Pierwsza generacja synowska (F1): charakterystyka, przykłady

Termin pierwsze pokolenie synowskie, w skrócie F 1, odnosi się do potomstwa wynikającego z krzyżówki dwóch osób zwanych pokoleniem rodzicielskim - lub pokolenia P. Innymi słowy, są dziećmi pierwszych rodziców.

W miarę postępu krzyżowania drugi termin pokolenia synowskiego, w skrócie F 2, jest używany w odniesieniu do potomstwa pierwszej generacji. Drugie pokolenie synowskie można również uzyskać przez samozapłodnienie.

Termin ten jest szeroko stosowany w genetyce, gdy ocenia się krzyżujące się organizmy, a zwłaszcza gdy mówi się o pracach Gregora Mendla.

Funkcje

Logicznie rzecz biorąc, nie ma uniwersalnego sposobu opisania pierwszego pokolenia synowskiego, ponieważ cechy genotypowe i fenotypowe tego zależą od rodzących go rodziców oraz rodzaju dominacji (pełna, niekompletna, kodominacja) cechy badania.

Jednak Mendel opisał pewne obserwowalne wzorce w pierwszym pokoleniu synowskim, co będzie widoczne w poniższych przykładach.

W bardzo ogólny sposób i tylko wtedy, gdy dominacja jest zakończona, w pierwszym pokoleniu synowskim obserwuje się charakterystykę jednego z rodziców.

Dlatego dominującą cechą jest charakterystyka wyrażona w pierwszym pokoleniu synowskim iw stanie heterozygoty. W przeciwieństwie do cechy recesywnej, która nie jest wyrażona w pierwszym pokoleniu synowskim, ale pojawia się ponownie w drugiej.

Przykłady

Pierwsza generacja filii w Pisum sativum

Gregor Mendel zdołał opisać swoje słynne prawa oceniające różne krzyże w kolejnych 28 000 roślin grochu należących do gatunku Pisum sativum .

Mendel ocenił różne obserwowalne cechy rośliny, takie jak kształt nasion, kolor nasion, kolor kwiatów, morfologia strąka, między innymi.

Pierwsze eksperymenty obejmowały krzyże monohybrydowe, to znaczy uwzględniono tylko jeden znak.

Kiedy Mendel przekroczył czyste linie dwóch organizmów o przeciwstawnych cechach - na przykład roślinę z zielonymi nasionami i inne z żółtymi nasionami - odkrył, że cała synowska pierwszej generacji wykazywała tylko dominujący charakter. W przypadku nasion pierwsze pokolenie synowskie miało tylko żółte nasiona.

Jednym z najważniejszych wniosków z tego doświadczenia jest zrozumienie, że chociaż pierwsze pokolenie synowskie prezentuje tylko fenotyp jednego z rodziców, odziedziczyło „czynniki” obojga rodziców. Te domniemane czynniki genetyczne, termin ukuty przez Mendla, są genami.

Poprzez samo zanieczyszczanie tej pierwszej generacji synowskiej ponownie pojawiają się funkcje recesywne zamaskowane w pierwszej generacji.

Pierwsza generacja filii królików

U niektórych gatunków królików krótkie włosy ( C ) dominują nad długim płaszczem ( c ). Zauważ, że jeśli chcesz poznać fenotyp krzyżówki królika z długimi włosami i krótkimi włosami, musisz znać jego genotypy.

Jeśli są to czyste linie, to znaczy homozygotyczny dominujący królik ( CC ) z recesywną homozygotą ( cc ), pierwsze pokolenie synowskie będzie się składać z heterozygotycznych królików o długich włosach ( Cc ).

Jeśli linie nie są czyste, krzyżówka długowłosego królika i krótkowłosego królika (powierzchownie identycznego z poprzednim) może dawać różne wyniki. Gdy królik krótkowłosy jest heterozygotyczny ( Cc ), przecina połowę heterozygotycznego potomstwa z krótkimi włosami, a drugą połowę z długimi włosami.

W poprzednim skrzyżowaniu nie jest konieczne zidentyfikowanie genotypu długowłosego królika, ponieważ jest to cecha recesywna, a jedynym sposobem wyrażenia go jest homozygotyczność.

To samo rozważenie można zastosować do przykładu grochu. W przypadku nasion, jeśli rodzice nie są rasami czystymi, nie otrzymamy pierwszego jednorodnego pokolenia synowskiego.

Pierwsza generacja synów w bakłażanach

Wszystkie cechy oceniane przez Mendla wykazywały typ całkowitej dominacji, tj. Żółty kolor dominuje na zielono, więc w pierwszej generacji obserwuje się tylko żółty fenotyp. Istnieją jednak inne możliwości.

Istnieją szczególne przypadki, w których pierwsze pokolenie synowskie nie wykazuje postaci rodziców, a „nowe” cechy pojawiają się u potomków pośrednich między fenotypami rodzicielskimi. W rzeczywistości niektóre cechy mogą pojawić się u potomstwa, chociaż rodzice nie mają tej cechy.

Zjawisko to znane jest jako niekompletna dominacja, a przykładem tego jest owoc rośliny oberżyny. Homozygoty tych owoców mogą być ciemnofioletowe (genotyp to PP ) lub całkowicie białe ( pp ).

Kiedy dwie czyste linie roślin o purpurowych owocach krzyżują się z roślinami o białych kwiatach, otrzymuje się owoce fioletowego cienia, pośrednie między rodzicami. Genotypem tego pokolenia jest Pp .

Wręcz przeciwnie, gdyby dominacja koloru owoców była całkowita, spodziewalibyśmy się uzyskać pierwsze pokolenie synowskie całkowicie fioletowe.

To samo zjawisko występuje przy określaniu koloru kwiatów rośliny rodzaju Antirrhinum, popularnie zwanego ujściem smoka.

Krzyże osób z różnymi grupami krwi

Fenotyp nie odnosi się tylko do cech, które można zaobserwować gołym okiem (takich jak kolor oczu lub włosów), może również występować na różnych poziomach, czy to anatomicznym, fizjologicznym czy molekularnym.

Może się zdarzyć, że w pierwszej generacji wyrażone zostaną oba allele rodziców i zjawisko to nazywamy kodominacją. Grupy krwi MN podążają za tym wzorem.

Locus (pozycja fizyczna genu w chromosomie) MN koduje pewne typy antygenów zlokalizowanych w komórkach krwi lub erytrocytach.

Jeśli osoba z genotypem LM LM (kodują antygen M) krzyżuje się z innym, którego genotypem jest LN LN (kodują antygen N), wszystkie osobniki pierwszego pokolenia synowskiego będą miały genotyp LM LN i będą eksprymować dwa antygeny równo.

Dziedziczność związana z seksem

Musimy wziąć pod uwagę pewne geny, które znajdują się w chromosomach płci. Dlatego wzorzec dziedziczenia tej cechy odbiega od wspomnianego powyżej.

Kluczem do zrozumienia tego, co będzie wynikiem pierwszego pokolenia synowskiego, jest pamiętanie, że mężczyźni otrzymują chromosom X matki i że cechy związane z tym chromosomem nie mogą być przekazywane z ojca na syna.