ЩО ТАКЕ ДИГІДРИБІЗМ? - БІОЛОГІЯ - 2025

Dihibridismo , генетичний, визначає одночасне дослідження двох різних спадкових ознак, і розширення, від тих , експресія якого залежить від двох різних генів , навіть якщо він має такий же характер

Сім ознак, які аналізував Мендель, були йому корисні при формулюванні його теорії успадкування ознак, оскільки, між іншим, гени, відповідальні за їх прояв, мали контрастні алелі, фенотип яких було легко аналізувати, і тому, що кожен визначав експресію одного характеру.

Тобто, вони були моногенними ознаками, гібридний стан яких (моногібриди) дозволяв визначати зв'язки домінування / рецесивності між алелями цього єдиного гена.

Коли Мендель проаналізував спільне успадкування двох різних персонажів, він продовжував діяти так само, як і з одиничними персонажами. Він отримав подвійні гібриди (дигідриди), що дозволило йому перевірити:

• Щоб кожен відповідав незалежній сегрегації, яку я спостерігав у моногібридних кросах.
• Крім того, у дигибридних кросах прояв кожного персонажа був незалежним від фенотипічного прояву іншого. Тобто їхні спадкові фактори, якими б вони не були, розподілялися незалежно.

Зараз ми знаємо, що успадкування персонажів трохи складніше, ніж те, що спостерігав Мендель, але також і те, що Мендель у своїх основах був цілком правильним.

Подальший розвиток генетики дозволив продемонструвати, що дигібридні схрещування та їх аналіз (дигідрибізм), як спочатку міг продемонструвати Бейтсон, можуть бути невичерпним джерелом відкриттів у цій потужній науці XX століття.

Завдяки їх розумному використанню вони могли дати генетику дещо чіткіше уявлення про поведінку та природу генів.

Дігібридні хрести різних символів

Якщо проаналізувати продукти моногібридного схрещування Aa X Aa, ми можемо побачити, що він дорівнює розвиткові чудового продукту (A + a) ² = AA + 2Aa + aa.

Вираз ліворуч включає два типи гамет, які може генерувати один з батьків гетерозиготний A / ген; шляхом порівняння ми вказуємо, що обидва батьки мають однакову конституцію для досліджуваного гена.

Вираз праворуч дає нам генотипи (і тому виводяться фенотипи) та очікувані пропорції, похідні від хреста.

Отже, ми можемо безпосередньо спостерігати генотипічні пропорції, отримані з першого закону (1: 2: 1), а також пояснені нею фенотипічні пропорції (1 AA +2 Aa = 3 A _ на кожні 1 aa, або фенотипічне відношення 3 : один).

Якщо ми зараз розглянемо хрестик для аналізу спадкування гена B, вирази та пропорції будуть однаковими; насправді так буде для будь-якого гена. Таким чином, у дигибридном хресті ми фактично маємо розробку продуктів (A + a) ² X (B + b) ² .

Або те ж саме, якщо в дигибридном хресті є два гени, які беруть участь у успадкуванні двох неспоріднених символів, фенотипічні пропорції будуть такими, які передбачені другим законом: (3 A _: 1 aa) X (3 B _: 1 bb) = 9 A _ B _: 3 A _ bb: 3 aaB _: 1 aabb).

Вони, звичайно, отримані із впорядкованих генотипічних співвідношень 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1, що є результатом продукту (A + a) ² X (B + b) ² = (AA + 2Aa + aa) X (BB + 2 Bb + bb).

Ми пропонуємо вам перевірити це для того, щоб зараз проаналізувати, що відбувається, коли фенотипічні співвідношення 9: 3: 3: 1 дигідридного хреста «відхиляються» від цих чітких і передбачуваних математичних зв’язків, які пояснюють незалежне успадкування двох закодованих символів. різними генами.

Альтернативні фенотипічні прояви дигібридних схрещувань

Є два основні способи, коли хрестоподібні кроси відхиляються від очікуваного. Перший - це той, в якому ми аналізуємо спільне успадкування двох різних персонажів, але фенотипічні пропорції, що спостерігаються у потомстві, дають чітке переважання прояву батьківських фенотипів.

Швидше за все, це справа пов'язаних генів. Тобто два аналізованих гена, хоча вони знаходяться на різних локусах, настільки близькі один до одного фізично, що вони, як правило, успадковуються разом і, очевидно, вони не поширюються самостійно.

Інша обставина, яка теж досить поширена, випливає з того, що крихітна меншина спадкових ознак є моногенною.

На відміну від цього, більш ніж два гени беруть участь у прояві більшості успадкованих рис.

З цієї причини завжди можливо, що генетичні взаємодії, встановлені між генами, які беруть участь у прояві єдиного характеру, є складними і виходять за рамки простого відношення домінування чи рецесивності, як спостерігається у відносинах алель, характерний для моногенних ознак.

Наприклад, прояв ознаки може включати близько чотирьох ферментів у певному порядку, щоб породжувати кінцевий продукт, відповідальний за фенотипічний прояв фенотипу дикого типу.

Аналіз, який дає змогу визначити кількість генів різних локусів, які беруть участь у прояві генетичної ознаки, а також порядок їх дії називається аналізом епістазу і, мабуть, є тим, який найбільш типово визначає те, що ми називаємо генетичним аналізом в його найбільш класичному розумінні.

Ще трохи епістазу

Наприкінці цієї публікації представлені фенотипічні пропорції, які спостерігаються у найпоширеніших випадках епістазу - і це лише з урахуванням дигідридних схрещувань.

Зі збільшенням кількості генів, які беруть участь у прояві одного і того ж характеру, складність взаємодії генів та їх інтерпретація очевидно збільшується.

Крім того, що, в свою чергу, можна вважати золотим правилом для правильної діагностики епістатичних взаємодій, поява нових фенотипів, відсутніх у батьківського покоління, може бути перевірена.

Нарешті, окрім того, що ми дозволяємо аналізувати появу нових фенотипів та їх пропорцію, аналіз епістазу дозволяє також визначити ієрархічний порядок, в якому різні гени та їхні продукти повинні виявлятись певним шляхом для врахування пов'язаного з ними фенотипу.

Найбільш основний або ранній проявлений ген є епістатичним щодо всіх інших, оскільки без його продукту чи дії, наприклад, ті, хто знаходиться внизу за ним, не зможуть виразити себе, що, отже, буде для нього іпостасним.

Третій ген / продукт в ієрархії буде іпостатичним для перших двох та епістатичним для всіх інших, що залишилися на цьому шляху експресії гена.

Список літератури

1. Бейтсон, В. (1909). Принципи спадковості Менделя. Cambridge University Press. Кембридж, Великобританія
2. Брукер, RJ (2017). Генетика: аналіз та принципи. Вища освіта McGraw-Hill, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
3. Cordell, H. (2002). Епістаз: Що це означає, що це не означає, і статистичні методи їх виявлення у людей. Молекулярна генетика людини, 11: 2463–2468.
4. Goodenough, UW (1984) Генетика. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, США.
5. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Вступ до генетичного аналізу (11- ^е видання). Нью-Йорк: WH Freeman, New York, NY, США.