Sadržaj
- Pregled genetičkog rječnika
- Genetika krvne grupe
- Popunjavanje Punnettovih kvadrata
- Pronalaženje genotipova
- Izračunavanje genotipskog omjera
- Dihibridni križ
Genetika, proučavanje nasljednosti, započela je s graškom. Studije Gregora Mendela na biljkama graška pokazale su da su neki faktori kretali karakteristike poput boje ili glatkoće s generacije na generaciju u predvidljivim uzorcima.
Iako je Mendel predstavio i objavio svoje studije, njegovo je djelo zanemareno tek nekoliko godina nakon njegove smrti. Nakon što je Mendelov rad ponovo otkriven i prepoznata njegova vrijednost, proučavanje genetike brzo je krenulo naprijed.
Pregled genetičkog rječnika
Genetika proučava obrasce kako osobine prelaze s generacije na generaciju. Nasljedne osobine uključuju boju kose, boju očiju, visinu i krvnu grupu. Nazivaju se različite verzije istog gena, poput plave boje očiju i smeđe boje očiju aleli, Jedna verzija ili alel gena može biti dominantan nad različitim recesivnim alelom ili su dva alela mogu biti jednaka ili kodominantna.
Aleli su obično predstavljeni istim slovom, ali prevladavajući alel je velikim slovom. Na primjer, aleli smeđih očiju, svi ostali čimbenici koji su jednaki, dominantni su nad alelima plavih očiju. Aleli krvi su izuzetak od ove standardne prakse.
Genetika krvne grupe
Krvna grupa A i krvna grupa B su kodominantne, pa će osoba koja nasljeđuje gene za A i za krvnu skupinu B imati krv tipa AB. Krvna grupa O recesivno je prema A i B, pa će osoba koja nasljeđuje gen za krvnu grupu A i gen za krvnu skupinu O imati krvnu grupu A. Ako su oba alela za osobinu iste verzije gena, organizam je homozigotna za tu osobinu.
Ako su aleli za osobinu različiti aleli, organizam je heterozigotan za tu osobinu. Ako je organizam heterozigotan zbog osobine, obično će jedan gen biti dominantan nad drugim genom.
Genotip se odnosi na genetsku kombinaciju organizma. Fenotip se odnosi na fizički izraz genetske kombinacije.
Popunjavanje Punnettovih kvadrata
Punnettovi kvadrati koriste relativno jednostavan oblik rešetke sličan ploči Tic-Tac-Toe za predviđanje mogućeg genetskog sastava (genotipa) i fizičkog sastava (fenotipa) potencijalnog potomstva. Jednostavni Punnettov kvadrat prikazuje križ genetske kombinacije za jednu osobinu.
Dva gena za svojstvo jednog roditelja smještena su iznad dva desna stupca Punnettovog kvadrata s jednim genom iznad jednog stupca, a drugim genom iznad drugog stupca. Dva gena za svojstvo drugog roditelja bit će smještena na lijevoj strani Punnett-ovog trga, svaki za donja dva reda Punnett-ovog kvadrata.
Poput grafikona množenja ili kilometraže, simbol gena na vrhu stupca i simbol gena na lijevoj strani retka kopiraju se u kvadrat koji se presijeca. Ovo je jedan mogući genotip za potencijalno potomstvo. U jednostavnom Punnettovom kvadratu sa samo jednom osobinom postojat će četiri potencijalne genetske kombinacije (dva gena od svakog roditelja, dakle 2x2 ili 4 moguća ishoda).
Na primjer, uzmite u obzir Punnettov kvadrat boje Mendelove graškice. Čistokrvni (homozigotni) zeleni (y) grašak križan s čistokrvnim žutim (Y) graškom daje četiri moguće kombinacije boja za sljedeću generaciju graška. Događa se da svaki genetski ishod sadrži jedan gen za zeleni grašak i jedan gen za žuti grašak. Geni nisu za isti alel (ista osobina, različita fizička ekspresija), tako da je genetski sastav boje kod svakog potencijalnog graška potomstva heterozigotan (Yy).
Internetski Punnettovi kvadratni genetski kalkulatori mogu se koristiti za pronalaženje genetskih križeva jednostavnih i složenih Punnettovih kvadrata. (Pogledajte Resursi)
Pronalaženje genotipova
Genotipovi su kombinacija gena potencijalnog potomstva. U gornjem primjeru biljke graška, omjer genotipa križa homozigotnog zelenog (y) i homozigotnog žutog (Y) graška je 100 posto Yy.
Sva četiri kvadrata sadrže istu heteroroznu kombinaciju Yy. Potomstvo će pokazati žutu boju jer prevladava žuta. Ali svaki će potomak graška nositi gene i za zeleni i za žuti grašak.
Pretpostavimo da su ukrštena dva heterozigota potomka graška. Svaki roditelj nosi gen za zeleno (y) i gen za žuto (Y). Gene jednog roditelja postavite na vrh Punnett-ovog kvadrata, a geni drugog roditelja uz lijevu stranu. Kopirajte gene u stupce i preko redaka.
Svaki od četiri kvadrata sada pokazuje moguću kombinaciju genotipa. Jedan kvadrat prikazuje homozigotnu žutu (YY) kombinaciju. Dva kvadrata pokazuju heterozigotnu zeleno-žutu kombinaciju (Yy). Jedan kvadrat prikazuje homozigotnu žutu (YY) kombinaciju.
Izračunavanje genotipskog omjera
U jednostavnom Punnettovom kvadratu sa samo jednom osobinom postoje četiri moguće kombinacije gena. U primjeru graška vjerojatnost homozigotnog zelenog graška je 1: 4, jer samo jedan od četiri kvadrata sadrži yy genotip. Vjerojatnost heteroroznog zeleno-žutog genotipa je 2: 4, jer dva od četiri kvadrata imaju genotip Yy.
Vjerojatnost žutog graška je 1: 4, jer samo jedan od četiri kvadrata ima genotip YY. Omjer genotipa je, dakle, 1 YY: 2Yy: 1yy, ili 3Y_: 1y. Omjer fenotipa je tri žuta graška: jedan zeleni grašak.
Dihibridni Punnettov kvadrat prikazuje moguće križeve dvije osobine u isto vrijeme. Svaka osobina još uvijek ima samo dva moguća gena, tako da će dihidrični Punnettov kvadrat biti mreža s četiri reda i četiri stupca i šesnaest mogućih rezultata. Opet izbrojite broj svake kombinacije gena.
Dihibridni križ
Razmotrite dihibridni križ dvoje ljudi koji su heterozigotna smeđa kosa (H) s recesivnom plavom kosom (h) sa smeđim očima (E) s recesivno plavim očima (e). Oba roditeljska fenotipa bila bi smeđa kosa i smeđe oči. Dihibridni križ, međutim, pokazuje moguće genotipove HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE i hhee.
Omjer genotipa je 1 HHEE: 2 HhEE: 1 hhEE: 2 HHEe: 4 HhEe: 2 Hhee: 1 HHee: 2 hhEe: 1 hhee, što se također može napisati kao 9 H_E_: 3 h_E_: 3 H_e_: 1 h_e_. Omjer fenotipa pokazuje da ti heterozigotni roditelji imaju šansu u šesnaest godina da imaju dijete plavokos, plavih očiju.