Wissenschaft

Monohybridkreuz: Eine genetische Definition

Eine Monohybridkreuzung ist ein Züchtungsexperiment zwischen Organismen der P-Generation (Elterngeneration), die sich in einem bestimmten Merkmal unterscheiden. Die Organismen der P-Generation sind für das gegebene Merkmal homozygot. Jeder Elternteil besitzt jedoch unterschiedliche Allele für dieses bestimmte Merkmal. Ein Punnett-Quadrat kann verwendet werden, um die möglichen genetischen Ergebnisse einer Monohybridkreuzung basierend auf der Wahrscheinlichkeit vorherzusagen. Diese Art der genetischen Analyse kann auch in einer Dihybridkreuzung durchgeführt werden. einer genetischen Kreuzung zwischen Elterngenerationen, die sich in zwei Merkmalen unterscheiden.

Merkmale sind Eigenschaften, die durch diskrete DNA-Segmente bestimmt werden, die als Gene bezeichnet werden. Individuen erben typischerweise zwei Allele für jedes Gen. Ein Allel ist eine alternative Version eines Gens, das während der sexuellen Reproduktion vererbt wird (eines von jedem Elternteil). Männliche und weibliche Gameten. die durch Meiose produziert werden , haben für jedes Merkmal ein einziges Allel. Diese Allele werden bei der Befruchtung zufällig vereinigt .

 

Beispiel: Pod-Farbdominanz

Im obigen Bild ist das einzige beobachtete Merkmal die Schalenfarbe. Die Organismen in dieser Monohybridkreuzung züchten die Schalenfarbe . Echte Brutorganismen haben homozygote Allele für bestimmte Merkmale. In diesem Kreuz dominiert das Allel für die grüne Hülsenfarbe (G) vollständig gegenüber dem rezessiven Allel für die gelbe Hülsenfarbe (g). Der Genotyp für die grüne Hülsenpflanze ist (GG) und der Genotyp für die gelbe Hülsenpflanze ist (gg). Die Kreuzbestäubung zwischen der wahrheitsgetreuen homozygoten dominanten grünen Hülsenpflanze und der wahrheitsgetreuen homozygoten rezessiven gelben Hülsenpflanze führt zu Nachkommen mit Phänotypen grüner Hülsenfarbe. Alle Genotypen sind (Gg). Die Nachkommen oder die F 1 -Generation sind alle grün, da die dominante grüne Hülsenfarbe die rezessive gelbe Hülsenfarbe im heterozygoten Genotyp verdeckt.

 

Monohybrid Cross: F2-Generation

Sollte die F 1 -Generation sich selbst bestäuben dürfen, sind die möglichen Allelkombinationen in der nächsten Generation (F 2 -Generation) unterschiedlich. Die F 2 -Generation hätte Genotypen von (GG, Gg und gg) und ein genotypisches Verhältnis von 1: 2: 1. Ein Viertel der F 2 -Generation wäre homozygot dominant (GG), die Hälfte wäre heterozygot (Gg) und ein Viertel wäre homozygot rezessiv (gg). Das phänotypische Verhältnis wäre 3: 1, wobei drei Viertel eine grüne Hülsenfarbe (GG und Gg) und ein Viertel eine gelbe Hülsenfarbe (gg) aufweisen.

F 2  Generation

 

Was ist ein Testkreuz?

Wie kann festgestellt werden, dass der Genotyp eines Individuums, das ein dominantes Merkmal exprimiert, entweder heterozygot oder homozygot ist, wenn er unbekannt ist? Die Antwort ist die Durchführung eines Testkreuzes. Bei dieser Art von Kreuzung wird ein Individuum mit unbekanntem Genotyp mit einem Individuum gekreuzt, das für ein bestimmtes Merkmal homozygot rezessiv ist. Der unbekannte Genotyp kann durch Analyse der resultierenden Phänotypen bei den Nachkommen identifiziert werden . Die vorhergesagten Verhältnisse, die bei den Nachkommen beobachtet werden, können unter Verwendung eines Punnett-Quadrats bestimmt werden. Wenn der unbekannte Genotyp heterozygot ist. würde die Durchführung einer Kreuzung mit einem homozygoten rezessiven Individuum zu einem 1: 1-Verhältnis der Phänotypen bei den Nachkommen führen.

Testkreuz 1

Unter Verwendung der Hülsenfarbe aus dem vorherigen Beispiel erzeugt eine genetische Kreuzung zwischen einer Pflanze mit rezessiver gelber Hülsenfarbe (gg) und einer Pflanze, die heterozygot für die grüne Hülsenfarbe (Gg) ist, sowohl grüne als auch gelbe Nachkommen. Die Hälfte ist gelb (gg) und die Hälfte ist grün (Gg). (Testkreuz 1)

Testkreuz 2

Eine genetische Kreuzung zwischen einer Pflanze mit rezessiver gelber Hülsenfarbe (gg) und einer Pflanze, die homozygot für die grüne Hülsenfarbe (GG) dominiert, bringt alle grünen Nachkommen mit heterozygotem Genotyp (Gg) hervor. (Testkreuz 2)

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