Kríženie štiepiteľných znakov s crossing-overom
Genetika > Kríženie
Kríženie štiepiteľných kanárikov klasického melanínu,
radu: a, b, c, d, s crossing-overom u samčekov
radu: a, b, c, d, s crossing-overom u samčekov
(Transmission par crossing-over)
V predchádzajúcom článku som sa zameral na P:, G, a F1 generáciu rodičov, z ktorých samček bol štiepiteľný. Teraz na štyroch príkladoch porovnávam tých istých rodičov v genetickom prenose po crossing-overe u samčeka. Podotýkam, že crossing-over na gonozómoch u samičiek síce môže vzniknúť, ale len na homologických úsekoch (Z) a (W) chromozómov. Na väčšom úseku sú gonozómy (Z) a (W) však nehomologické. Crossing-over je vyznačený farebnými krúžkami (výmena alel), porovnajte alely a následné zmeny v F1 generácii.
K napísaniu tohto príspevku ma motivoval pán R. M. Pavelka z Košíc, ktorý mi pred časom poslal zaujímavý link na „zahraničnú literatúru". Tento článok je výkladom uvedenej tabuľky, preložený a svojsky upravený autorom. Uvedená tabuľka má štyri časti, ktoré sú vyhotovené v dvoch farbách. Číslovanie tabuliek je z ľava do prava. Prvý rad č.1 a č.2, druhý rad č.3 a č.4. Jedna farba rozoberá proces dedičnosti bez crossing-overu - Transmissionclassique (bola rozobraná v predchádzajúcom - článku Kríženie štiepiteľných znakov bez crossing-overu) a druhá farba zapisuje dej po crossing-overe - Transmission par crossing-over. V tomto článku sa budem zaoberať genetickými dôsledkami po crossing-overe. Porovnaním obidvoch článkov zistíme, že potomstvo v F1 je značne rozličné. Tí istí rodičia majú fenotypove iné potomstvo bez crossing-overu a iné v prípade rekombinácie spôsobenej crossing-overom. Či dôjde ku grossing-overu, alebo nie, vopred sa nedá predpovedať. Výsledkom je biologická skutočnosť, ktorá sa označuje aj ako premenlivosť.
Používaná symbolika v tabuľke je iná ako tá, ktorú bežne používam. Trvalo mi, kým som prišiel na podstatu v originále používaných symbolov. Gonozómy sú tu označené X a Y, n+ = podľa W. Wienera (Č), n = (č), rb+ = (H) a rb = (h). Inak je všetko obdobné, P:, G (gamety A, B, C, D), F1, aj kombinácia gamet A x C, B x C, A x D a B x D. Osobne používam v podobných prípadoch na označenie gamet malé písmená a, b, c, d, alebo čísla: 1 x 3, 2 x 3, 1 x 4 a 2 x 4 (pri klasickom mendelovskom genetickom postupe).
1. Pôvodný zápis samčeka ČčHh, terajší po crossing-overe a výmene alel čČHh x achátová 0,1 genotypom: Čh - -, (schéma 1)
Schéma 1
Popisuje zmenu štiepiteľnosti u čierneho samčeka pôvodne štiepiteľného na izabelu, gonozóm b = (č+h). Po pogrossing-overe sa stáva štiepiteľným na hnedý pigment, gonozóm a = (č+H) a achátový gonozóm b = (Č+h). Tým, že sa zmení rozloženie génov v gonozómoch, zmení sa aj fenotyp potomstva F1 (pozri ac, bc, ad, bd). V našom prípade s achátovou samičkou vznikajú čierne samce štiepiteľné na hnedé a achátové + achátové samce. Samičky budú hnedé a achátové. V predchádzajúcom článku - Kríženie štiepiteľných znakov bez crossing-overu (schéma 1) pri tých istých rodičoch, potomstvo v F1 bolo nasledovné: čierne samce /štiep. na achát, achátové samce/štiep. na izabelu, samičky čierne a izabelové.
2. Pôvodný zápis samčeka čČHh, terajší po crossing-overe a výmene alel ČčHh x achátová 0,1 s genotypom: Čh - -, (schéma 2)
Schéma 2
Popisuje zmenu štiepiteľnosti čierneho samčeka pôvodne štiepiteľného na hnedý pigment a achát. Hnedý pigment - gonozóm a = (č+H), achátový - gonozóm b = (Č+h). Tým, že nastáva výmena farebne označených alel (crossing-over), má to vplyv na fenotyp potomstva F1 (pozri ac, bc, ad, bd). Vznikajú čierne samce/štiep. na achát + achátové samce/štiep. na izabelové. Samičky budú čierne a izabelové. V predchádzajúcom článku - Kríženie štiepiteľných znakov bez crossing-overu (schéma 2) pri tých istých rodičoch, bolo potomstvo v F1 úplne iné: čierne samce/štiep. na hnedý a achátový melanín + achátové samce. Samičky hnedé a achátové. Ako vidno z toho istého rodičovského páru možno dostať v F1 samičky všetkých štyroch základných melanínov. Bez crosingu hnedé a achátové s crosingom čierne a izabelové.
3. Pôvodný zápis samčeka ČčHh, terajší po crossing-overe a výmene alel čČHh x izabelová 0,1 s genotypom: čh - -, (schéma 3)
Schéma 3
Pred crossingom bol čierny samček štiepiteľný na izabelu, lebo má pôvodný gonozóm b = (č+h). Po pogrossing-overe sa stáva štiepiteľným na hnedý pigment gonozóm a = (č+H) + achátový gonozóm b = (Č+h). S izabelovou samičkou potom dávajú hnedé samce štiepiteľné na izabelové, taktiež achátové samce štiepiteľné na izabelové. Samičky budú hnedé a achátové. Porovnaj predošlý článok - Kríženie štiepiteľných znakov bez crossing-overu (schéma 3) fenotyp F1. V tomto prípade vznikajú v F1 čierne samce štiepiteľné na izabelové + izabelové samce + samičky čierne a izabelové. Či vznikne tento fenotyp keď sú samičky hnedé a achátové, alebo predošlý fenotyp - samičky čierne a izabelové sa vopred nemôže určiť. Iba následne fenotypom dokumentovať, či došlo ku crossing-overu, alebo nie.
4. Pôvodný zápis samčeka čČHh, terajší po crossing-overe a výmene alel ČčHh x izabelová 0,1 s genotypom čh - -, (schéma 4)
Schéma 4
Pôvodne bol čierny samček štiepiteľný na hnedý pigment - lebo má gonozóm a = (č+H) a na achátový - má gonozóm b = (Č+h). Po výmene úsekov DNA v gonozómoch, t. j. po crossing-overe, sa zmenil jeho genotyp. V dôsledku zmeny v gonozóme b = (č+h) sa následne liahnu čierne samčeky štiepiteľné na izabelu a samčeky izabelové. Samičky sú čierne a izabelové. V článku - Kríženie štiepiteľných znakov bez crossing-overu (schéma 4) uvádzam pri tých istých rodičoch potomstvo v F1: hnedé a achátové samce, oba štiepiteľné na izabelové + samičky hnedé a achátové. Porovnaj všetky štyri schémy navzájom.
Schéma je dostupná na internete. http://nsm02.casimages.com/img/2010/02/17/10021705095567285460430.jpg
Text preložil, upravil a schémy spracoval autor.
Autor: RNDr. Ondrej Molčan
Grafická úprava: Ing. Vladimír Boroš