DIHIBRIDIZM NEDIR? - BIYOLOJI - 2024

Dihibridismo , genetik ekspresyonu iki farklı genin bağlıdır aynı karakter bile olanlardan iki farklı kalıtsal özelliklerinin aynı anda çalışmasını tanımlayan ve uzatma

Mendel'in analiz ettiği yedi özellik, özelliklerin kalıtımına ilişkin teorisini ortaya koymada onun için yararlıydı, çünkü diğer şeylerin yanı sıra, tezahürlerinden sorumlu genler, fenotipini analiz etmesi kolay olan zıt alellere sahipti ve her biri ifadeyi belirledi. tek bir karakter.

Yani, hibrit durumu (monohibritler), o tek genin alelleri arasındaki baskınlık / çekiniklik ilişkilerini belirlemeye izin veren monojenik özelliklerdi.

Mendel, iki farklı karakterin ortak kalıtımını analiz ettiğinde, tek karakterlerde olduğu gibi ilerledi. Kontrol etmesine izin veren çift melezler (dihibritler) elde etti:

• Her birinin, monohibrit çaprazlamalarda gözlemlediğim bağımsız ayrışmaya uyduğunu.
• Dahası, dihibrit çaprazlamalarda her karakterin tezahürü diğerinin fenotipik tezahüründen bağımsızdı. Yani, kalıtım faktörleri, ne olursa olsun, bağımsız olarak dağıtıldı.

Artık karakterlerin kalıtımının Mendel'in gözlemlediğinden biraz daha karmaşık olduğunu biliyoruz, ancak aynı zamanda temellerinde Mendel'in tamamen doğru olduğunu da biliyoruz.

Genetiğin sonraki gelişimi, Bateson'un başlangıçta gösterebildiği gibi, dihibrit çaprazlamalarının ve analizlerinin (dihibridizm), bu güçlü ve gelişmekte olan 20. yüzyıl biliminde tükenmez bir keşif kaynağı olabileceğini göstermeyi mümkün kıldı.

Akıllıca kullanımları yoluyla, genetikçiye genlerin davranışı ve doğası hakkında biraz daha net bir fikir verebilirler.

Farklı karakterlerin dihibrit çaprazları

Bir monohibrit çapraz Aa X Aa'nın ürünlerini analiz edersek, dikkat çekici ürünü (A + a) ² = AA + 2Aa + aa geliştirmeye eşit olduğunu görebiliriz .

Soldaki ifade, A / a geni için heterozigot olan ebeveynlerden birinin üretebileceği iki tür gamet içerir; karesini alarak, her iki ebeveynin de incelenen gen için özdeş yapıya sahip olduğunu gösteriyoruz.

Sağdaki ifade bize genotipleri (ve bu nedenle fenotipler çıkarılır) ve çaprazdan türetilen beklenen oranları verir.

Bu nedenle, birinci yasadan (1: 2: 1) türetilen genotipik oranları ve bununla açıklanan fenotipik oranları (her 1 aa için 1 AA +2 Aa = 3 A _ veya fenotipik oran 3) doğrudan gözlemleyebiliriz. :bir).

Şimdi bir B geninin kalıtımını analiz etmek için bir çaprazlama düşünürsek, ifadeler ve oranlar aynı olacaktır; aslında, herhangi bir gen için böyle olacaktır. Bir dihibrit çaprazlamada, bu nedenle, aslında (A + a) ² X (B + b) ^2'nin ürünlerinin geliştirilmesine sahibiz .

Ya da aynı şey, eğer dihibrit çapraz iki ilgisiz karakterin kalıtımına katılan iki geni içeriyorsa, fenotipik oranlar ikinci yasa tarafından tahmin edilenler olacaktır: (3 A _: 1 aa) X (3 B _: 1 bb) = 9 A _ B _: 3 A _ bb: 3 aaB _: 1 aabb).

Bunlar, elbette, (A + a) ² X (B + b) ² = ürününden kaynaklanan sıralı genotipik oranlardan 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1 türetilmiştir. (AA + 2Aa + aa) X (BB + 2 Bb + bb).

