Monohübridism on geneetika mõiste, mis viitab ühe geenipaari uurimisele indiviidide ristamisel. Seda tüüpi pärilikkuse puhul arvestatakse ainult ühte alleelipaari, mis hõlbustab geneetilise pärilikkuse mustrite mõistmist.
Selles artiklis uurime, mis on monohübridism ja kuidas see avaldub erinevates organismides. Esitame ka lahendatud harjutusi, mis aitavad teil sisu kinnistada ja käsitletud kontseptsioone praktikas rakendada. Nende näidete abil saate paremini aru, kuidas geneetilised tunnused põlvest põlve edasi kanduvad ja kuidas geenid paljunemise ajal jaotuvad.
Mõista monohübridismi mõistet praktilise näite abil.
Monohübridism on geneetikas oluline mõiste, mis viitab ühe geenipaari analüüsile indiviidide ristamisel. Seda tüüpi ristamise puhul täheldame ainult ühe geneetilise tunnuse eraldumist.
Praktiline näide monohübridismi mõistmiseks on ümarate seemnetega (domineeriv, tähistab L) ja kortsuliste seemnetega (retsessiivne, tähistab l) hernetaimede ristamine. Heterosügootse taime (Ll) ja homosügootse retsessiivse taime (ll) ristamisel saame jälgida, kuidas alleelid järglastel eralduvad.
Eelmainitud ristamises on ümarate seemnetega (genotüüp LL või Ll) järglaste saamise tõenäosus 50%, samas kui kortsus seemnetega (genotüüp ll) järglaste saamise tõenäosus on samuti 50%. See toimub alleelide segregatsiooni põhimõtte tõttu sugurakkude moodustumise ajal.
Seega võimaldab monohübridism meil mõista, kuidas üks geenipaar ristamisel käitub ja kuidas alleelid järglastele edasi kanduvad, järgides Mendeli sõnastatud geneetikaseadusi.
Monohübriidse ristamise kontseptsiooni ja selle tähtsuse mõistmine geneetikas.
Monohübridism on geneetika põhimõiste, mis viitab ristamiste uurimisele isendite vahel, kes erinevad ainult ühe geenipaari poolest. Seda tüüpi ristamise puhul on isendid ühe geeni suhtes homosügootsed ja teise suhtes heterosügootsed. See võimaldab meil analüüsida ühe tunnuse pärilikkust antud populatsioonis.
Monohübriidsed ristamised on geneetikas olulised, kuna need võimaldavad meil mõista alleelide segregatsiooni ja geenide ülekandumist ühelt põlvkonnalt teisele. Seda tüüpi ristamise kaudu on võimalik analüüsida geenide ja nende fenotüüpiliste mõjude vahelist seost, aidates kaasa pärilikkuse ja geneetilise varieeruvuse alaste teadmiste edendamisele.
Monohübridsuse illustreerimiseks võime vaadelda hernetaimede ristamist, mille seemned erinevad värvi poolest. Oletame, et homosügootne roheliste seemnetega taim (VV) ristatakse homosügootse kollase seemnega taimega (vv). Selle ristamise tulemuseks on heterosügootne F1-põlvkond (Vv), kus kõigil isenditel on rohelised seemned V-alleeli domineerimise tõttu v-alleeli üle.
Selle ristamise F2 põlvkonna genotüübilise ja fenotüübilise osakaalu määramiseks saame kasutada Punnetti ruutu. Arvestades, et F1 isendid on heterosügootsed (Vv), on meil järgmine genotüübiline jaotus: 1/4 homosügootne dominantne genotüüp (VV), 1/2 heterosügootne genotüüp (Vv) ja 1/4 homosügootne retsessiivne genotüüp (vv). Fenotüübi osas on meil järgmine jaotus: 3/4 rohelisi seemneid ja 1/4 kollaseid seemneid.
Seega on monohübridismi uurimine monohübriidsete ristamiste kaudu oluline ühe tunnuse pärilikkuse mõistmiseks ja geenide põlvest põlve edasikandumise analüüsimiseks. Seda tüüpi ristamise kaudu on võimalik uurida geenide ja fenotüüpide vahelist seost, aidates kaasa geneetika ja bioloogia kui terviku arengule.
F1 ja F2 geneetikas: põlvkondade mõistmine ja geneetiliste tunnuste pärilikkus.
Geneetika uurimisel on oluline mõista F1 ja F2 tähendust, mis tähistavad ristamiskatsetes erinevaid põlvkondi. Akronüüm F1 viitab esimesele põlvpõlvkonnale, mis tuleneb kahe vanema organismi ristamisest. Akronüüm F2 omakorda viitab teisele põlvpõlvkonnale, mis saadakse F1 põlvkonna isendite ristamise tulemusena.
Geneetiliste tunnuste pärimise puhul on monohübridism võtmekontseptsioon. See hõlmab ühe geenipaari edasikandumist ühelt põlvkonnalt teisele. Seda tüüpi ristamises erinevad organismid konkreetse tunnuse puhul ainult ühe alleelipaari poolest.
