როგორ მოვძებნოთ გენოტიპის თანაფარდობა

გენეტიკა, მემკვიდრეობის შესწავლა, ბარდით დაიწყო. გრეგორ მენდელის კვლევებმა ბარდის მცენარეებთან დაკავშირებით აჩვენა, რომ ზოგიერთმა ფაქტორმა პროგნოზირებადი შაბლონებით გადაადგილდა მახასიათებლები, როგორიცაა ფერი ან სიგლუვე თაობიდან თაობას.

თუმცა მენდელი წარმოადგინა და გამოაქვეყნა სწავლა, გარდაცვალებიდან რამდენიმე წლამდე მისი ნამუშევარი იგნორირებული იყო. მას შემდეგ, რაც მენდელის ნამუშევრები თავიდან აღმოაჩინეს და მისი ღირებულება აღიარეს, გენეტიკის შესწავლა სწრაფად მიიწევდა წინ.

გენეტიკა შეისწავლის შაბლონებს, თუ როგორ გადადის ნიშნები თაობიდან თაობას. მემკვიდრეობით მიღებული ნიშნებია თმის ფერი, თვალის ფერი, სიმაღლე და სისხლის ჯგუფი. იგივეს სხვადასხვა ვერსიები გენი, როგორიცაა ლურჯი თვალის ფერი და ყავისფერი თვალის ფერი, ეწოდება ალელები. გენის ერთი ვერსია ან ალელი შეიძლება იყოს დომინანტი განსხვავებული რეცესიული ალელის მიმართ, ან ორი ალელი შეიძლება იყოს ტოლი ან კოდომინანტური.

ალელები, როგორც წესი, წარმოდგენილია ერთი და იგივე ასოთი, მაგრამ დომინანტი ალელი კაპიტალიზებულია. მაგალითად, ყავისფერი თვალის ალელები, ყველა სხვა ფაქტორი, რომლებიც თანაბარია, დომინირებს ცისფერ თვალის ალელებზე. სისხლის ტიპის ალელები გამონაკლისია ამ სტანდარტული პრაქტიკისგან.

სისხლის ჯგუფის A და B ჯგუფის კოდომინანტებია, ამიტომ A და B სისხლის ჯგუფების გენების მემკვიდრე ადამიანს ექნება AB ტიპის სისხლი. O ჯგუფის სისხლი რეცესიულია A და B– ს მიმართ, ამიტომ ადამიანს, რომელიც ატარებს A ჯგუფის და O ჯგუფის გენს, ექნება სისხლის ჯგუფი A. თუ ნიშნის ორივე ალელი გენის იგივე ვერსიაა, ორგანიზმი ამ ნიშნისთვის ჰომოზიგოტურია.

თუ ნიშნის ალელები სხვადასხვა ალელებია, ორგანიზმი ამ ნიშნისთვის ჰეტეროზიგოტურია. თუ ორგანიზმი ნიშნისთვის ჰეტეროზიგოტურია, ჩვეულებრივ ერთი გენი დომინანტური იქნება მეორე გენის მიმართ.

გენოტიპი ეხება ორგანიზმის გენეტიკურ კომბინაციას. ფენოტიპი ეხება გენეტიკური კომბინაციის ფიზიკურ გამოხატვას.

Punnett- ის სკვერები იყენებენ შედარებით მარტივ ბადის ფორმატს, მსგავსი Tic-Tac-Toe დაფისა, პოტენციური შთამომავლობის შესაძლო გენეტიკური მაკიაჟის (გენოტიპის) და ფიზიკური მაკიაჟის (ფენოტიპის) პროგნოზირებისთვის. პუნეტის მარტივი კვადრატი გვიჩვენებს გენეტიკური კომბინაციის ჯვარს ერთი თვისებისთვის.

ერთი მშობლის თვისების ორი გენი განთავსებულია პუნეტ კვადრატის ორი მარჯვენა სვეტის ზემოთ, ერთი გენი ერთი სვეტის ზემოთ და მეორე გენი მეორე სვეტის ზემოთ. მეორე მშობლის ნიშნის ორი გენი განთავსდება პუნეტის კვადრატის მარცხენა მხარეს, თითო თითო პუნეტის კვადრატის ქვედა ორი რიგისთვის.

გამრავლების ან გარბენიანი დიაგრამის მსგავსად, სვეტის ზედა ნაწილში მყოფი გენის სიმბოლო და მწკრივის მარცხენა მხარეს მდებარე გენის სიმბოლო გადაწერილია გადაკვეთის კვადრატში. ეს არის პოტენციური შთამომავლობის ერთ-ერთი შესაძლო გენოტიპი. პუნეტის უბრალო მოედანზე, რომელსაც აქვს მხოლოდ ერთი თვისება, იქნება ოთხი პოტენციური გენეტიკური კომბინაცია (ორი მშობლის ორი გენი, ასე რომ 2x2 ან 4 შესაძლო შედეგი).

