De dihybride kruisen, in de genetica gaat het om hybridisatieprocessen die rekening houden met twee kenmerken van elk ouderlijk individu. De twee bestudeerde kenmerken moeten in contrast staan met elkaar en er moet tegelijkertijd rekening mee worden gehouden op het moment van de oversteek..
De natuuronderzoeker en monnik Gregor Mendel gebruikte dit soort kruisen om zijn bekende erfwetten uit te spreken. Dihybride kruisen zijn direct gerelateerd aan de tweede wet of het principe van onafhankelijke scheiding van karakters.
Er zijn echter uitzonderingen op de tweede wet. Eigenschappen worden niet onafhankelijk overgeërfd als ze worden gecodeerd in genen die zich op dezelfde chromosomen bevinden, dat wil zeggen fysiek samen.
De kruising begint met de keuze van ouders die op twee kenmerken moeten verschillen. Zo wordt een hoge plant met gladde zaden gekruist met een korte plant met grove zaden. In het geval van dieren kunnen we een konijn met een witte en korte vacht kruisen met een persoon van het andere geslacht met een lange zwarte vacht..
De principes die Mendel heeft gevonden, stellen ons in staat om voorspellingen te doen over de uitkomst van de bovengenoemde kruisen. Volgens deze wetten zal de eerste kindergeneratie bestaan uit individuen die beide dominante kenmerken vertonen, terwijl we in de tweede kindergeneratie de verhoudingen 9: 3: 3: 1 zullen vinden..
Artikel index
Gregor Mendel slaagde erin de belangrijkste mechanismen van overerving op te helderen, dankzij de resultaten verkregen uit verschillende kruisingen van de erwtenplant.
Onder de belangrijkste postulaten vallen ze op dat de deeltjes die verband houden met overerving (nu genen genoemd) discreet zijn en intact worden overgedragen van generatie op generatie..
Mendel stelde twee wetten voor, de eerste staat bekend als het dominantieprincipe en hij stelt voor dat wanneer twee contrasterende allelen worden gecombineerd in een zygote, er slechts één wordt uitgedrukt in de eerste generatie, de dominante en het recessieve kenmerk in het fenotype onderdrukken..
Om deze wet voor te stellen, liet Mendel zich leiden door de verhoudingen die werden verkregen in monohybride kruisen: kruisen tussen twee individuen die slechts verschillen in één kenmerk of eigenschap..
Dihybride kruisen zijn direct gerelateerd aan Mendel's tweede wet of principe van onafhankelijke segregatie. Volgens deze regel is de overerving van twee karakters onafhankelijk van elkaar.
Omdat de loci onafhankelijk worden gescheiden, kunnen ze worden behandeld als monohybride kruisen..
Mendel bestudeerde dihybride kruisen die verschillende kenmerken van erwtenplanten combineren. Hij gebruikte een plant met gladde gele zaden en kruiste deze met een andere plant met ruwe groene zaden.
Mendel's interpretatie van zijn dihybride kruisresultaten kan worden samengevat in het volgende idee:
“In een dihybride kruising, waarbij rekening wordt gehouden met de combinatie van een paar contrasterende karakters, komt in de eerste generatie slechts één variant van elke eigenschap voor. De twee verborgen eigenschappen van de eerste generatie verschijnen weer in de tweede ".
We kunnen een dihybride kruising uitvoeren en ontdekken dat de kenmerken niet onafhankelijk van elkaar gescheiden zijn. Het is bijvoorbeeld mogelijk dat in een populatie konijnen de zwarte vacht altijd zal scheiden met een lange vacht. Dit is logischerwijs in tegenspraak met het principe van onafhankelijke segregatie.
Om deze gebeurtenis te begrijpen, moeten we het gedrag van chromosomen in het geval van meiose onderzoeken. In de dihybride kruisen die Mendel bestudeerde, bevindt elk personage zich op een afzonderlijk chromosoom..
In anafase I van meiose scheiden de homologe chromosomen zich, die onafhankelijk zullen scheiden. De genen die zich op hetzelfde chromosoom bevinden, zullen dus in dit stadium bij elkaar blijven en dezelfde bestemming bereiken..
Met dit principe in gedachten kunnen we in ons hypothetische konijnenvoorbeeld concluderen dat de genen die betrokken zijn bij kleur en vachtlengte zich op hetzelfde chromosoom bevinden en daarom samen gescheiden zijn..
Er is een gebeurtenis die recombinatie wordt genoemd en die de uitwisseling van genetisch materiaal tussen gepaarde chromosomen mogelijk maakt. Als de genen zich echter fysiek dicht bij elkaar bevinden, is de recombinatiegebeurtenis onwaarschijnlijk. In deze gevallen zijn de erfwetten complexer dan die welke door Mendel zijn voorgesteld.
In de volgende voorbeelden zullen we de basisnomenclatuur gebruiken die in de genetica wordt gebruikt. Allelen - vormen of varianten van een gen - worden aangeduid met hoofdletters als ze dominant zijn en met kleine letters als ze recessief zijn..
Diploïde individuen dragen, net als wij mensen, twee sets chromosomen, wat zich vertaalt naar twee allelen per gen. Een dominante homozygoot heeft twee dominante allelen (AA) terwijl een homozygoot recessief twee recessieve allelen heeft (aa.
In het geval van heterozygoot wordt dit aangeduid met de hoofdletter en vervolgens de kleine letter (AaAls de dominantie van de eigenschap volledig is, zal de heterozygoot in zijn fenotype de eigenschap tot expressie brengen die is geassocieerd met het dominante gen..
Om dihybride kruisingen te illustreren, zullen we de kleur en lengte van de vacht van een hypothetische soort konijnen gebruiken..
Over het algemeen worden deze kenmerken aangestuurd door meerdere genen, maar in dit geval zullen we om didactische redenen een vereenvoudiging gebruiken. Het betreffende knaagdier kan een lange zwarte vacht hebben (LLNN) of kort en grijs (llnn.
Het lange zwartharige konijn produceert gameten met de allelen LN, terwijl de gameten van het individu met een korte grijze vacht zullen zijn ln. Op het moment van de vorming van de zygote zullen het sperma en de eicel die deze gameten dragen, samensmelten.
Laten we in de eerste generatie een homogeen nageslacht van konijnen met genotype vinden LlNn. Alle konijnen zullen het fenotype vertonen dat overeenkomt met de dominante genen: lange, zwarte vacht.
Als we twee individuen van het andere geslacht van de eerste generatie nemen en ze kruisen, krijgen we de bekende Mendeliaanse verhouding 9: 3: 3: 1, waarbij de recessieve eigenschappen weer verschijnen en de vier bestudeerde eigenschappen worden gecombineerd..
Deze konijnen kunnen de volgende gameten produceren: LN, Ln, lN of ln. Als we alle mogelijke combinaties voor het nageslacht doen, ontdekken we dat 9 konijnen een lange zwarte vacht zullen hebben, 3 een korte zwarte vacht, 3 een lange grijze vacht en slechts één persoon een korte en grijze vacht..
Als de lezer deze verhoudingen zou willen bevestigen, kan hij dit doen door de allelen in een grafiek te tekenen, een Punnett-vierkant genoemd..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.