Monohübridismi paremaks mõistmiseks saab teha praktilisi harjutusi. Näiteks ristades seemnevärvi (Aa) poolest heterosügootseid herneid, on võimalik ennustada F2 põlvkonna järglaste genotüübi ja fenotüübi suhet. Mendeli seaduste kohaselt on 25% järglastest eeldatavasti homosügootsed dominantsed (AA), 50% heterosügootsed (Aa) ja 25% homosügootsed retsessiivsed (aa).
Monohübridism: Mõista ühe geeni pärilikkust inimese geneetikas.
O monohübridism on geneetika põhimõiste, mis viitab ühe geeni pärilikkusele organismides. Antud juhul räägime konkreetse geeni ühe alleelipaari edasikandumisest ühelt põlvkonnalt teisele.
Kui organism on monohübriid, tähendab, et sellel on konkreetse geeni jaoks kaks erinevat alleeli. Alleel on geeni spetsiifiline vorm, mis vastutab organismi spetsiifilise omaduse määramise eest. Näiteks silmavärvi geenil võib olla üks alleel siniste silmade ja teine pruunide silmade jaoks.
Ühe geeni pärandumisel järgib geneetika Mendeli seadusi, mis kirjeldavad alleelide eraldumist ja jaotumist sugurakkude moodustumise ajal. Sugurakud sisaldavad igast geenist ainult ühte alleeli, mis viljastumisel kombineerub teise vanema alleeliga.
Monohübridismi paremaks mõistmiseks saame teha praktilisi harjutusi, mis hõlmavad geneetiliste ristamiste analüüsimist. Näiteks saame arvutada tõenäosuse, et järeltulija pärib oma vanematelt teatud alleeli, võttes arvesse geneetiliste kombinatsioonide võimalusi.
Kokkuvõtteks võib öelda, et monohübridism on oluline pärilike tunnuste edasikandumise mõistmiseks inimestel ja teistel organismidel. Ühe geeni pärandumist uurides saame lahti harutada geneetilisi mustreid, mis reguleerivad meie liigi bioloogilist mitmekesisust.
Monohübridism: millest see koosneb ja lahendatud harjutused
O monohübridism viitab kahe isendi ristamisele, kes erinevad ainult ühe tunnuse poolest. Samamoodi räägime sama liigi isendite ristamisel ja ühe tunnuse pärandumise uurimisel monohübridismist.
Monohübriidsed ristamised püüavad uurida ühe geeni poolt määratud tunnuste geneetilist alust. Seda tüüpi ristseostamise pärimismustreid kirjeldas Gregor Mendel (1822–1884), bioloogia valdkonna ikooniline tegelane ja geneetika isa.
Tema töö põhjal hernetaimedega ( Pisum sativum ), sõnastas Gregor Mendel oma tuntud seadused. Mendeli esimene seadus selgitab monohübriidseid ristamisi.
Millest see koosneb?
Nagu varem mainitud, selgitatakse monohübriidseid ristamisi Mendeli esimeses seaduses, mida kirjeldatakse allpool:
Mendeli esimene seadus
Suguelundites on alleelide paarid ehk homoloogsete kromosoomide paarid, mis eralduvad sugurakkude moodustumisel. Iga sugurakk saab sellest paarist ainult ühe liikme. Seda seadust nimetatakse "eraldumise seaduseks".
Teisisõnu, meioos tagab, et iga sugurakk sisaldab rangelt ühte alleelipaari (variante või geeni erinevaid vorme) ja on sama tõenäoline, et sugurakk sisaldab geeni ükskõik kumba vormi.
Mendel suutis selle seaduse sõnastada puhtatõuliste hernetaimede ristamise teel. Mendel jälgis mitmete kontrastsete tunnuste paaride (lillad õied versus valged õied, rohelised seemned versus kollased seemned, pikad varred versus lühikesed varred) pärilikkust mitme põlvkonna jooksul.
Nendes ristamistes luges Mendel iga põlvkonna järglased, saades individuaalsed proportsioonid. Mendeli töö andis usaldusväärseid tulemusi, kuna ta töötas märkimisväärse arvu isenditega, umbes mõne tuhandega.
Näiteks ümarate siledate ja kortsus seemnete monohübriidsete ristamisel sai Mendel 5474 ümarat siledat ja 1850 kortsus seemet.
Samamoodi annavad kollaste seemnete ristamine roheliste seemnetega 6022 kollast ja 2001 rohelist seemet, luues seega selge 3:1 mustri.
Selle katse üks olulisemaid järeldusi oli postuleerida diskreetsete osakeste olemasolu, mis kanduvad edasi vanematelt järglastele. Tänapäeval nimetatakse neid pärandumisosakesi geenideks.
Punnetti foto
Selle tabeli kasutas esmakordselt geneetik Reginald Punnett. See on indiviidide sugurakkude ja kõigi võimalike genotüüpide graafiline esitus, mis võivad huvipakkuva ristamise tulemusel tekkida. See on lihtne ja kiire meetod ristamiste lahendamiseks.
