Dihybrid-Kreuzdefinition
Ein Dihybrid-Kreuz ist ein Experiment in der Genetik, bei dem die Phänotypen von zwei Genen durch die Paarung von Individuen mit mehreren Allelen an diesen Genloci verfolgt werden. Die meisten sexuell reproduzierenden Organismen tragen zwei Kopien jedes Gens, so dass sie zwei verschiedene Allele tragen können. Historisch gesehen wurde ein Organismus mit Teilen aus zwei verschiedenen True-Breeding-Linien als „Hybrid“bezeichnet., So stammt der Name “ Dihybrid cross „aus dem historischen Akt der Beobachtung der zukünftigen Generationen, nachdem zwei“ reine Linien “ gekreuzt wurden. Heute beziehen wir uns auf Organismen, die für ein bestimmtes Gen „true-Breeding“ sind, als Homozygoten. Dies bezieht sich darauf, wie die Allele, die zur Bildung der Zygote verwendet wurden, gleich waren. Heterozygote Individuen hingegen verwendeten zwei verschiedene Allele, um die Zygote zu bilden. Ein Dihybridkreuz ist daher die Paarung zweier Individuen, die beide heterozygot für zwei verschiedene Gene sind.,
Beispiele für Dihybridkreuz
Es muss zwischen Dihybridkreuz und Vererbungsart unterschieden werden. Während das Dihybridkreuz typischerweise als eine Kombination von zwei Genen betrachtet wird, die zwei verschiedene phänotypische Merkmale steuern, die beide unter der vollständigen Dominanzart der Vererbung wirken. Dies ist nicht immer der Fall. Die folgenden Beispiele zeigen, wie das Dihybrid-Kreuz für verschiedene Vererbungsmodi verwendet werden kann.,
Ein klassisches Beispiel mit vollständiger Dominanz
Das klassische Modell eines Dihybridkreuzes basiert auf der Mendelschen Genetik. Siehe das Bild unten. Dieses Bild beschreibt eine Dihybrid-Kreuzung zwischen zwei Erbsenpflanzen mit Blick auf die Merkmale von Pod-Farbe und Pod-Form. Die Hülsen können gelb oder grün sein, was durch das „R“ – Gen bestimmt wird. Das“ R “ – Allel ist dominant und bewirkt, dass die Schote in jeder Pflanze, in der sie vorhanden ist, grün ist. Das“ r „- Allel ist rezessiv und ein Genotyp von“ rr “ verursacht gelbe Hülsen., Für die Pod-Form sind auch zwei Allele für das Gen vorhanden. Das“ Y „- Allel ist dominant und verursacht faltige Schoten, während zwei“ y “ – Allele eine glatt geformte Schote verursachen. Die Zeichen, die diese Allele darstellen, sind unten im Diagramm im gelben Feld zu sehen.
Oben im Diagramm befinden sich die von der Mutter produzierten Gameten. Die Mutter und der Vater sind beide Dihybriden, „RrYy“. Dies bedeutet, dass sie nach dem Prozess der Gametogenese die gleichen Gameten produziert haben., Die beiden Zellen am oberen Rand des Diagramms stellen zwei diploide Zellen dar, wenn sie in die Meiose eintreten. Die beiden gezeigten Pfade zeigen, wie acht verschiedene Kombinationen mit diesen beiden Zellen erstellt werden können. Der linke Weg zeigt, wie einzelne Allele nach der Replikation während der Meiose I in ihre eigenen Gameten getrennt und dann während der Meiose II getrennt werden. Der rechte Weg zeigt dasselbe mit der zusätzlichen Umlagerung der elterlichen Gene. Dies ist als unabhängiges Sortiment bekannt und erklärt auch die Vielfalt, die durch sexuelle Fortpflanzung entsteht.,
Am Ende dieses Prozesses werden vier verschiedene Klassen von Gameten erstellt. Sie sind: „ry“, „RY“, „rY“ und „Ry“, wie oben und an den Seiten des Diagramms aufgeführt. Der Punnett-Platz ist fertiggestellt und zeigt den Nachwuchs, den dieses Kreuz hervorbringen würde. Wenn Sie die verschiedenen Arten von Nachkommen zählen, werden Sie feststellen, dass es nur wenige Arten gibt. Es gibt 1 glatte, gelbe pflanze. Es gibt 3 faltige, gelbe Pflanzen. Es gibt 3 grüne, glatte Pflanzen. Schließlich gibt es 9 faltige, grüne Pflanzen., Dieses Dihybridkreuz zeigt das typische phänotypische Verhältnis 9:3:3:1, das erwartet wird, wenn beide Merkmale eine vollständige Dominanz zeigen und unabhängig voneinander sind.
