MONOHYBRIDISME: HVA DEN BESTÅR AV OG ØVELSER LØST - BIOLOGI - 2026

Den monohibridismo refererer til kryss mellom to individer forskjellig i bare ett trekk. På samme måte snakker vi om monohybridisme når vi gjør kryss mellom individer av samme art og når vi studerer arven etter en enkelt egenskap.

Monohybrid kryss prøver å undersøke den genetiske basisen til egenskaper som bestemmes av et enkelt gen. Arvemønstrene til denne typen hekkeavl ble beskrevet av Gregor Mendel (1822–1884), en ikonisk karakter innen biologi og kjent som far til genetikk.

Basert på sitt arbeid med erteplanter (Pisum sativum), uttalte Gregor Mendel sine kjente lover. Mendels første lov forklarer monohybrid kors.

Hva består den av?

Som nevnt over, blir monohybridkryss forklart i Mendels første lov, som er beskrevet nedenfor:

Mendels første lov

I seksuelle organismer er det par alleler eller par homologe kromosomer, som skilles ut under dannelsen av gameter. Hver gamet får bare ett medlem av det paret. Denne loven er kjent som "segregeringsloven".

Med andre ord sørger meiose for at hvert gamet strengt tatt inneholder et par alleler (varianter eller forskjellige former for et gen), og det er like sannsynlig at et gamet inneholder noen av genets former.

Mendel klarte å kalle denne loven ved å lage kryssende erter. Mendel fulgte arven etter flere par kontrasterende egenskaper (lilla blomster kontra hvite blomster, grønne frø kontra gule frø, lange stilker kontra korte stilker), i flere generasjoner.

I disse kryssene telte Mendel etterkommerne til hver generasjon, og fikk dermed andeler av individer. Mendels arbeid klarte å gi robuste resultater, siden han jobbet med et betydelig antall individer, omtrent noen tusen.

For eksempel, i monohybrid kryssene av runde glatte frø med rynkete frø, oppnådde Mendel 5474 runde glatte frø og 1850 rynkete frø.

På samme måte gir kryss av gule frø med grønne frø et antall 6022 gule frø og 2001 grønne frø, og dermed etablere et klart 3: 1-mønster.

En av de viktigste konklusjonene av dette eksperimentet var å postulere eksistensen av diskrete partikler som overføres fra foreldre til barn. Foreløpig kalles disse arvepartiklene gener.

Punnett square

Dette diagrammet ble først brukt av genetikeren Reginald Punnett. Det er en grafisk fremstilling av individets gameter og alle mulige genotyper som kan være et resultat av interessekrysset. Det er en enkel og rask metode for å løse kryss.

Løste øvelser

Første øvelse

I fruktflue (Drosophila melanogaster) er den grå kroppsfargen dominerende (D) over den svarte fargen (d). Hvis en genetiker krysser et homozygot dominant (DD) og et homozygot recessivt (dd) individ, hvordan vil den første generasjonen av individer se ut?

Svare

Det dominerende homozygote individet produserer bare D-gameter, mens det recessive homozygot også produserer bare en type gameter, men i deres tilfelle er de d.

Når befruktning skjer, vil alle dannede zygoter ha Dd-genotypen. Når det gjelder fenotypen, vil alle individer være gråtonete, siden D er det dominerende genet og maskerer tilstedeværelsen av d i zygoten.

Som en konklusjon har vi at 100% av individene i F ₁ vil være grå.

Andre øvelse

Hvilke proporsjoner er resultatet av kryssingen av den første generasjonen av fluer fra den første øvelsen?

Svare

Som vi kan utlede, har fluene til F ₁ Dd-genotypen. Alle de resulterende individene er heterozygote for dette elementet.

Hvert individ kan generere D- og d-gameter. I dette tilfellet kan øvelsen løses ved hjelp av Punnett-plassen:

I den andre generasjonen av fluer dukker det opp karakteristikken til foreldrene (fluer med svarte kropper) som så ut til å ha blitt "tapt" i den første generasjonen.

Vi oppnådde 25% av fluene med den dominerende homozygote genotypen (DD), hvis fenotype er grå kropp; 50% av heterozygote individer (Dd), der fenotypen også er grå; og ytterligere 25% av homozygote recessive (dd) individer, med svarte kropper.

Hvis vi ønsker å se det i forhold til proporsjoner, resulterer kryssing av heterozygoter i 3 grå individer mot 1 svarte individer (3: 1).

Tredje øvelse

I en viss rekke tropiske sølv kan man skille mellom flekkete blader og glatte blader (uten flekkene, unicolor).

Anta at en botaniker krysser disse variantene. Plantene som fulgte fra den første kryssingen fikk lov til å befruktes selv. Resultatet av andre generasjon var 240 planter med flekkete blader og 80 planter med glatte blader. Hva var den første generasjonens fenotype?

Svare

Hovedpoenget for å løse denne øvelsen er å ta tallene og bringe dem i proporsjoner, dele tallene som følger: 80/80 = 1 og 240/80 = 3.

Med beviset 3: 1-mønster, er det lett å konkludere med at individene som ga opphav til andre generasjon var heterozygote, og fenotypisk hadde flekkete blader.

Fjerde øvelse

En gruppe biologer studerer pelsfargen på kaniner av arten Oryctolagus cuniculus. Frakkfargen ser ut til å bli bestemt av et lokus med to alleler, A og a. Allele A er dominerende og er recessiv.

Hvilken genotype vil individene som følger av kryssingen av et homozygot recessivt (aa) og et heterozygot individ (Aa) ha?

Svare

Metodikken som skal følges for å løse dette problemet er å implementere Punnett-torget. Homozygote recessive individer produserer bare en gametes, mens heterozygote individer produserer A og en gametes. Grafisk er det som følger:

Derfor kan vi konkludere med at 50% av individene vil være heterozygote (Aa) og de andre 50% vil være homozygote resessive (aa).

Unntak fra den første loven

Det er visse genetiske systemer der heterozygote individer ikke produserer like proporsjoner av to forskjellige alleler i deres gameter, som forutsagt av de tidligere beskrevne Mendeliske proporsjonene.

Dette fenomenet er kjent som forvrengning i segregering (eller meiotisk stasjon). Et eksempel på dette er egoistiske gener, som griper inn i funksjonen til andre gener som søker å øke frekvensen. Legg merke til at det egoistiske elementet kan redusere den biologiske effekten til individet som bærer det.

I det heterozygote samhandler det egoistiske elementet med det normale elementet. Den egoistiske varianten kan ødelegge det normale eller hindre funksjonen. En av de umiddelbare konsekvensene er bruddet på Mendels første lov.

referanser

1. Barrows, EM (2000). Dyreoppførsel desk referanse: en ordbok for dyr atferd, økologi og evolusjon. CRC-trykk.
2. Elston, RC, Olson, JM, & Palmer, L. (2002). Biostatistisk genetikk og genetisk epidemiologi. John Wiley & Sons.
3. Hedrick, P. (2005). Befolkningens genetikk. Tredje utgave. Jones og Bartlett Publisher.
4. Montenegro, R. (2001). Menneskelig evolusjonsbiologi. Det nasjonale universitetet i Cordoba.
5. Subirana, JC (1983). Genetikkdidaktikk. Utgaver Universitat Barcelona.
6. Thomas, A. (2015). Vi introduserer genetikk. Andre utgave. Garland Science, Taylor & Francis Group.