Lahendatud harjutused
Esimene harjutus
Puuviljakärbes ( Drosophila melanogaster ), on hall kehavärv domineeriv (D) musta kehavärvi (d) suhtes. Kui geneetik ristab homosügootse dominantse (DD) isendi ja homosügootse retsessiivse (dd) isendi, siis milline on esimene isendite põlvkond?
vastus
Homosügootne dominantne isend toodab ainult D-sugurakke, samas kui homosügootne retsessiivne isend toodab samuti ainult ühte tüüpi sugurakke, kuid nende puhul on need d.
Pärast viljastamist on kõigil moodustunud sügootidel genotüüp Dd. Fenotüübi osas on kõigil isenditel hall keha, kuna D on domineeriv geen ja varjab d olemasolu sügootis.
Kokkuvõtteks võib öelda, et meil on 100% F-is olevatest inimestest. 1 saab olema hall.
2. harjutus
Millised proportsioonid tulenevad esimesest harjutusest pärit esimese kärbeste põlvkonna ristamisel?
vastus
Kuidas järeldada kärbseid F 1 on genotüüp Dd. Kõik saadud isendid on selle elemendi suhtes heterosügootsed.
Iga isend saab toota sugurakke D ja d. Sel juhul saab ülesande lahendada Punnetti ruudu abil:
Teises kärbeste põlvkonnas ilmuvad uuesti vanemate (musta kehaga kärbeste) omadused, mis esimeses põlvkonnas tundusid olevat "kadunud".
Saime 25% kärbestest homosügootse dominantse genotüübiga (DD), kelle fenotüübiks on hall keha; 50% heterosügootsetest isenditest (Dd), kelle fenotüübiks on samuti hall keha; ja veel 25% homosügootsetest retsessiivsetest isenditest (dd), kellel on must keha.
Kui tahame seda proportsioonide seisukohast näha, siis heterosügootide ristamise tulemuseks on 3 halli isendit versus 1 must (3:1).
Kolmas harjutus
Teatud troopilise hõbeda sordis on võimalik eristada täpilisi lehti ja siledaid lehti (ilma täppideta, monokromaatilised).
Oletame, et botaanik ristab need sordid. Esimese ristamise tulemusena saadud taimedel lasti iseviljastuda. Teise põlvkonna tulemuseks oli 240 kirjude lehtedega ja 80 siledate lehtedega taime. Milline oli esimese põlvkonna fenotüüp?
vastus
Selle harjutuse lahendamise võti on võtta numbrid ja teisendada need proportsioonideks, jagades arvud järgmiselt: 80/80 = 1 ja 240/80 = 3.
Kuna 3:1 muster on ilmne, on lihtne järeldada, et teise põlvkonna andnud isendid olid heterosügootsed ja neil olid fenotüüpiliselt täpilised lehed.
Neljas harjutus
Bioloogide rühm uurib selle liigi küülikute karvkatte värvi. Oryctolagus cuniculus Ilmselt määrab karvkatte värvuse lookus, millel on kaks alleeli, A ja a. A-alleel on dominantne ja A-retsessiivne.
Milline genotüüp on homosügootse retsessiivse isendi (aa) ja heterosügootse isendi (Aa) ristamisel saadud isenditel?
vastus
Selle probleemi lahendamiseks tuleb rakendada Punnetti ruutu. Homosügootsed retsessiivsed isendid toodavad ainult ühte sugurakku, heterosügootsed isendid aga nii A-d kui ka ühte sugurakku. Graafiliselt näeb see välja selline:
Seega võime järeldada, et 50% indiviididest on heterosügootsed (Aa) ja ülejäänud 50% homosügootsed retsessiivsed (aa).
Erandid esimesest seadusest
On teatud geneetilisi süsteeme, kus heterosügootsed indiviidid ei tooda oma sugurakkudes võrdses vahekorras kahte erinevat alleeli, nagu ennustavad eespool kirjeldatud Mendeli proportsioonid.
Seda nähtust tuntakse segregatsiooni moonutuse (või segregatsiooni moonutuse) nime all. meiootiline impulss ). Selle näiteks on isekad geenid, mis segavad teiste geenide funktsiooni, püüdes oma sagedust suurendada. Pange tähele, et isekas element võib vähendada seda kandja bioloogilist efektiivsust.
Heterosügootis suhtleb isekas element normaalse elemendiga. Isekas variant võib normaalse elemendi hävitada või takistada selle toimimist. Üks otseseid tagajärgi on Mendeli esimese seaduse rikkumine.
Viited
- Barrows, E. M. (2000). Loomade käitumise teatmik: loomade käitumise, ökoloogia ja evolutsiooni sõnastik CRC Press
- Elston, R. C., Olson, J. M. ja Palmer, L. (2002). Biostatistiline geneetika ja geneetiline epidemioloogia . John Wiley ja pojad.
- Hedrick, P. (2005). Populatsioonigeneetika Kolmas trükk Jones ja Bartlett Publishers.
- Montenegro, R. (2001). Inimese evolutsiooniline bioloogia Córdoba riiklik ülikool.
- Subirana, J.C. (1983). Geneetika didaktika . Väljaanded Universitat Barcelona.
- Thomas, A. (2015). Geneetika tutvustus. Teine trükk Garland Science, Taylor & Francis Group.