Andere Modi der Vererbung
Das obige Beispiel ist einfach zu verstehen, aber denken Sie daran, dass ein dihybrid Kreuz nicht immer Ausbeute 9:3:3:1 phänotypisches Verhältnis. Jedes Mal, wenn die Art der Vererbung in verschiedenen, wird dieses Verhältnis anders sein. Betrachten Sie das folgende Diagramm, das als „Baummethode“ für Dihybridkreuze bekannt ist., Bei dieser Methode werden die genotypischen Verhältnisse jedes einzelnen Gameten mit dem zweiten Gen multipliziert, um die gleichen Ergebnisse zu erhalten, die nur vertikal anstelle eines Quadrats angezeigt werden. Denken Sie an diese Methode für eine schnellere Mathematik, wenn Sie versuchen, die Anzahl der Nachkommen herauszufinden, die ein bestimmtes Merkmal tragen.
Wenn diese Allele die gleichen Allele darstellen, über die wir auf der Erbsenpflanze gesprochen haben, könnten wir leicht zählen, welche Genotypen zu welchen Phänotypen gehören, und wir würden das Verhältnis 9:3:3:1 finden. Allerdings zeigen nicht alle Gene eine vollständige Dominanz., Tun Sie so, als würde die Erbsenpflanze anstelle von nur rund oder faltig eine Zwischensorte mit dem Genotyp „Yy“produzieren. Dies wird als unvollständige Dominanz bezeichnet und ändert die gefundenen phänotypischen Verhältnisse. Jetzt, überall dort, wo „Yy“ ist, gibt es einen neuen Phänotyp, den wir „halb faltig“nennen werden. Zählen Sie das neue phänotypische Verhältnis.
Sie sollten feststellen, dass es jetzt 2 weitere Phänotypen gibt, gelb halb faltig und grün halb faltig. Es gibt 2 grün faltig, 2 grün halb faltig, 2 grün rund, 1 gelb faltig, 1 gelb halb faltig und 1 gelb rund., Mit anderen Worten, das neue phänotypische Verhältnis 2:2:2:1:1:1. Sie können sehen, wie die Dinge kompliziert werden können, wenn verschiedene Vererbungsmodi beteiligt sind. Viele andere Arten der Vererbung sind möglich, und mehrere Gene können ein einzelnes Merkmal steuern. Außerdem gibt es oft viel mehr als 2 Allele in einer Population. Während die Prinzipien die gleichen sind, beginnen Wissenschaftler Computer zu verwenden, um ein komplexes Dihybridkreuz zu analysieren, und können sogar die Anzahl der untersuchten Gene erhöhen. Dies wird als Polyhybridkreuz bezeichnet, und Sie benötigen ein viel größeres Punnett-Quadrat, um es herauszufinden.
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1., Sie sind ein Wissenschaftler, der Fruchtfliegen studiert. Sie möchten die Theorie des Dihybridkreuzes auf Ihren Fliegen testen. Wo fangen Sie an?
A. Züchte zwei Hybridfliegen zusammen
B. Erstelle Homozygotenlinien
C. Zählen Sie die Anzahl der einzelnen Fliegentypen, die Sie haben
2. Sie haben jetzt zwei Linien von Fliegen, die Homozygoten für zwei verschiedene Merkmale sind. Sie kennen jedoch nicht die Art der Vererbung für die Gene, die Sie testen. Was wird Ihr erster Hinweis sein?
A. Das phänotypische Verhältnis der Nachkommen
B. Die Phänotypen der Dihybriden
C., Das genotypische Verhältnis der Dihybriden
3. Sie züchten zwei Organismen aus einer Population. Die Population hat drei verschiedene Allele für die beiden Gene, die Sie beobachten. Alle Allele sind codominant. Einer hat den Genotyp „P1P2S1S2“, während der andere den Genotyp „P2P3S2S3″hat. Ist das ein Dihybridkreuz?
A. Ja
B. Nein
C. Nur wenn ein Allel am dominantesten ist
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