Krzyż monohybrydowy: definicja genetyczna

Mariana Ruiz/Wikimedia Commons/Domena publiczna

Krzyżówka monohybrydowa to eksperyment hodowlany pomiędzy organizmami pokolenia P (pokolenie rodzicielskie), które różnią się jedną daną cechą. Organizmy pokolenia P są homozygotyczny dla danej cechy. Jednak każdy rodzic ma inne allele dla tej konkretnej cechy. Do przewidywania możliwych wyników genetycznych krzyżówki monohybrydowej na podstawie prawdopodobieństwa można użyć szachownicy Punneta. Ten rodzaj analizy genetycznej można również wykonać w krzyż dihybrydowy , krzyżówka genetyczna między pokoleniami rodzicielskimi, które różnią się dwiema cechami.

Cechy to cechy, które są określane przez odrębne segmenty DNA zwane genami. Osobniki zazwyczaj dziedziczą dwa allele dla każdego genu. Allel to alternatywna wersja genu, który jest dziedziczony (po jednym od każdego rodzica) podczas rozmnażania płciowego. Mężczyzna i kobieta gamety , wyprodukowano przez mejoza , mają jeden allel dla każdej cechy. Te allele są losowo połączone wnawożenie.

Przykład: Dominacja koloru pod

Na powyższym obrazku jedyną obserwowaną cechą jest kolor strąków. Organizmy w tej krzyżówce monohybrydowej są rasowy dla koloru strąka. Organizmy prawdziwej hodowli mają homozygotyczne allele dla określonych cech. W tej krzyżówce allel dla koloru zielonego strąka (G) to całkowicie dominujący nad allelem recesywnym dla żółtego koloru strąka (g). Genotyp rośliny o zielonych strąkach to (GG), a genotyp rośliny o żółtym strąku to (gg). Zapylenie krzyżowe pomiędzy prawdziwie rasową homozygotyczną rośliną o dominujących zielonych strąkach a prawdziwie rasową homozygotyczną recesywną rośliną o żółtych strąkach daje potomstwo z fenotypami zielonego koloru strąków. Wszystko genotypy są (Gg). Potomstwo lub F₁Pokolenie wszystkie są zielone, ponieważ dominujący zielony kolor strąków przesłania recesywny żółty kolor strąka w heterozygotycznym genotypie.

Krzyż monohybrydowy: generacja F2

Czy F₁umożliwienie samozapylenia pokolenia, potencjalne kombinacje alleli będą inne w następnym pokoleniu (F_dwaPokolenie). F_dwapokolenie miałoby genotypy (GG, Gg i gg) i stosunek genotypowy 1:2:1. Jedna czwarta F_dwageneracja byłaby homozygotyczna dominująca (GG), połowa byłaby heterozygotyczna (Gg), a jedna czwarta byłaby homozygotyczna recesywna (gg). Stosunek fenotypowy będzie wynosił 3:1, przy czym trzy czwarte ma zielony kolor strąka (GG i Gg), a jedna czwarta ma żółty kolor strąka (gg).

F_dwaPokolenie

	G	g
G	GG	Gg
g	Gg	gg

Co to jest krzyż testowy?

W jaki sposób można określić, czy genotyp osobnika wykazującego cechę dominującą jest heterozygotyczny lub homozygotyczny, jeśli jest nieznany? Odpowiedzią jest wykonanie krzyża testowego. W tego typu krzyżówkach osobnik o nieznanym genotypie jest krzyżowany z osobnikiem, który jest homozygotyczny recesywny pod względem określonej cechy. Nieznany genotyp można zidentyfikować, analizując wynikowy fenotypy w potomstwie. Przewidywane stosunki obserwowane u potomstwa można określić za pomocą kwadratu Punneta. Jeśli nieznany genotyp to heterozygotyczny , przeprowadzenie krzyżowania z osobnikiem homozygotycznym recesywnym skutkowałoby stosunkiem fenotypów u potomstwa w stosunku 1:1.

Krzyż testowy 1

	G	(g)
g	Gg	gg
g	Gg	gg

Używając koloru strąka z wcześniejszego przykładu, krzyżówka genetyczna między rośliną o recesywnym żółtym kolorze strąka (gg) a rośliną heterozygotyczną dla zielonego koloru strąka (Gg) daje zarówno zielone, jak i żółte potomstwo. Połowa jest żółta (gg), a połowa zielona (Gg). (Krzyż testowy 1)

Krzyż testowy 2

	G	(G)
g	Gg	Gg
g	Gg	Gg

Krzyżówka genetyczna między rośliną o recesywnym żółtym kolorze strąka (gg) a rośliną, która jest homozygotyczna dominująca dla zielonego koloru strąka (GG) daje całe zielone potomstwo o heterozygotycznym genotypie (Gg). (Krzyż testowy 2)