science >> Wetenschap >  >> Biologie

Soorten genetische kruisen

In de genetica houdt het kruisen van twee organismen in om ze te paren en naar het resulterende nageslacht te kijken om de erfenis van een bepaalde eigenschap beter te begrijpen. De Oostenrijkse monnik Gregor Mendel, de vader van de moderne genetica, formuleerde zijn erfwetten op basis van experimenten waarin hij erwtenplanten kruiste die verschillende kenmerken hadden. Er zijn verschillende veel voorkomende soorten genetische kruisen die je in je studies zult tegenkomen.
Monohybride kruis

In een monohybride kruis verschillen de ouderorganismen in een enkel kenmerk. Stel dat bijvoorbeeld twee mensen kinderen hebben. De vader heeft de piek van een weduwe en de moeder niet. De piek van een weduwe is een dominante eigenschap, wat betekent dat als het kind het gen voor deze eigenschap van de ene ouder erft, dat kind een piek van de weduwe heeft, ongeacht het gen van de andere ouder.

Bijgevolg zijn er twee mogelijkheden. Het kind kan het piekgen van de weduwe van zijn vader erven, of het piekgen van de niet-weduwe van zijn vader erven. Hij zal het piekgen van een niet-weduwe erven van zijn moeder, die niet het piekgen van de weduwe heeft. In dit specifieke monohybride kruis is er een kans van vijftig en vijftig dat een bepaald kind de piek van een weduwe zal hebben.
Dihybride kruis

In een dihybride kruis verschillen de ouders in twee kenmerken die u wilt bestuderen. Het patroon van overerving is hier iets gecompliceerder. Stel bijvoorbeeld dat je twee ouders hebt, van wie de een kuiltjes heeft en de piek van een weduwe, terwijl de andere geen kuiltjes en de piek van de weduwe heeft. Kuiltjes, zoals de piek van een weduwe, zijn een dominante eigenschap. Bijgevolg, als deze twee eigenschappen niet met elkaar zijn verbonden, heeft elk kind een 1/4 kans om kuiltjes en de piek van de weduwe te erven, een 1/4 kans om kuiltjes te erven maar geen piek van de weduwe, een 1/4 kans om de piek van een weduwe te erven maar geen kuiltjes en een 1/4 kans om geen van beide te erven. Houd er echter rekening mee dat gekoppelde eigenschappen zeer verschillende patronen kunnen vertonen.
Backcross

In een backcross worden twee lijnen gekruist om een hybride op te leveren. Vervolgens worden geselecteerde individuen uit het nageslacht gekruist met een van de ouders (of met een organisme dat genetisch vergelijkbaar is met de ouder). In de plantenveredeling is een terugkruising erg waardevol, omdat veredelaars een hoogproductieve variëteit kunnen hybridiseren met een andere variëteit om een gewenste eigenschap (zoals ziekteresistentie) te introduceren, en vervolgens terugkruisen om ervoor te zorgen dat de nakomelingen dezelfde gewenste eigenschappen hebben als de high- levert variëteit op.
Testcross

Soms moeten genetici meer te weten komen over een organisme met een onbekende combinatie van genen. Ze gebruiken vaak een methode die een testcross wordt genoemd, waarbij het organisme wordt gekruist met een organisme dat een bekend genotype heeft. Albinisme is bijvoorbeeld typisch een recessieve eigenschap, wat betekent dat je alleen albino bent als je het gen voor die eigenschap van beide ouders erft. Als u dus een niet-albino-alligator had, maar u vermoedt dat het één albino-gen en één "normaal" gen heeft, kunt u dit kruisen met een albino-alligator. Je weet dat de albino-alligator twee albino-genen heeft, daarom zal de verhouding tussen albino-nageslacht en niet-albino-nageslacht je helpen het genotype van de niet-albino-alligator te achterhalen (de combinatie van genen die het van zijn ouders heeft geërfd).