Co to jest krzyż dihybrydowy?

W dziedzinie genetyki krzyż dihybrydowy to krzyż dwóch organizmów, w którym bada się geny dwóch cech. W szczególności oba organizmy są heterozygotyczne pod względem obu cech, co oznacza, że ​​niosą zarówno geny dominujące, jak i recesywne dla tej cechy. Z tego powodu gen dominujący ulega ekspresji u obojga rodziców, ale siedem na 16 potomstwa wykaże co najmniej jedną cechę recesywną.

Eksprymowany gen to taki, który wykazuje się w organizmie. Najprostszym przykładem jest widoczna cecha, taka jak kolor oczu lub włosów. W podstawowej formie ekspresji genów osobnik przenosi dwa geny dla każdej cechy, ale tylko jeden gen ulega ekspresji lub pojawia się.

Dla każdej cechy istnieją geny dominujące i recesywne. Gen dominujący to taki, który jest zawsze wyrażany, podczas gdy gen recesywny jest wyrażany tylko wtedy, gdy oba geny przenoszone przez organizm dla tej cechy są recesywne. Zatem osobnik z dwoma dominującymi genami lub genem dominującym i recesywnym będzie wyrażał gen dominujący. Innymi słowy, gen recesywny zostanie wyrażony tylko wtedy, gdy organizm będzie nosił dwa geny recesywne.

Genetyka jest bardzo złożoną nauką, ale wiele prognoz genetycznych, w tym prognozy dla krzyżówki dihybrydowej, można uprościć za pomocą narzędzia zwanego kwadratem Punnetta . Jest to siatka skonfigurowana z możliwymi kombinacjami genów od jednego rodzica wymienionymi u góry, a możliwe kombinacje genów dla drugiego rodzica wymienionymi z jednej strony. Kwadraty siatki służą do obliczenia wszystkich możliwych kombinacji genów, które można wytworzyć krzyżując dwa organizmy rodzicielskie. Dzięki temu użytkownik może obliczyć prawdopodobieństwo, że potomstwo będzie miało jakąkolwiek cechę lub kombinację cech.

Kolor włosów i oczu psów można wykorzystać jako przykład krzyżówki dihybrydowej. W tym przykładzie dominujący kolor włosów jest czarny i jest reprezentowany przez H , podczas gdy recesywny kolor włosów jest biały i jest reprezentowany przez h . Dominującym kolorem oczu jest brązowy, reprezentowany przez E , a recesywny kolor oczu jest niebieski, reprezentowany przez e . Ponieważ oboje rodzice są heterozygotami w krzyżach krzyżowych, oboje mają zestaw genów reprezentowanych przez HhEe . Oznacza to, że możliwe kombinacje genów od każdego rodzica wymienionego na kwadracie Punnetta to HE , He , hE i on .

Aby kontynuować, można stworzyć cztery możliwe kombinacje genów koloru włosów, krzyżując ten zestaw rodziców - HH , Hh , hH i hh . Zgodnie z tą samą logiką możliwe kombinacje genów koloru oczu to EE , Ee , eE i ee . Ponieważ istnieją cztery możliwe kombinacje dla każdego rodzaju genu, całkowita liczba możliwych kombinacji genów wynosi 16.

Spośród 16 możliwych kombinacji dziewięć teoretycznych potomstwa będzie miało dominujący gen dla obu cech, a zatem będzie miał czarne włosy i brązowe oczy, jak psy rodzicielskie. Tylko jeden na 16 psów produkowanych przez ten krzyż miałby zarówno recesywne cechy białych włosów, jak i niebieskich oczu. Pozostałe sześć potomków będzie miało jedną cechę dominującą i jedną cechę recesywną, więc trzy psy miałyby czarne włosy i niebieskie oczy, a trzy miały białe włosy i brązowe oczy.