Kandungan
Sekiranya anda seorang pelajar genetik, anda mungkin mengetahui bahawa gen sering kali datang dalam beberapa versi berbeza (biasanya dua) yang dipanggil "alleles," dan bahawa salah satu daripada alel ini umumnya "dominan" berbanding yang lain, yang disebut " resesif "salinan. Anda tahu bahawa setiap orang membawa sekitar dua alel untuk setiap gen dan mendapat satu alel dari setiap orang induk.
Diambil bersama, fakta ini membayangkan bahawa jika anda mempunyai ibu bapa dengan genotip yang dikenali untuk gen yang dipersoalkan - iaitu, anda tahu apa alel yang mereka mampu menyumbang - anda boleh menggunakan matematik asas untuk meramalkan kemungkinan seorang kanak-kanak ibu bapa yang mempunyai genotip yang diberikan, dan dengan lanjutan, kemungkinan bahawa mana-mana kanak-kanak akan memaparkan fenotip yang diberikan, iaitu ekspresi fizikal ciri-ciri genetik yang dikodkan.
Pada hakikatnya, mikrobiologi reproduktif membatalkan angka-angka ini disebabkan oleh fenomena yang dipanggil "rekombinasi."
Warisan Mendelian Mudah
Anggapkan bahawa dalam spesies alien yang comel, rambut ungu dominan atas rambut kuning, dan alel ini diwakili oleh huruf P dan p. Begitu juga, anggap bahawa kepala bulat (R) dominan di atas kepala rata (r). Berdasarkan maklumat ini, jika anda tahu bahawa setiap ibu bapa adalah heterozigot untuk kedua-dua sifat ini - iaitu ibu dan bapa mempunyai satu dominan dan satu alel resesif pada kedua lokus gen warna rambut (lokus) dan kepala- Bentuk locus gen - maka anda tahu bahawa setiap orang induk mempunyai genotip PpRr, dan genotip genetik yang mungkin adalah PPRR, PPRr, PPrr, PPRR, PPRr, PPRr, ppRR, ppRr, dan pprr.
Satu punnett square (tidak ditunjukkan; lihat Sumber untuk contoh salib dihydrid seperti ini) mendedahkan bahawa nisbah genotip ini adalah 1: 2: 1: 2: 4: 2: 1: 2: 1, yang seterusnya menghasilkan nisbah fenotip 9: 3: 3: 1. Iaitu, untuk setiap 16 kanak-kanak yang dihasilkan oleh ibu bapa, anda akan mengharapkan 9 bayi berambut ungu, bulat-kepala; 3 bayi berambut ungu dan berkepala rata; 3 anak berambut perang, berambut bulat; dan 1 bayi berambut perang, berambut rata. Rasio-rasio ini pada gilirannya berfungsi untuk 9/16 = 0.563, 3/16 = 0.188, 3/16 = 0.188 dan 1/16 = 0.062. Ini juga boleh dinyatakan sebagai peratusan dengan mendarabkan sebanyak 100.
Walau bagaimanapun, alam semula jadi memperkenalkan kedutan kritikal ke dalam nombor-nombor ini: Pengiraan sedemikian mengandaikan bahawa alel ini diwariskan secara bebas, tetapi fenomena "hubungan gen" menaikkan anggapan ini.
Hubungan gen: Definisi
Gen yang berdekatan dengan kod itu untuk ciri-ciri yang berbeza mungkin diluluskan bersama sebagai unit terima kasih kepada suatu proses yang dipanggil "rekombinasi," yang berlaku semasa pembiakan seksual sebagai sebahagian daripada pertukaran bahan genetik yang dipanggil "menyeberang." Kemungkinan berlakunya sepasang gen ini berkaitan dengan bagaimana secara fizikal menutup bersama-sama gen berada di kromosom.
Pertimbangkan badai kecil yang berlaku di bandar anda apabila semua orang berada di luar melakukan pelbagai perkara. Sekiranya anda terjebak dalam hujan, apakah peluang rakan yang dipilih secara rawak juga akan menjadi antara yang direndam? Jelas sekali, ini bergantung kepada seberapa dekat dengan rakan yang dipilih. Hubungan gen berfungsi mengikut prinsip asas yang sama.
Kekerapan Rekombinasi
Untuk menentukan sejauh mana rapat bersama pada gen dua alel menggunakan data pembiakan sahaja - iaitu, untuk menyelesaikan masalah pemetaan gen - saintis melihat perbezaan antara nisbah fenotip yang diramalkan dalam populasi anak dan rasio sebenar. Ini dilakukan dengan menyeberangi ibu bapa "dihybrid" dengan anak yang menunjukkan sifat resesif. Dalam kes biologi hubungan asing kita, ini bermakna melintasi alien berkepala berambut ungu, yang mana dalam kes organisma yang dihiburkan, mempunyai genotip PpRr) dengan produk yang paling kecil seperti perkahwinan seperti ini - haired, alien berkepala tinggi (pprr).
Katakan ini menghasilkan data berikut untuk 1,000 anak keturunan:
Kunci untuk menyelesaikan masalah pemetaan linkage adalah untuk mengiktiraf bahawa keturunan yang fenotipikal sama dengan sama ada ibu bapa adalah anak keturunan rekombinan - dalam kes ini, keturunan berambut ungu, keturunan bulat dan keturunan berambut berkepala berwarna kuning. Ini membolehkan pengiraan kekerapan rekombinasi, yang hanya merupakan rekombinan keturunan yang dibahagikan dengan jumlah keturunan:
(102 + 98) ÷ (102 + 396 + 404 + 98) = 0.20
Ahli-ahli genetik mengira peratusan yang sama untuk menetapkan tahap hubungan genetik, yang mempunyai unit "centimorgans," atau cM. Dalam kes ini, nilai adalah 0.20 kali 100, atau 20%. Semakin tinggi bilangannya, semakin dekat gen yang berkaitan secara fizikal.