MONOHYBRIDISM: KUNG ANO ANG BINUBUO NITO AT PAGSASANAY NA LUTASIN - BIOLOGY - 2025

Ang monohibridismo ay tumutukoy sa krus sa pagitan ng dalawang indibidwal na magkakaiba sa isang tampok lamang. Gayundin, kapag gumagawa ng mga krus sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species at kapag pinag-aaralan ang mana ng isang solong katangian, nagsasalita kami ng monohybridism.

Ang mga crus ng monohybrid ay naghahangad na siyasatin ang genetic na batayan ng mga katangian na natutukoy ng isang solong gene. Ang mga pattern ng mana ng ganitong uri ng interbreeding ay inilarawan ni Gregor Mendel (1822–1884), isang iconic character sa larangan ng biology at kilala bilang ama ng genetika.

Batay sa kanyang trabaho sa mga halaman ng pea (Pisum sativum), binanggit ni Gregor Mendel ang kanyang mga kilalang batas. Ang paunang batas ni Mendel ay nagpapaliwanag ng mga monohybrid crosses.

Ano ang binubuo nito?

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga monohybrid crosses ay ipinaliwanag sa unang batas ni Mendel, na inilarawan sa ibaba:

Unang Batas ni Mendel

Sa mga sekswal na organismo mayroong mga pares ng mga alleles o mga pares ng homologous chromosome, na pinaghiwalay sa panahon ng pagbuo ng mga gamet. Ang bawat gamete ay tumatanggap lamang ng isang miyembro ng pares na iyon. Ang batas na ito ay kilala bilang "batas ng paghihiwalay."

Sa madaling salita, tinitiyak ng meiosis na ang bawat gamete ay naglalaman ng mahigpit na isang pares ng mga alleles (mga variant o iba't ibang anyo ng isang gene), at pantay na malamang na ang isang gamete ay naglalaman ng anuman sa mga anyo ng gene.

Nagawa ni Mendel na bigyang-kahulugan ang batas na ito sa pamamagitan ng paggawa ng mga crossbreeds ng mga halaman ng pea. Sinundan ni Mendel ang pamana ng maraming mga pares ng magkakaibang mga katangian (mga lilang bulaklak kumpara sa mga puting bulaklak, berdeng buto kumpara sa mga dilaw na buto, mahabang mga tangke laban sa mga maikling tangkay), para sa ilang mga henerasyon.

Sa mga krus na ito, binilang ni Mendel ang mga inapo ng bawat henerasyon, sa gayon nakakakuha ng mga proporsyon ng mga indibidwal. Nagtrabaho ang trabaho ni Mendel upang makabuo ng matatag na mga resulta, dahil nagtatrabaho siya sa isang makabuluhang bilang ng mga indibidwal, humigit-kumulang sa ilang libo.

Halimbawa, sa mga monohybrid crosses ng bilog na makinis na mga buto na may mga kulubot na buto, nakuha ni Mendel ang 5474 bilog na makinis na mga buto at 1850 na mga kulubot na buto.

Gayundin, ang mga krus ng dilaw na binhi na may berdeng mga buto ay nagbubunga ng isang bilang ng 6022 dilaw na buto at 2001 berdeng mga buto, sa gayon nagtatatag ng isang malinaw na pattern ng 3: 1.

Ang isa sa pinakamahalagang konklusyon ng eksperimento na ito ay upang mai-post ang pagkakaroon ng mga discrete particle na ipinadala mula sa mga magulang sa mga bata. Sa kasalukuyan, ang mga particle ng pamana na ito ay tinatawag na mga gen.

Punnett square

Ang tsart na ito ay unang ginamit ng geneticist Reginald Punnett. Ito ay isang graphic na representasyon ng mga gametes ng mga indibidwal at lahat ng mga posibleng genotypes na maaaring magresulta mula sa krus ng interes. Ito ay isang simple at mabilis na pamamaraan upang malutas ang mga krus.

Malutas na ehersisyo

Unang ehersisyo

Sa fly fly (Drosophila melanogaster) ang kulay-abo na kulay ng katawan ay nangingibabaw (D) sa itim na kulay (d). Kung ang isang geneticist ay tumatawid sa isang homozygous dominant (DD) at isang homozygous recessive (dd) na indibidwal, ano ang magiging hitsura ng unang henerasyon ng mga indibidwal?

Sagot

Ang nangingibabaw na homozygous na indibidwal ay gumagawa lamang ng mga D gametes, samantalang ang resesyong homozygous ay gumagawa din ng isang uri lamang ng mga gamet, ngunit sa kanilang kaso sila d.

Kapag nangyari ang pagpapabunga, ang lahat ng mga zygotes na nabuo ay magkakaroon ng genotype ng Dd. Tungkol sa phenotype, lahat ng mga indibidwal ay magiging kulay-abo, dahil ang D ang nangingibabaw na gene at mask ang pagkakaroon ng d sa zygote.

Bilang konklusyon mayroon tayong 100% ng mga indibidwal sa F ₁ ay magiging kulay-abo.

Pangalawang ehersisyo

Anong mga proporsyon ang nagreresulta mula sa pagtawid sa unang henerasyon ng mga langaw mula sa unang ehersisyo?