Bir dihibrit çaprazının fenotipik oranları 9: 3: 3: 1, iki kodlanmış karakterin bağımsız kalıtımını açıklayan bu açık ve öngörülebilir matematiksel ilişkilerden "saptığında" ne olacağını şimdi analiz etmek için sizi kendi gözlerinizle incelemeye davet ediyoruz. farklı genler tarafından.

Dihibrit çaprazların alternatif fenotipik belirtileri

Dihibrit çaprazlamaların "beklenenden" sapmasının iki ana yolu vardır. İlki, iki farklı karakterin ortak kalıtımını analiz ettiğimiz, ancak soyda gözlemlenen fenotipik oranlar, ebeveyn fenotiplerinin tezahürüne açık bir üstünlük sağlar.

Büyük olasılıkla bağlantılı genler vakasıdır. Yani, analiz edilen iki gen, farklı lokuslarda olmalarına rağmen, birbirlerine fiziksel olarak o kadar yakındırlar ki, birlikte kalıtsal olma eğilimindedirler ve açıkçası bağımsız olarak dağıtılmamaktadırlar.

Oldukça yaygın olan diğer durum, kalıtsal özelliklerin küçük bir azınlığının monojenik olmasından kaynaklanmaktadır.

Aksine, çoğu kalıtsal özelliğin tezahürüne ikiden fazla gen katılır.

Bu nedenle, tek bir karakterin tezahürüne katılan genler arasında kurulan genetik etkileşimlerin karmaşık olması ve ilişkilerde gözlemlendiği gibi basit bir baskınlık veya resesivite ilişkisinin ötesine geçmesi her zaman mümkündür. monojenik özelliklerin tipik allelik.

Örneğin, bir özelliğin tezahüründe, yabani tipin fenotipik tezahüründen sorumlu nihai ürüne yol açmak için belirli bir sıraya yaklaşık dört enzim dahil edilebilir.

Genetik bir özelliğin tezahürüne katılan farklı lokuslardan genlerin sayısını ve bunların hareket sırasını belirlemeyi mümkün kılan analize epistasis analizi denir ve belki de genetik analiz dediğimiz şeyi en tipik olarak tanımlayan analizdir. en klasik anlamıyla.

Biraz daha epistasis

Bu yazının sonunda, en yaygın epistaz vakalarında gözlemlenen fenotipik oranlar sunulmuştur - ve bu sadece dihibrit çaprazları hesaba katarak.

Aynı karakterin tezahürüne katılan genlerin sayısının artmasıyla, gen etkileşimlerinin karmaşıklığı ve yorumlanması açıkça artar.

Ayrıca, epistatik etkileşimlerin doğru teşhisi için altın kural olarak kabul edilebilecek olan, ebeveyn neslinde mevcut olmayan yeni fenotiplerin ortaya çıkması doğrulanabilir.

Son olarak, yeni fenotiplerin görünümünü ve oranlarını analiz etmemize izin vermenin yanı sıra, epistasis analizi ayrıca, farklı genlerin ve ürünlerinin, kendileriyle ilişkili fenotipi açıklamak için belirli bir yolda tezahür etmesi gereken hiyerarşik sırayı belirlememize de izin verir.

En temel veya erken tezahür geni, diğerlerinin üzerinde epistatiktir, çünkü onun ürünü veya eylemi olmadan, örneğin, onun alt tarafındaki kişiler kendilerini ifade edemeyecekler ve bu nedenle de hipostatik olacaktır.

Hiyerarşide üçüncü sırada yer alan bir gen / ürün, ilk ikisine hipostatik ve bu gen ekspresyon yolunda kalan diğerlerine epistatik olacaktır.

Referanslar

1. Bateson, W. (1909). Mendel'in Kalıtım İlkeleri. Cambridge University Press. Cambridge, İngiltere
2. Brooker, RJ (2017). Genetik: Analiz ve İlkeler. McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, ABD.
3. Cordell, H. (2002). Epistasis: Ne anlama geldiği, ne anlama gelmediği ve bunu insanlarda tespit etmek için istatistiksel yöntemler. Human Molecular Genetics, 11: 2463–2468.
4. Goodenough, UW (1984) Genetics. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, ABD.
5. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Genetik Analiz için bir giriş (11 ^inci ed.). New York: WH Freeman, New York, NY, ABD.