Monohybridismus v Co se skládá a řešené cvičení



 monohybridismus Vztahuje se na přechod mezi dvěma jedinci, kteří se liší pouze jednou charakteristikou. Podobně, když děláme kříže mezi jedinci stejného druhu a když studujeme dědičnost jedné vlastnosti, mluvíme o monohybridismu.

Monohybridní kříže zkoumají genetický základ znaků, které jsou určeny jediným genem. Vzorky dědičnosti tohoto typu křížení popsal Gregor Mendel (1822-1884), ikonický charakter v oblasti biologie a známý jako otec genetiky.

Na základě jeho práce s rostlinami hrachu (Pisum sativum), Gregor Mendel formuloval své známé zákony. Mendelovo první právo vysvětluje monohybridní křížení.

Index

  • 1 Z čeho se skládá??
    • 1.1 První zákon Mendela
    • 1.2 Punnett box
  • 2 Řešené úlohy
    • 2.1 První cvičení
    • 2.2 Druhé cvičení
    • 2.3 Třetí cvičení
    • 2.4 Čtvrté cvičení
  • 3 Výjimky z prvního zákona
  • 4 Odkazy

Z čeho se skládá??

Jak bylo uvedeno výše, monohybridní křížení je vysvětleno v Mendelově prvním zákoně, který je popsán níže:

Mendelovo první právo

V sexuálních organismech existují páry alel nebo párů homologních chromozomů, které jsou odděleny během tvorby gamet. Každá gameta přijímá pouze jednoho člena uvedeného páru. Tento zákon je známý jako "zákon segregace".

Jinými slovy, meióza zajišťuje, že každá gameta obsahuje striktně jeden pár alel (varianty nebo různé formy genu) a je také pravděpodobné, že gameta obsahuje jakoukoliv z forem genu..

Mendelovi se podařilo tento zákon formulovat křížením čistých ras hrachových rostlin. Mendel následoval dědictví několik párů kontrastních charakteristik (fialové květy versus bílé květy, zelená semena versus žluté semena, dlouhé stonky versus krátké stonky), po několik generací.

V těchto křížích Mendel spočítal potomky každé generace, čímž dosáhl proporcí jednotlivců. Mendelovým dílům se podařilo generovat robustní výsledky, protože pracoval s významným počtem osob, což je přibližně několik tisíc.

Například u monohybridních křížení hladkých kulatých semen se vrásčitými semeny získal Mendel 5474 hladkých kulatých semen a 1850 vrásčitých semen.

Podobně, kříže žlutých semen se zelenými semeny dávají množství 6022 žlutých semen a 2001 zelených semen, tak stanovit jasný vzor 3: 1 \ t.

Jedním z nejdůležitějších závěrů tohoto experimentu bylo postulovat existenci diskrétních částic, které jsou přenášeny z rodičů na děti. V současné době se tyto částice dědičnosti nazývají geny.

Punnett box

Tento obraz poprvé použil genetik Reginald Punnett. Jedná se o grafické znázornění gamet jednotlivců a všech možných genotypů, které mohou vyplývat z křížení zájmů. Jedná se o jednoduchý a rychlý způsob řešení přechodů. 

Vyřešená cvičení

První cvičení

V ovocné mušce (Drosophila melanogaster) šedá barva těla je dominantní (D) nad černou barvou (d). Pokud genetik vytvoří kříženec mezi homozygotní dominantní (DD) a recesivní homozygotou (dd), jaká bude první generace jedinců??

Odpověď

Dominantní homozygotní jedinec produkuje pouze D gamety, zatímco recesivní homozygot také produkuje jeden typ gamet, ale v jejich případě jsou d \ t.

Po oplodnění budou mít všechny vytvořené zygoty genotyp Dd. Pokud jde o fenotyp, všichni jedinci budou šedo-tělo, protože D je dominantní gen a maskuje přítomnost d v zygote.

Závěrem je, že 100% jedinců F1 budou šedé.

Druhé cvičení

Jaké proporce vyplývají z křížení první generace mouch od prvního cvičení?