მაგალითად, განვიხილოთ ა პუნტის მოედანი მენდელის ბარდის ფერისთვის. სუფთა ჯიშის (ჰომოზიგოტური) მწვანე (y) ბარდა, რომელიც გადალახულია სუფთა ჯიშის ყვითელ (Y) ბარდაზე, იძლევა მომდევნო თაობის ბარდაში ფერის ოთხ შესაძლო კომბინაციას. ეს ხდება, რომ თითოეული გენეტიკური შედეგი შეიცავს მწვანე ბარდას ერთ გენს და ყვითელი ბარდას ერთ გენს. გენები არ არის ერთი და იგივე ალელისთვის (იგივე თვისება, განსხვავებული ფიზიკური გამოხატულება), ამიტომ ფერის პოტენციური შთამომავლობის გენეტიკური შემადგენლობა ჰეტეროზიგოტურია (Yy).

ონლაინ Punnett კვადრატული გენეტიკური კალკულატორების საშუალებით შეგიძლიათ იპოვოთ მარტივი და რთული Punnett კვადრატების გენეტიკური ჯვრები. (იხილეთ რესურსები)

გენოტიპები არის პოტენციური შთამომავლობის გენური კომბინაცია. ბარდის მცენარის მაგალითზე ჰომოზიგოტური მწვანე (y) და ჰომოზიგოტური ყვითელი (Y) ბარდა ჯვრის გენოტიპის თანაფარდობა არის 100 პროცენტი Yy.

ოთხივე კვადრატი შეიცავს Yy- ს ერთნაირ ჰეტეროზიგოტურ კომბინაციას. შთამომავლები გამოხატავენ ყვითელ ფერს, რადგან ყვითელი დომინანტია. მაგრამ თითოეული შთამომავალი ბარდა ატარებს გენებს როგორც მწვანე, ისე ყვითელი ბარდა.

დავუშვათ, რომ ორი ჰეტეროზიგოტური ბარდის შთამომავლობა გადაკვეთა. თითოეული მშობელი ატარებს გენის მწვანეს (y) და გენს ყვითლის (Y). განათავსეთ ერთი მშობლის გენი პუნტის კვადრატის ზედა ნაწილში, ხოლო მეორე მშობლის გენი მარცხენა მხარეს. დააკოპირეთ გენები სვეტების ქვემოთ და მწკრივების გასწვრივ.

ოთხივე კვადრატიდან თითოეული ახლა გვიჩვენებს გენოტიპის შესაძლო კომბინაციას. ერთ კვადრატში ჩანს ჰომოზიგოტური ყვითელი (YY) კომბინაცია. ორ კვადრატში ჩანს ჰეტეროზიგოტური მწვანე-ყვითელი კომბინაცია (Yy). ერთ კვადრატში ჩანს ჰომოზიგოტური ყვითელი (YY) კომბინაცია.

პუნეტის უბრალო მოედანზე, სადაც მხოლოდ ერთი თვისებაა, შესაძლებელია ოთხი გენის კომბინაცია. ბარდის მაგალითში, ჰომოზიგოტური მწვანე ბარდის ალბათობა არის 1: 4, რადგან ოთხი კვადრატიდან მხოლოდ ერთი შეიცავს yy გენოტიპს. ჰეტეროზიგოტური მწვანე ყვითელი გენოტიპის ალბათობაა 2: 4, რადგან ოთხივე კვადრატიდან ორს აქვს Yy გენოტიპი.

ყვითელი ბარდა ალბათობაა 1: 4, რადგან ოთხი კვადრატიდან მხოლოდ ერთს აქვს YY გენოტიპი. ამიტომ გენოტიპის თანაფარდობა არის 1 YY: 2Yy: 1yy, ან 3Y_: 1y. ფენოტიპის თანაფარდობა არის სამი ყვითელი ბარდა: ერთი მწვანე ბარდა.

დიჰიბრიდული პუნტის კვადრატი აჩვენებს ერთდროულად ორი ნიშნის შესაძლო ჯვრებს. თითოეულ ნიშანთვისებას მხოლოდ ორი შესაძლო გენი აქვს, ამიტომ დიჰიბრიდული პუნტეტის მოედანი იქნება ქსელი ოთხი რიგით და ოთხი სვეტით და თექვსმეტი შესაძლო შედეგით. კიდევ დაითვალეთ თითოეული გენის კომბინაციის რაოდენობა.

განვიხილოთ ა დიჰიბრიდული ჯვარი ორი ადამიანისა, რომლებიც არიან ჰეტეროზიგოტური ყავისფერი თმა (H) რეცესიული ქერა თმა (h) ყავისფერი თვალები (E) რეცესიული ლურჯი თვალები (e). ორივე მშობელი ფენოტიპი იქნება ყავისფერი თმა და ყავისფერი თვალები. თუმცა, დიჰიბრიდული ჯვარი აჩვენებს შესაძლო გენოტიპებს HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE და hhee.

გენოტიპის თანაფარდობაა 1 HHEE: 2 HhEE: 1 hhEE: 2 HHEe: 4 HhEe: 2 Hhee: 1 HHee: 2 hhEe: 1 hhee, რომელიც ასევე შეიძლება დაიწეროს 9 H_E_: 3 h_E_: 3 H_e_: 1 h_e_. ფენოტიპების თანაფარდობა გვიჩვენებს, რომ ამ ჰეტეროზიგოტ მშობლებს თექვსმეტიდან აქვთ ერთი შანსი ქერათმიანი, ცისფერთვალება ბავშვი ჰქონდეთ.