Genotipinių santykių tyrimas datuojamas Gregoro Mendelio darbu 1850-aisiais. Genetikos tėvu vadinamas Mendelis atliko išsamų įvairių žirnių augalų kryžminimo eksperimentų rinkinį. Jis sugebėjo paaiškinti savo rezultatus, priskirdamas du „faktorius“ kiekvieno augalo savybėms. Šiandien šią veiksnių porą vadiname aleliais, susidedančiais iš dviejų to paties geno kopijų - po vieną kiekvieno tėvo kopiją.
Skaitykite daugiau apie Mendelio žirnių augalų eksperimentą.
Mendelio dominavimas
Mendelis nustatė bruožus, dominuojančius kituose bruožuose. Pavyzdžiui, lygūs žirniai demonstruoja dominuojančią savybę, o raukšlėti žirniai - recesyvinį. Mendelio darbe, jei atskiras augalas turi bent vieną lygiųjų žirnių faktorių, jis turės lygių žirnių. Kad žirniai būtų raukšlėti, jis turi turėti du žirnių raukšlių faktorius.
Tai galima išreikšti „S“ lygiais žirneliais ir „s“ raukšlėta veisle. SS arba Ss genotipas sukuria lygiųjų žirnių augalus, o ss reikalingas raukšlėtiems žirniams.
Grynaveisliai žirniai: F1 ir F2 kartos
Mendelis suskaičiavo savo žirnių augalų kartas. Originalūs tėvai iš F0 kartos sukūrė F1 palikuonis. Savęs apvaisinimas F1 asmenims suteikė F2 kartą. Mendelis rūpinosi, kad pirmiausia būtų išvestos kelios žirnių augalų kartos, kad būtų užtikrinta, jog F0 karta būtų grynaveislė - ty turėjo du tuos pačius veiksnius.
Šiandien mokslininkai pasakytų, kad F0 tėvai homozigotiški žirnių formos genui. F0 kirtimai buvo SS X ss - grynas lygus, kirstas grynai raukšlėtas.
Hibridų karta
Visi F1 žirniai buvo lygūs. Mendelis suprato, kad kiekvienas F1 individas turėjo vieną S faktorių ir vieną s faktorių - šiuolaikine kalba kalbant, kiekvienas F1 individas buvo heterozigotas žirnių formai. F1 kartos genotipų santykis buvo 100 proc. Ss hibridas, kuris davė 100 proc. Lygių žirnių, nes šis faktorius laikomas dominuojančiu.
Tręšdamas tuos F1 asmenis, Mendelis kūrė Ss X Ss kryžių.
Gauti F2 genotipo santykiai buvo 25 proc. SS, 50 proc. S ir 25 proc. Ss, kuriuos taip pat galima parašyti kaip 1: 2: 1. Dėl dominavimo, fenotipo ar matomo bruožo santykiai buvo 75 proc. Tolygūs ir 25 proc. Raukšlėti, o tai taip pat galima parašyti kaip 3: 1.
Mendelis gavo panašius rezultatus su kitais žirnių augalų bruožais, tokiais kaip žiedų spalva, žirnių spalva ir žirnių augalų dydis.
Dominavimo variantai
Aleliai gali turėti santykių už klasikinio Mendelio dominuojančio-recesyvinio. Kodinomine prasme abu aleliai yra vienodai išreikšti. Pavyzdžiui, kertant kodominantinį raudonžiedį augalą su baltagiedžiu, gaunami palikuonys, turintys raudonos ir baltos dėmės žiedus. Raudonoje vs. baltas augalo kryžius, kurio dominavimas nevisiškas, palikuonys bus rausvi.
Esant keliems alelių variantams, du individo požymio aleliai yra iš daugiau nei dviejų galimų požymių populiacijos. Pavyzdžiui, trys žmogaus kraujo aleliai yra A, B ir O. A ir B yra kodominantiniai, o O yra recesyviniai.
Punnetto kvadratų naudojimas norint suprasti genotipinius santykius
„Punnett“ kvadratas yra vaizdinis / grafinis dviejų asmenų kryžiaus vaizdavimas. Tai atspindi dviejų asmenų palikuonių įvairius genotipinius santykius ir galimas genotipo galimybes.
Skaitykite daugiau apie tai, kaip padaryti „Punnet Square“.
Panaudokime lygių ir raukšlėtų žirnių pavyzdį iš ankstesnių, kai homozigotinis dominuojantis lygiųjų žirnių augalas (SS) kertamas su homozigotiniu recesyviniu raukšlių žirnių augalu (-ais). Turėtumėte tris galimus palikuonių genotipus (SS, Ss ir ss) santykiu 1: 2: 1. Tai vaizdžiai parodoma čia Punnett aikštė.
„Punnett“ kvadratai leidžia lengviau vizualizuoti genotipinį santykį, kurį rasite reprodukciniuose kryželiuose. Tai ypač aktualu, kai pradedate tirti kelis skirtingus alelius vienu metu.