Sagot

Tulad ng maaari naming ibawas, ang mga langaw ng F _{1 ay} may Dd genotype. Ang lahat ng mga nagreresultang indibidwal ay heterozygous para sa elementong ito.

Ang bawat indibidwal ay maaaring makabuo ng D at d gametes. Sa kasong ito, ang ehersisyo ay maaaring malutas gamit ang Punnett square:

Sa pangalawang henerasyon ng mga langaw, ang mga katangian ng mga magulang ay muling lumitaw (lumilipad na may itim na katawan) na tila "nawala" sa unang henerasyon.

Nakuha namin ang 25% ng mga langaw na may nangingibabaw na homozygous genotype (DD), na ang phenotype ay kulay abong katawan; 50% ng mga heterozygous na indibidwal (Dd), kung saan kulay-abo din ang fenotype; at isa pang 25% ng mga homozygous recessive (dd) na indibidwal, na may itim na katawan.

Kung nais naming makita ito sa mga tuntunin ng mga proporsyon, ang pagtawid sa heterozygotes ay nagreresulta sa 3 mga kulay-abo na tao kumpara sa 1 itim na indibidwal (3: 1).

Pangatlong ehersisyo

Sa isang tiyak na iba't ibang mga tropikal na pilak, ang isa ay maaaring makilala sa pagitan ng mga pekeng dahon at makinis na mga dahon (nang walang mga pakpak, walang kabuluhan).

Ipagpalagay na ang isang botanist ay tumatawid sa mga uri na ito. Ang mga halaman na nagreresulta mula sa unang pagtawid ay pinahihintulutan na self-fertilize. Ang resulta ng pangalawang henerasyon ay 240 mga halaman na may mottled leaf at 80 halaman na may makinis na dahon. Ano ang phenotype ng unang henerasyon?

Sagot

Ang pangunahing punto para sa paglutas ng ehersisyo na ito ay upang kunin ang mga numero at dalhin ito sa mga proporsyon, paghahati ng mga numero tulad ng sumusunod: 80/80 = 1 at 240/80 = 3.

Pinatunayan ang pattern na 3: 1, madali upang tapusin na ang mga indibidwal na nagbigay ng pagtaas sa ikalawang henerasyon ay heterozygous, at phenotypically ay may mga mottled leaf.

Pang-apat na ehersisyo

Ang isang pangkat ng mga biologist ay pinag-aaralan ang kulay ng coat ng mga rabbits ng species na Oryctolagus cuniculus. Ang kulay ng coat ay lilitaw na matukoy ng isang locus na may dalawang alleles, A at a. Ang Allele A ay nangingibabaw at urong.

Anong genotype ang magagawa ng mga indibidwal mula sa pagtawid ng isang homozygous recessive (aa) at isang heterozygous (Aa) na indibidwal?

Sagot

Ang pamamaraan na dapat sundin upang malutas ang problemang ito ay upang maipatupad ang parisukat ng Punnett. Ang mga taong nakaka-urong na may uring ay gumagawa lamang ng isang gametes, habang ang mga heterozygous na indibidwal ay gumagawa ng A at isang gametes. Graphically ito ay ang mga sumusunod:

Samakatuwid, maaari nating tapusin na ang 50% ng mga indibidwal ay magiging heterozygous (Aa) at ang iba pang 50% ay magiging homozygous recessive (aa).

Pagbubukod sa unang batas

Mayroong ilang mga sistema ng genetic na kung saan ang mga indibidwal na heterozygous ay hindi gumagawa ng pantay na proporsyon ng dalawang magkakaibang mga alleles sa kanilang mga gametes, tulad ng hinulaang naunang inilarawan na mga proporsyon ng Mendelian.

Ang kababalaghan na ito ay kilala bilang pagbaluktot sa paghihiwalay (o meiotic drive). Ang isang halimbawa nito ay mga makasariling mga gene, na nakikialam sa pag-andar ng ibang mga gen na naglalayong madagdagan ang kanilang dalas. Tandaan na ang elemento ng egoistic ay maaaring mabawasan ang biological efficacy ng indibidwal na nagdadala nito.

Sa heterozygous, ang elemento ng egoistic ay nakikipag-ugnay sa normal na elemento. Ang makasariling pagkakaiba-iba ay maaaring sirain ang normal o hadlangan ang paggana nito. Isa sa mga agarang kahihinatnan ay ang paglabag sa unang batas ni Mendel.

Mga Sanggunian

1. Mga Barrows, EM (2000). Sanggunian ng desk sa pag-uugali ng hayop: isang diksyunaryo ng pag-uugali ng hayop, ekolohiya, at ebolusyon. Pindutin ang CRC.
2. Elston, RC, Olson, JM, & Palmer, L. (2002). Ang genostatistical genetics at genetic epidemiology. John Wiley at Mga Anak.
3. Hedrick, P. (2005). Mga genetika ng Populasyon. Ikatlong edisyon. Jones at Bartlett Publisher.
4. Montenegro, R. (2001). Biology ng evolutionary ng tao. Pambansang Unibersidad ng Cordoba.
5. Subirana, JC (1983). Mga taktika ng genetika. Editions Universitat Barcelona.
6. Thomas, A. (2015). Ipinapakilala ang Mga Genetika. Ikalawang edisyon. Garland Science, Taylor & Francis Group.