Dihybridkreuz in der Genetik

Eine Dihybridkreuzung ist ein Züchtungsexperiment zwischen Organismen der P-Generation (Eltern-Generation), die sich in zwei Merkmalen unterscheiden. Die Individuen in dieser Art von Kreuzung sind homozygot für ein bestimmtes Merkmal oder sie teilen ein Merkmal. Merkmale sind Eigenschaften, die von DNA-Abschnitten bestimmt werden, die als Gene bezeichnet werden. Diploide Organismen erben für jedes Gen zwei Allele. Ein Allel ist eine alternative Version der Genexpression, die während der sexuellen Reproduktion von jedem Elternteil vererbt wird.

In einem Dihybridkreuz haben Elternorganismen unterschiedliche Allelpaare für jedes untersuchte Merkmal. Ein Elternteil besitzt homozygote dominante Allele und der andere homozygote rezessive Allele. Die Nachkommen, oder F1-Generation, die aus der genetischen Kreuzung solcher Individuen hervorgeht, sind alle heterozygot für die spezifischen Merkmale, die untersucht werden. Dies bedeutet, dass alle F1-Individuen einen hybriden Genotyp besitzen und die dominanten Phänotypen für jedes Merkmal exprimieren.

Dihybrid Cross Beispiel

Schauen Sie sich die obige Abbildung an. Die Zeichnung links zeigt ein Monohybridkreuz und die Zeichnung rechts zeigt ein Dihybridkreuz. Die beiden verschiedenen Phänotypen, die in diesem Dihybridkreuz getestet werden, sind Samenfarbe und Samenform. Eine Pflanze ist homozygot für die dominanten Merkmale der gelben Samenfarbe (YY) und der runden Samenform (RR) - dieser Genotyp kann als (YYRR) ausgedrückt werden - und die andere Pflanze zeigt homozygote rezessive Merkmale der grünen Samenfarbe und der faltigen Samenform ( yyrr).

F1-Generation

Wenn eine echte Brutpflanze (Organismus mit identischen Allelen), die gelb und rund ist (YYRR), mit einer echten Brutpflanze mit grünen und faltigen Samen (Yyrr) kreuzbefruchtet wird, wie im obigen Beispiel, wird die resultierende F1-Generation alle sind heterozygot für gelbe Samenfarbe und runde Samenform (YyRr). Der einzelne runde gelbe Samen in der Abbildung repräsentiert diese F1-Generation.

F2 Generation

Die Selbstbestäubung dieser Pflanzen der F1-Generation führt zu Nachkommen, einer F2-Generation, die ein phänotypisches Verhältnis von 9: 3: 3: 1 bei Variationen der Samenfarbe und -form aufweist. Siehe dies in der Abbildung dargestellt. Dieses Verhältnis kann unter Verwendung eines Punnett-Quadrats vorhergesagt werden, um mögliche Ergebnisse einer genetischen Kreuzung aufzudecken.

In der resultierenden F2-Generation: Ungefähr 9/16 der F2-Pflanzen haben runde, gelbe Samen; 3/16 wird runde, grüne Samen haben; 3/16 haben geknitterte, gelbe Samen; und 1/16 haben geknitterte, grüne Samen. Die F2-Nachkommen weisen vier verschiedene Phänotypen und neun verschiedene Genotypen auf.

Genotypen und Phänotypen

Vererbte Genotypen bestimmen den Phänotyp eines Individuums. Daher weist eine Pflanze einen spezifischen Phänotyp auf, der davon abhängt, ob ihre Allele dominant oder rezessiv sind.

Ein dominantes Allel führt zur Expression eines dominanten Phänotyps, während zwei rezessive Gene zur Expression eines rezessiven Phänotyps führen. Ein rezessiver Phänotyp kann nur auftreten, wenn ein Genotyp zwei rezessive Allele besitzt oder homozygot rezessiv ist. Sowohl homozygot dominante als auch heterozygot dominante Genotypen (ein dominantes und ein rezessives Allel) werden als dominant exprimiert.

In diesem Beispiel sind gelb (Y) und rund (R) dominante Allele und grün (y) und faltig (r) rezessiv. Die möglichen Phänotypen dieses Beispiels und alle möglichen Genotypen, die sie produzieren können, sind:

Gelb und rund: YYRR, YYRr, YyRR und YyRr

Gelb und faltig: YYrr und Yyrr

Grün und rund: yyRR und yyRr

Grün und faltig: yyrr