Какво е дихибридизъм?

Дихибридизмът в генетиката дефинира едновременното изучаване на два различни наследствени символа, а оттам и на други, чието проявление зависи от два различни гена, въпреки че то е от същия характер.

Седемте черти, които анализира Мендел, са полезни при формулирането на неговата теория за наследяването на героите, защото, наред с други неща, гените, отговорни за тяхното проявление, имат контрастиращи алели, чийто фенотип е лесно да се анализира, и тъй като всеки определя израза с един символ.

Това означава, че те са моногенни характеристики, чието хибридно състояние (монохибрид) позволява да се определят връзките на господство / рецесия между алелите на този единичен ген.

Когато Мендел анализира съвместното наследство на двама различни герои, той продължи както с прости герои. Той получава двойни хибриди (дихибриди), които му позволяват да провери:

• Всеки от тях отговаряше на независимата сегрегация, която бе наблюдавал в монохибридните кръстовища.
• Освен това в дихибридосните пресичания проявлението на всеки символ е независимо от фенотипното проявление на другия. Т.е. техните наследствени фактори, каквито и да са те, се разпределят независимо.

Сега знаем, че наследяването на героите е малко по-сложно от това, което наблюдава Мендел, но също и че в основите му Мендел е напълно прав.

По-късното развитие на генетиката позволява да се демонстрира, че дихибридовите пресичания и техният анализ (дихибридизъм), както първоначално би могъл да демонстрира Бейтсън, може да бъде неизчерпаем източник на открития в тази мощна и зараждаща се наука XX век.

Благодарение на тяхната интелигентна заетост те могат да дадат на генетиката по-ясна представа за поведението и природата на гените.

Дихибридни пресичания на различни знаци

Ако анализираме продуктите на монохибридното съединение Aa X Aa, можем да забележим, че той е равен на развиването на забележителния продукт ( A + a ) 2 = AA + 2Aa + aa .

Експресията отляво включва двата вида гамети, които могат да бъдат произведени от един от хетерозиготните родители за А / ген; когато се прави квадрат, ние посочваме, че и двамата родители имат идентична конституция за изследвания ген, т.е. той е монохибриден кръст ( A + a ) X ( A + a )].

Изразът отдясно ни дава генотипите (и следователно фенотипите са изведени) и очакваните пропорции, получени от кръстосването.

Следователно, можем директно да наблюдаваме генотипните пропорции, извлечени от първия закон (1: 2: 1), както и обясняваните от него фенотипни пропорции (1 AA +2 Aa = 3 A _ за всеки 1 aa, или фенотипно съотношение 3). : 1).

Ако сега разгледаме кръст, за да анализираме наследяването на ген B, изразите и пропорциите ще бъдат едни и същи; всъщност ще бъде така за всеки ген. Следователно при преминаването на дихибридо ние наистина имаме развитие на продуктите от ( A + a ) 2 X ( B + b ) 2.

Или какво е същото, ако дихибридното преминаване включва два гена, които участват в наследяването на два несвързани символа, фенотипните пропорции ще бъдат тези, предвидени от втория закон: (3 A _: 1 aa ) X (3) B _: 1 bb ) = 9 A _ B _: 3 A _ bb : 3 aaB _: 1 aabb ).

Те, разбира се, произтичат от подредените генотипни пропорции 4: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1: 1, получени в резултат на произведението на ( A + a ) 2 X ( B + b ) 2 = ( AA + 2Aa + aa ) X ( BB + 2 Bb + bb ).

Каним ви да проверите за себе си, за да анализирате сега какво се случва, когато фенотипните пропорции 9: 3: 3: 1 на дихибрид кръст "се отклоняват" от тези ясни и предсказуеми математически връзки, които обясняват независимото наследяване на два кодирани символа. от различни гени.

Алтернативни фенотипни прояви на дихибридни кръстоски

Има два основни начина, по които дихибридните преходи се отдалечават от "очакваното". Първата е тази, в която анализираме съвместното наследяване на два различни характера, но фенотипните пропорции, наблюдавани в потомството, дават ясна превес на проявата на родителските фенотипове.

Най-вероятно това е случай на свързани гени. Това означава, че двата анализирани гена, въпреки че са в различни локуси, са физически толкова близки един до друг, че са склонни да наследяват заедно и, очевидно, не се разпределят самостоятелно.

Другото обстоятелство, което също е често срещано явление, произтича от факта, че малка част от наследствените символи са моногенни.

Напротив, в проявлението на по-голямата част от наследствените символи участват повече от два гена.

Поради тази причина винаги съществува възможността генните взаимодействия, които са установени между гените, които участват в проявлението на един характер, да са комплексни и да надхвърлят простото отношение на господство или рецесивност, както се наблюдава в отношенията. алел, типичен за моногенни свойства.

Например, в проявлението на даден характер могат да участват четири ензима в определен ред, за да се получи крайният продукт, отговорен за фенотипното проявление на дивия фенотип.

Анализът, който позволява да се идентифицира броят на гените на различните локуси, които участват в проявлението на генетичен белег, както и редът, в който те действат, се нарича анализ на епистаза и може би е този, който най-типично определя това, което ние наричаме генетичен анализ. в най-класическия си смисъл.

Малко повече епистаза

В края на това вписване са представени фенотипните пропорции, наблюдавани в най-честите случаи на епистаза - и това само като се вземат предвид дихибридните пресичания.

Чрез увеличаване на броя на гените, участващи в проявата на същия характер, очевидно се увеличава сложността на генните взаимодействия и тяхната интерпретация.

Освен това, което от своя страна може да се приеме като златен стандарт за правилна диагностика на епистатични взаимодействия, може да се провери появата на нови фенотипи, които не присъстват в родителското поколение.

И накрая, освен че позволява да се анализира появата на нови фенотипи и тяхното съотношение, анализът на епистазата също позволява да се определи йерархичният ред, в който различните гени и техните продукти трябва да се проявят по определен начин, за да се отчете свързаният с тях фенотип.

Генът на по-основно или ранно проявление е епистатен спрямо всички други, тъй като без неговия продукт или действие, например, тези, които са след него, което ще бъде, следователно, хипостатично за него, не могат да бъдат изразени.

Ген / продукт трети в йерархията ще бъде хипостатичен за първите два и епистатен за всички останали в този път на генна експресия.