Тақырыбы: Дигибридті айқас туралы талқылау сұрақтарының мысалы
Пенгантар
«Дигибрид» термині екі ерекшелігі немесе гені бойынша ерекшеленетін екі дара арасындағы будандастыруды білдіреді, әрбір белгінің екі мүмкін аллельі болады. Дигибридті будандастыру Мендель генетикасындағы негізгі ұғым болып табылады, ол бізге белгілердің ұрпақтан-ұрпаққа қалай берілетінін түсінуге көмектеседі. Бұл мақалада мысалдар мен талқылаулар келтіру арқылы дигибридті будандастыруды тереңірек қарастырамыз.
Дигибридті кросстарды түсіну
Дигибридті будандастыру екі түрлі сипаттамаға бағытталған. Әрбір сипаттама доминантты немесе рецессивті болуы мүмкін аллельдер жұбымен басқарылады. Дигибридті будандастыру екі түрлі сипаттама бойынша гетерозиготалы ата-аналарды қамтиды және сол аллельдердің ұрпақтарына таралуын зерттейді.
Мендель заңдарының негізгі принциптері
1. Бөліну заңы: Белгілі бір белгіге немесе генге арналған аллельдер гаметаның түзілуі кезінде кездейсоқ түрде бөлінеді немесе бөлініп кетеді, сондықтан әрбір гаметада әрбір аллель жұбынан тек бір аллель болады.
2. Тәуелсіз ассортимент заңы: Әртүрлі гендердің аллельдері бір-бірінен тәуелсіз тұқым қуалайды, яғни бір аллельдің таралуы екінші аллельдің таралуына әсер етпейді – егер гендер бір хромосомада физикалық түрде байланыспаса.
Генотип және фенотип құрылымы
Дигибридті будандастыруда біз әдетте төрт мүмкін гамета комбинациясымен жұмыс істейміз, әсіресе ата-аналары екі белгі бойынша да гетерозиготалы болған кезде. Бұл дегеніміз, біз тек бір генге бағытталған бір моногибридті будандастыруға қарағанда аллельді өзара әрекеттесудің күрделірек құбылысымен жұмыс істейміз.
Гаметалардың санын анықтау формуласы
Егер индивид AaBb болса, онда біз тәуелсіз сұрыпталу заңын пайдаланып, әрбір аллель жұбының ықтималдығын көбейту арқылы гаметалардың санын анықтай аламыз, нәтижесінде 2 x 2 = 4 түрлі гаметалар, атап айтқанда AB, Ab, aB және ab алынады.
Дигибридті кросс сұрақтарының мысалы
1-сұрақ: Екі бұршақ өсімдігінің будандастыруы
Бұршақ өсімдіктерінің дөңгелек (R) және әжімді (r) аллельдері, сондай-ақ сары (Y) немесе жасыл (y) түсі болады. Екі белгісі (RrYy) бойынша гетерозиготалы екі өсімдік будандастырылады. Фенотиптік қатынастар қандай болуы мүмкін?
Шешім қадамдары:
1. Ата-аналардан алынған гаметаларды анықтаңыз: Екеуі де гетерозиготалы (RrYy) болғандықтан, әрқайсысынан төрт түрлі гамета алуға болады, атап айтқанда: RY, Ry, rY, ry.
2. Паннетт квадратын пайдалану: 4×4 Паннетт квадратына барлық мүмкін гаметаларды енгізу арқылы ұрпақтың мүмкін генотиптерін анықтай аламыз.
3. Генотип пен фенотипті тұжырымдаңыз:
– Дөңгелек сары (R_Y_) генотип. Фенотип - RY және оны біріктіретін басқалары.
– Дөңгелек жасыл (R_yy) генотипі. Фенотип - бұл Ry және оны тудыратын комбинация.
– Әжімді-сары (rrY_) фенотип генотипі rY және онымен бірге жүретін комбинациялар болып табылады.
– Әжімді жасыл (rryy) генотипі Фенотип – ry және оның ілеспе комбинациялары.
4. Фенотип жиілігін есептеңіз:
– Фенотиптік жиілікті болжау үшін барлық үлкен сегменттік қораптарды санаңыз.
– Сайып келгенде, дигибридті будандастыру үшін классикалық Мендель қатынасын аласыз: 9:3:3:1.
Сонымен, бұл будандастырудан алынған фенотиптік қатынас 9 дөңгелек сары: 3 дөңгелек жасыл: 3 әжімді сары: 1 әжімді жасыл.
2-сұрақ: Басқа өсімдіктердің тұқымдарын будандастыру
Өсімдіктің қызыл гүлдері (A) ақ гүлге (a) басым, ал биіктігі (T) қысқа гүлге (t) басым болады. Егер туыстас AaTt өсімдігі aatt өсімдігімен будандастырылса, F1 нәтижесі қандай болады?
Шешім қадамдары:
1. Аталық гаметаларды сипаттаңыз:
– Бірінші өсімдік гаметасы (AaTt) AT, At, aT немесе at болып табылады.
– Екінші өсімдік гаметасы (aatt) -де орналасқан.
2. Айқас диаграмманы құрыңыз:
– Паннетт квадраты 4×1 көмегімен әрбір ата-анадан алынған мүмкін гаметаларды біріктіріңіз.
– Сіз алынған комбинацияларды бағалауыңыз керек.
3. Генотип пен фенотип комбинацияларын анықтаңыз:
– Фенотиптік қатынасты анықтаңыз, соның ішінде:
– AT-: Қызыл-Жоғары
– aaT-: Ақ-Өсімді
– A-tt: Қызыл-қысқа
– aatt: Ақ-қысқа
4. Фенотиптік және генотиптік таралуды есептеңіз:
– Генотиптердің мүмкін болатын комбинацияларына негізделген қатынасты анықтаңыз.
Нәтижесінде 1 Қызыл-Ұзын: 1 Қызыл-Қысқа: 1 Ақ-Ұзын: 1 Ақ-Қысқа.
Қорытынды
Дигибридті будандастыру әртүрлі гендердің ұрпақта қалай мұра болатыны және қалай көрінетіні туралы терең түсінік береді. Мендельдің сегрегация және тәуелсіз ассортимент заңдарын түсіну арқылы біз әртүрлі будандастырулардың нәтижелерін болжай аламыз. Жоғарыда көрсетілген сияқты мысал есептерімен жаттығу бұл ұғымдарды егжей-тегжейлі түсіну және оларды өсімдік немесе жануарлар генетикасының шындығына қолдану үшін маңызды. Әрине, бұл генетикалық вариацияны және организмдердегі гендер арасындағы өзара әрекеттесуді күрделірек зерттеудің бастамасы ғана.
