Näidisküsimused tunnuste pärimise kohta
Pärimine on geneetikas üks põnevamaid teemasid, mis uurib, kuidas teatud tunnused põlvest põlve edasi kanduvad. Pärilikkuse mõistmine aitab meil mõista elusorganismide varieeruvuse aluseks olevaid bioloogilisi protsesse. Selles artiklis käsitleme mitmeid pärilikkusega seotud näidisprobleeme ja nende lahendusi.
Sissejuhatus tunnuste pärimisse
Enne kui näidisküsimuste juurde asume, arutame lühidalt pärilikkuse põhimõistet. Pärimine on tihedalt seotud DNA, geenide ja kromosoomidega. Geenid on pärilikkuse põhiüksused, mis kontrollivad elusolendite mitmesuguseid tunnuseid. Elusolendid pärivad geenid oma vanematelt, saades poole isalt ja poole emalt.
Geneetika isaks peetav Gregor Mendel avastas herneid uurides pärilikkuse põhiprintsiibid. Mendeli kuulsaimad seadused on eraldumise seadus ja iseseisva sorteerumise seadus, mis selgitavad, kuidas geenid sugurakkude moodustumise ajal jagunevad ja paigutuvad.
Näidisküsimused ja arutelu
Tunnuste pärilikkuse paremaks mõistmiseks vaatame mõningaid näidisküsimusi ja nende arutelusid.
Küsimus 1: Monohübriidne pärimine
Küsimus:
Lillade õitega taim (dominant) ristatakse valgete õitega taimega (retsessiivne). Domineerivat lillat õit iseloomustab alleel „U“ ja valget õit alleel „u“. Kui lilla taim on heterosügootne, siis milline on järglase fenotüüp ja genotüüp?
Arutelu:
1. Genotüübi identifitseerimine:
– Lillade õitega taimedel (heterosügootsetel) on genotüüp „Uu”.
– Valgeõielistel taimedel on genotüüp „uu“.
2. Ristamine:
Järglaste võimalike genotüüpide määramiseks kasutame Punnetti tabelit.
| | sina | sina |
|——|—-|—-|
| U | Uu | Uu |
| u | uu | uu |
3. Genotüübi tulemused:
– 50% Uu (lilla lill)
– 50% uu (valged õied)
4. Fenotüübi tulemused:
– 50%-l järglastest on lilla fenotüüp
– 50%-l järglastest on valge fenotüüp
Seega, kui heterosügootne lillade õitega taim ristatakse valgete õitega taimega, on järglastel lillade ja valgete õite fenotüübiline suhe 1:1.
Küsimus 2: Dihübriidne pärimine
Küsimus:
Hernetaimedel on ümar seemnekuju (R) domineeriv kortsus seemnete (r) suhtes ja kollane seemnevärv (Y) domineerib rohelise (y) suhtes. Kui RrYy genotüübiga taime ristatakse sama genotüübiga taimega, siis milline on saadud järglaste fenotüübi suhe?
Arutelu:
1. Genotüübi identifitseerimine:
– Mõlemal taimel on genotüüp RrYy.
2. Ristmine Punnetti tabeli abil:
Ülaltoodud ristamine hõlmab kahte tunnust, seega peame koostama Punnetti tabeli, kus iga taim saab toota järgmisi sugurakkude kombinatsioone: RY, Ry, rY, ry.
3. Punnetti tabeli moodustamine:
| | RY | Ry | rY | ry |
|——-|——|——|——|——|——|
| RY | RRY | RRy | RrY | RrY | Rry |
| Ry | RRY | RRy | RrY | Rry | Rry |
| rY | RrY | Rry | rrY | rry |
| ry | Rry | Rry | rry | rry | rry |
4. Fenotüübi tulemused:
Ülaltoodud tabeli põhjal saame arvutada fenotüübi suhte:
– 9/16 kollast ümmargust seemet (RRYY, RRYy, RrYY, RrY)
– 3/16 rohelist ümmargust seemet (RRyy, Rryy)
– 3/16 kollast kortsulist seemet (rrYY, rrYy)
– 1/16 rohelist kortsulist seemet (rryy)
RrYy x RrYy ristamise fenotüübi suhe on 9:3:3:1.
3. küsimus: Pärimine soofaktorite kaudu
Küsimus:
Värvipimedus on X-kromosoomiga seotud retsessiivne tunnus. Kui ema on värvipimeduse kandja (X^NX^n) ja isa on normaalne (X^NY), siis kui suur protsent nende poegadest on tõenäoliselt värvipimedad?
Arutelu:
1. Genotüübi identifitseerimine:
– Ema on (X^NX^n) lapse kandja.
– Normaalne isa (X^NY).
2. Ristamine:
\[ \text{ Võimalikud kombinatsioonid on järgmised:} \]
– Tüdrukud: X^NX^N (normaalne) või X^NX^n (kandja)
– Poisid: X^NY (normaalne) või X^nY (värvipime)
3. Tulemused:
– Poisid: 50% normaalsed, 50% värvipimedad.
– Tüdrukud: 50% normaalsed, 50% haigusekandjad.
Seega on poistel 50% tõenäosus olla värvipimedad.
Järeldus
See pärilikkuse teemaline arutelu annab ülevaate sellest, kuidas geenid vanematelt järglastele edasi kanduvad ja kuidas toimub geneetiline varieeruvus. See on oluline mitte ainult bioloogia põhitõdede mõistmiseks, vaid sellel on ka praktilisi rakendusi põllumajanduses, meditsiinis ja biotehnoloogias. Harjutamise ja geneetika põhiprintsiipide mõistmise abil saame paremini ennustada erinevat tüüpi geneetiliste ristamiste tulemusi ja mõista meid ümbritseva elu keerulist dünaamikat.