Arten von genetischen Kreuzen

In der Genetik beinhaltet die Kreuzung zweier Organismen, sie zu paaren und die resultierenden Nachkommen zu betrachten, um die Vererbung eines bestimmten Merkmals besser zu verstehen. Der österreichische Mönch Gregor Mendel, der Vater der modernen Genetik, formulierte seine Vererbungsgesetze auf der Grundlage von Experimenten, in denen er Erbsenpflanzen mit unterschiedlichen Eigenschaften kreuzte. Es gibt mehrere gängige Arten von genetischen Kreuzungen, denen Sie in Ihren Studien begegnen werden.

In einer Monohybridkreuzung unterscheiden sich die Elternorganismen in einem einzigen Merkmal. Angenommen, zwei Menschen haben Kinder. Der Vater hat eine Witwenspitze und die Mutter nicht. Der Gipfel einer Witwe ist ein dominantes Merkmal, was bedeutet, dass, wenn das Kind das Gen für dieses Merkmal von erbt, ein Elternteil, dieses Kind wird den Gipfel einer Witwe haben, unabhängig davon, welches Gen vom anderen geerbt wurde Elternteil.

Folglich gibt es zwei Möglichkeiten. Das Kind könnte das Peak-Gen der Witwe von seinem Vater erben, oder es könnte das Peak-Gen der Nicht-Witwe von seinem Vater erben. Er wird das Peak-Gen einer Nicht-Witwe von seiner Mutter erben, die das Peak-Gen der Witwe nicht hat. Bei diesem speziellen Monohybrid-Kreuz besteht eine 50-50-Chance, dass jedes Kind einen Witwengipfel hat.

Bei einer Dihybridkreuzung unterscheiden sich die Eltern in zwei Merkmalen, die Sie untersuchen möchten. Das Vererbungsmuster ist hier etwas komplizierter. Angenommen, Sie haben zwei Elternteile, von denen einer Grübchen und eine Witwenspitze hat, während der andere keine Grübchen und keine Witwenspitze hat. Grübchen, wie die Spitze einer Witwe, sind ein dominantes Merkmal. Wenn diese beiden Merkmale nicht miteinander verbunden sind, hat jedes Kind eine 1/4-Wahrscheinlichkeit, Grübchen und Witwenspitze zu erben, eine 1/4-Wahrscheinlichkeit von Vererbung von Grübchen, aber keine Witwenspitze, 1/4 Wahrscheinlichkeit der Vererbung einer Witwenspitze, aber keine Grübchen, und 1/4 Wahrscheinlichkeit der Vererbung weder. Beachten Sie jedoch, dass verknüpfte Merkmale sehr unterschiedliche Muster aufweisen können.

Bei einer Rückkreuzung werden zwei Linien gekreuzt, um eine Hybride zu ergeben. Als nächstes werden ausgewählte Individuen der Nachkommen mit einem der Eltern (oder mit einem dem Elternteil genetisch ähnlichen Organismus) gekreuzt. In der Pflanzenzüchtung ist eine Rückkreuzung sehr wertvoll, da Züchter eine ertragreiche Sorte mit einer anderen Sorte kreuzen können, um eine gewünschtes Merkmal (wie Krankheitsresistenz), dann Rückkreuzung, um sicherzustellen, dass die Nachkommen die gleichen wünschenswerten Eigenschaften haben wie die ertragreichen Vielfalt.

Manchmal müssen Genetiker mehr über einen Organismus mit einer unbekannten Kombination von Genen herausfinden. Sie verwenden oft eine Methode, die als Testkreuzung bezeichnet wird, bei der der Organismus mit einem Organismus mit einem bekannten Genotyp gekreuzt wird. Albinismus zum Beispiel ist typischerweise ein rezessives Merkmal, was bedeutet, dass Sie nur dann Albino sind, wenn Sie das Gen für dieses Merkmal von beiden Elternteilen erben. Wenn Sie also einen Nicht-Albino-Alligator hatten, aber vermuten, dass er ein Albino-Gen und ein "normales" Gen hat, könnten Sie ihn mit einem Albino-Alligator kreuzen. Sie wissen, dass der Albino-Alligator zwei Albino-Gene hat, daher das Verhältnis von Albino-Nachkommen zu Nicht-Albino-Nachkommen wird Ihnen helfen, den Genotyp des Nicht-Albino-Alligators herauszufinden (die Kombination von Genen, die er von seinem Eltern).