Monohybrid Cross: A Genetics Definition

Mariana Ruiz/Wikimedia Commons/Public Domain

En monohybrid kryssing er et avlseksperiment mellom P-generasjons (foreldregenerasjons) organismer som er forskjellige i en enkelt gitt egenskap. P-generasjonsorganismene er homozygot for den gitte egenskapen. Imidlertid har hver forelder forskjellig alleler for den spesielle egenskapen. En Punnett-firkant kan brukes til å forutsi mulige genetiske utfall av et monohybrid kryss basert på sannsynlighet. Denne typen genetisk analyse kan også utføres i en dihybrid kryss , en genetisk krysning mellom foreldregenerasjoner som er forskjellige i to egenskaper.

Egenskaper er egenskaper som bestemmes av diskrete segmenter av DNA kalt gener. Individer arver typisk to alleler for hvert gen. En allel er en alternativ versjon av et gen som er arvet (en fra hver forelder) under seksuell reproduksjon. Mann og kvinne kjønnsceller , produsert av meiose , har et enkelt allel for hver egenskap. Disse allelene er tilfeldig forent vedbefruktning.

Eksempel: Pod Color Dominans

På bildet ovenfor er den enkelte egenskapen som observeres podfarge. Organismene i dette monohybride krysset er ekte avl for podfarge. Ekte avlsorganismer har homozygote alleler for spesifikke egenskaper. I dette krysset er allelen for grønn podfarge (G). helt dominerende over den recessive allelen for gul podfarge (g). Genotypen for den grønne belgplanten er (GG), og genotypen for den gule belgplanten er (gg). Krysspollinering mellom den ekte avlende homozygote dominerende grønne belgplanten og den ekte avlende homozygote recessive gule belgplanten resulterer i avkom med fenotyper med grønn belgelfarge. Alle genotyper er (Gg). Avkommet eller F₁generasjon er alle grønne fordi den dominerende grønne podfargen skjuler den recessive gule podfargen i den heterozygote genotypen.

Monohybrid Cross: F2 generasjon

Skulle F₁generasjon får lov til å selvbestøve, vil de potensielle allelkombinasjonene være annerledes i neste generasjon (F_togenerasjon). F_togenerasjon ville ha genotyper på (GG, Gg og gg) og et genotypisk forhold på 1:2:1. En fjerdedel av F_togenerasjon ville være homozygot dominant (GG), halvparten ville være heterozygot (Gg), og en fjerdedel ville være homozygot recessiv (gg). Det fenotypiske forholdet vil være 3:1, med tre fjerdedeler med grønn belgfarge (GG og Gg) og en fjerdedel med gul belgfarge (gg).

F_toGenerasjon

	G	g
G	GG	Gg
g	Gg	gg

Hva er et testkryss?

Hvordan kan genotypen til et individ som uttrykker en dominerende egenskap bestemmes til å være enten heterozygot eller homozygot hvis den er ukjent? Svaret er ved å utføre et testkryss. I denne typen kryss krysses et individ med ukjent genotype med et individ som er homozygot recessivt for en spesifikk egenskap. Den ukjente genotypen kan identifiseres ved å analysere resultatet fenotyper hos avkommet. De forutsagte forholdene observert hos avkommet kan bestemmes ved å bruke en Punnett-firkant. Hvis den ukjente genotypen er heterozygot , vil å utføre en kryssing med et homozygot recessivt individ resultere i et forhold på 1:1 av fenotypene i avkommet.

Testkryss 1

	G	(g)
g	Gg	gg
g	Gg	gg

Ved å bruke belgfarge fra det tidligere eksemplet, gir en genetisk krysning mellom en plante med recessiv gul belgfarge (gg) og en plante heterozygot for grønn belgfarge (Gg) både grønt og gult avkom. Halvparten er gul (gg), og halvparten er grønn (Gg). (Test Cross 1)

Test Cross 2

	G	(G)
g	Gg	Gg
g	Gg	Gg

En genetisk krysning mellom en plante med recessiv gul belgfarge (gg) og en plante som er homozygot dominant for grønn belgfarge (GG) produserer alle grønne avkom med heterozygot genotype (Gg). (Test Cross 2)