
Stejně tak křížení žlutých semen se zelenými semeny přináší počet 6022 žlutých semen a 2001 zelených semen, čímž se vytváří jasný vzor 3: 1..
Jedním z nejdůležitějších závěrů tohoto experimentu bylo postulovat existenci diskrétních částic, které se přenášejí z rodičů na děti. V současné době se tyto dědičné částice nazývají geny..
Tento graf poprvé použil genetik Reginald Punnett. Jedná se o grafické znázornění gamet jednotlivců a všech možných genotypů, které mohou vzniknout křížem zájmu. Jedná se o jednoduchou a rychlou metodu řešení křížů.
V ovocné mušce (Drosophila melanogaster) šedá barva těla je dominantní (D) nad černou barvou (d). Pokud genetik vytvoří kříženec mezi homozygotním dominantním (DD) jedincem a homozygotním recesivním (dd), jak bude vypadat první generace jedinců??
Dominantní homozygotní jedinec produkuje pouze D gamety, zatímco recesivní homozygot také produkuje pouze jeden typ gamet, ale v jejich případě jsou to d.
Když dojde k oplodnění, všechny vytvořené zygoty budou mít genotyp Dd. Pokud jde o fenotyp, všichni jedinci budou mít šedé tělo, protože D je dominantní gen a maskuje přítomnost d v zygote..
Na závěr máme, že 100% jedinců F1 bude šedá.
Jaké proporce vyplývají z křížení první generace mušek z prvního cvičení?
Jak můžeme odvodit, mouchy F.1 vlastnit genotyp Dd. Všichni výslední jedinci jsou pro tento prvek heterozygotní.
Každý jedinec může generovat gamety D a d. V tomto případě lze cvičení vyřešit pomocí Punnettova čtverce:
Ve druhé generaci much se znovu objeví vlastnosti rodičů (mouchy s černými těly), které se v první generaci „ztratily“..
Získali jsme 25% much s dominantním homozygotním genotypem (DD), jehož fenotyp je šedé tělo; 50% heterozygotních jedinců (Dd), u kterých je fenotyp také šedý; a dalších 25% homozygotních recesivních jedinců (dd), černé tělo.
Pokud to chceme vidět z hlediska proporcí, křížení heterozygotů má za následek 3 šedé jedince versus 1 černé jedince (3: 1).
V určité paletě tropického stříbra lze rozlišit mezi skvrnitými listy a hladkými listy (bez skvrn, jednobarevných).
Předpokládejme, že botanik překračuje tyto odrůdy. Rostliny pocházející z prvního křížení se nechaly samooplodnit. Výsledkem druhé generace bylo 240 rostlin se skvrnitými listy a 80 rostlin s hladkými listy. Jaký byl fenotyp první generace?
Klíčovým bodem pro řešení tohoto cvičení je vzít čísla a uvést je do proporcí rozdělením čísel následujícím způsobem: 80/80 = 1 a 240/80 = 3.
Důkaz vzoru 3: 1 lze snadno vyvodit, že jedinci, kteří dali vzniknout druhé generaci, byli heterozygotní a fenotypicky měli skvrnité listy..
Skupina biologů studuje barvu srsti králíků tohoto druhu Oryctolagus cuniculus. Zdá se, že barvu srsti určuje lokus se dvěma alelami, A a a. Alela A je dominantní a A je recesivní.
Jaký genotyp budou mít jednotlivci vznikající křížením homozygotního recesivního (aa) a heterozygotního (Aa) jedince?
Metodikou, kterou je třeba při řešení tohoto problému dodržet, je implementace Punnettova čtverce. Homozygotní recesivní jedinci produkují pouze gamety, zatímco heterozygotní jedinci produkují A a gamety. Graficky je to následující:
Můžeme tedy dojít k závěru, že 50% jedinců bude heterozygotních (Aa) a dalších 50% bude homozygotních recesivních (aa).
Existují určité genetické systémy, ve kterých heterozygotní jedinci neprodukují ve svých gametách stejné podíly dvou různých alel, jak předpovídají dříve popsané Mendelovy rozměry..
Tento jev je znám jako zkreslení v segregaci (nebo meiotický pohon). Příkladem toho jsou sobecké geny, které zasahují do funkce jiných genů usilujících o zvýšení jejich frekvence. Všimněte si, že egoistický prvek může snížit biologickou účinnost jedince, který jej nese..
U heterozygotů interaguje egoistický prvek s normálním prvkem. Sobecká varianta může zničit normál nebo bránit jeho fungování. Jedním z bezprostředních důsledků je porušení prvního Mendelova zákona.
Zatím žádné komentáře