Voorbeeldvrae en bespreking van saamgestelde allele
Inleiding
Veelvuldige allele is 'n term wat in genetika gebruik word om die teenwoordigheid van meer as twee allele by 'n enkele genetiese lokus te beskryf. Dit verskil van die klassieke Mendeliese oorerwingspatroon, wat slegs twee allele vir 'n enkele geen oorweeg: 'n dominante en 'n resessiewe alleel. Veelvuldige allele bied groter genetiese diversiteit en word in 'n wye verskeidenheid organismes aangetref. In hierdie artikel sal ons verskeie voorbeelde bespreek wat veelvuldige allele en hul oplossings behels.
Basiese konsep van veelvuldige allele
Veelvuldige allele is 'n stel van meer as twee allele wat dieselfde lokus op 'n paar homoloë chromosome beset. Die teenwoordigheid van veelvuldige allele maak voorsiening vir groter fenotipiese variasie in 'n populasie. 'n Klassieke voorbeeld van veelvuldige allele-oorerwing is die menslike bloedgroep (ABO-stelsel), waarin daar drie allele is: \(I^A\), \(I^B\) en \(i\).
Voorbeeldvraag 1: ABO-stelselbloedgroepe
Vraag:
'n Man met bloedgroep A trou met 'n vrou met bloedgroep B. Hulle het 'n kind met bloedgroep O. Bepaal die moontlike genotipes van die ouers.
Bespreking:
Bloedgroep A kan die genotipe \(I^AI^A\) of \(I^Ai\) hê, terwyl bloedgroep B die genotipe \(I^BI^B\) of \(I^Bi\) kan hê. Bloedgroep O kan slegs die genotipe \(ii\) hê. Aangesien die kind bloedgroep O het, moet beide ouers die \(i\)-alleel bydra.
– 'n Man met bloedgroep A met genotipe \(I^Ai\).
– 'n Vrou met bloedgroep B met genotipe \(I^Bi\).
As ons 'n genetiese paringstabel (Punnett-vierkant) maak, kan ons die resultate van hul kruising soos volg sien:
| | \(I^A\) | \(i\) |
|———-|———|——–|
| \(I^B\) | \(I^AI^B\) | \(I^Bi\) |
| \(i\) | \(I^Ai\) | \(ii\) |
Moontlike fenotipes van die kind:
– \(I^AI^B\) : Bloedgroep AB
– \(I^Bi\) : Bloedgroep B
– \(I^Ai\) : Bloedgroep A
– \(ii\): Bloedgroep O
'n Kind met bloedgroep O het 'n genotipe \(ii\) wat kan voorkom, dus kan daar afgelei word dat die moontlike genotipes van beide ouers \(I^Ai\) en \(I^Bi\) is.
Voorbeeldvraag 2: Pelskleur by Konyne
Vraag:
By konyne word pelskleur bepaal deur 'n stel veelvuldige allele in die dominansieorde (C > c^c > c^h > c). Die moontlike pelskleure is:
– \(CC, Cc^c, Cc^h, Cc\): Donker hare
– \(c^cc^c, c^cc^h, c^cc\): Sepia-getinte
– \(c^hc^h, c^hc\): Himalaja-pels
– \(cc\): Albino-pels
As twee sepia-konyne gepaar word, bepaal die fenotipe-verhouding van hul nageslag.
Bespreking:
'n Konyn met sepia-pels kan die genotipe _(c^cc^c_), _(c^cc^h_) of _(c^cc_) hê. Vir eenvoud, kom ons neem aan dat beide konyne die genotipe _(c^cc^c_) het.
Die kruising tussen konyne met genotipe \(c^cc^c\) is soos volg:
| | \(c^c\) | \(c\) |
|———-|———|——–|
| \(c^c\) | \(c^cc^c\) | \(c^cc\) |
| \(c\) | \(c^cc\) | \(cc\) |
Genotipiese en fenotipiese verhouding:
– \(c^cc^c\): Sepia-pels
– \(2c^cc\): Himalaja-pels
– \(cc\): Albino-pels
Die fenotipe-verhouding van hul kinders was 1 sepia : 2 Himalaja : 1 albino.
Voorbeeldvraag 3: Menslike Siektes
Vraag:
In 'n sekere genetiese toestand is daar vier allele, naamlik \(A_1\), \(A_2\), \(A_3\) en \(a\) met die dominansieorde \(A_1 > A_2 > A_3 > a\). Indien 'n individu die genotipes \(A_1a\) en \(A_3A_3\) het, bepaal die fenotipe van elke individu.
Bespreking:
– 'n Individu met genotipe \(A_1a\): Aangesien \(A_1\) dominant is oor alle ander allele, sal hierdie individu die fenotipe uitdruk wat met die \(A_1\)-alleel geassosieer word.
– Individu met genotipe \(A_3A_3\): Aangesien die alleel \(A_3\) dominant is teenoor die alleel \(a\), maar resessief teenoor \(A_1\) en \(A_2\), sal die fenotipe gebaseer wees op die uitdrukking van die alleel \(A_3\).
Afsluiting
Die bespreking van die vrae in hierdie artikel toon aan dat die oorerwing van eienskappe met veelvuldige allele meer kompleks is as klassieke Mendeliese oorerwing. Veelvuldige allele by 'n enkele lokus bied die geleentheid vir wyer fenotipiese variasie. Deur die konsep van veelvuldige allele te verstaan, kan ons die waarskynlike genetiese uitkomste in 'n populasie makliker bepaal. Sulke analise is belangrik in die studie van genetika en die toepassings daarvan in medisyne, teling en evolusionêre biologie.