Odpověď

Jak se nám podařilo odvodit, mouchy F1 mají genotyp Dd. Všechny výsledné jedince jsou pro tento prvek heterozygotní.

Každý jedinec může generovat gamety D a d. V tomto případě lze cvičení řešit pomocí boxu Punnett:

Ve druhé generaci mouchy se znovu objevují charakteristiky rodičovských (mouchy s černým tělem), které se zdály mít "ztracené" v první generaci.

Získali jsme 25% mouch s homozygotním dominantním genotypem (DD), jehož fenotyp je šedé tělo; 50% heterozygotních jedinců (Dd), ve kterých je fenotyp také šedý; a dalších 25% homozygotních recesivních (dd) jedinců s černým tělem.

Chceme-li to vidět z hlediska proporcí, křížení heterozygotů má za následek 3 šedé jedince versus 1 černé jedince (3: 1).

Třetí cvičení

V některých druzích tropického stříbra můžete rozlišovat mezi strakatými listy a hladkými listy (bez motýlů, unicolor).

Předpokládejme, že botanik překračuje tyto odrůdy. Rostliny vzniklé z prvního křížení se nechaly samooplodnit. Výsledkem druhé generace bylo 240 rostlin s strakatými listy a 80 rostlin s hladkými listy. Jaký byl fenotyp první generace?

Odpověď

Klíčovým bodem pro řešení tohoto cvičení je vzít čísla a přenést je do proporcí, dělících čísla následovně 80/80 = 1 a 240/80 = 3.

Důkazem je 3: 1 model, že je snadné dospět k závěru, že jedinci, kteří dali vznik druhé generaci, byli heterozygotní, a fenotypicky vlastnili strakaté listy..

Čtvrté cvičení

Skupina biologů studuje barvu srsti králíků tohoto druhu Oryctolagus cuniculus. Zdá se, že barva srsti je určena lokusem se dvěma alelami A a a. Alela A je dominantní a je recesivní.

Jaký genotyp budou mít jednotlivci vyplývající z křížení homozygotního recesivního jedince (aa) a heterozygotu (Aa)??

Odpověď

Metodikou, kterou je třeba řešit, je implementace boxu Punnett. Homozygotní recesivní jedinci produkují pouze gamety a, zatímco heterozygot produkuje gamety A a a. Graficky to vypadá takto:

Lze tedy konstatovat, že 50% jedinců bude heterozygotní (Aa) a dalších 50% bude homozygotní recesivní (aa).

Výjimky z prvního zákona

Existují určité genetické systémy, ve kterých heterozygotní jedinci ve svých gametách neprodukují stejné podíly dvou různých alel, jak předpovídají Mendelovy proporce popsané dříve..

Tento jev je znám jako zkreslení v segregaci (nebo meiotický pohon). Příkladem toho jsou sobecké geny, které zasahují do funkce jiných genů, které se snaží zvýšit jejich frekvenci. Všimněte si, že egoistický prvek může snížit biologickou účinnost jedince, který ho nese.

V heterozygotech interaguje egoistický prvek s normálním prvkem. Tato sobecká varianta může zničit normální nebo znemožnit její fungování. Jedním z bezprostředních důsledků je porušení Mendelova prvního zákona.

Odkazy

  1. Barrows, E. M. (2000). Referenční reference chování zvířat: slovník chování zvířat, ekologie a evoluce. CRC tisk.
  2. Elston, R.C., Olson, J. M., & Palmer, L. (2002). Biostatistická genetika a genetická epidemiologie. John Wiley & Sons.
  3. Hedrick, P. (2005). Genetika populací. Třetí vydání. Jones a Bartlett vydavatelé.
  4. Černá Hora, R. (2001). Lidská evoluční biologie. Národní univerzita v Córdobě.
  5. Subirana, J. C. (1983). Didaktika genetiky. Edicions Universitat Barcelona.
  6. Thomas, A. (2015). Představujeme genetiku. Druhé vydání. Garland Sciencie, Taylor & Francis Group.