6.1: Croci Dihybrid

La seconda Legge di Mendel

Prima di Mendel, non era ancora stato stabilito che i tratti ereditari fossero controllati da fattori discreti. Pertanto una domanda importante era quindi se i tratti distinti fossero controllati da fattori discreti ereditati indipendentemente l’uno dall’altro? Per rispondere a questo, Mendel ha preso due tratti apparentemente non correlati, come la forma del seme e il colore del seme, e ha studiato la loro eredità insieme in un individuo., Studiò due varianti di ciascun tratto: il colore del seme era verde o giallo e la forma del seme era rotonda o rugosa. (Ha studiato sette tratti in tutto.) Quando uno di questi tratti è stato studiato individualmente, i fenotipi si sono separati nel classico rapporto 3:1 tra la progenie di una croce monoibrida (Figura \(\PageIndex{2}\)), con ¾ dei semi verdi e ¼ gialli in una croce, e ¾ rotondi e ¼ rugosi nell’altra croce. Questo sarebbe vero quando entrambi erano nello stesso individuo?,

Per analizzare la segregazione di entrambi i tratti, allo stesso tempo, nello stesso individuo, ha attraversato una pura linea di allevamento di green, rugosa piselli con una pura linea di allevamento di giallo, rotondo piselli per produrre progenie F1 che erano tutti verdi e rotonde, e che sono stati anche dihybrids; essi effettuati due alleli a ciascuno dei due loci (Figura \(\PageIndex{3}\)).,

Se l’ereditarietà del colore del seme era veramente indipendente dalla forma del seme, quando i diibridi F1 erano incrociati tra loro, un rapporto 3:1 di un tratto dovrebbe essere osservato all’interno di ciascuna classe fenotipica dell’altro tratto (Figura \ (\PageIndex{3}\))., Usando la legge del prodotto, prevederemmo quindi che se ¾ della progenie fosse verde e ¾ della progenie fosse rotonda, allora ¾ × ¾ = 9/16 della progenie sarebbe sia rotonda che verde (Tabella \(\PageIndex{1}\)). Allo stesso modo, ¾ × ¼ = 3/16 della progenie sarebbe sia rotonda che gialla, e così via. Applicando la regola del prodotto a tutte queste combinazioni di fenotipi, possiamo prevedere un rapporto fenotipico 9:3:3:1 tra la progenie di una croce diibrida, se sono soddisfatte determinate condizioni, inclusa la segregazione indipendente degli alleli in ciascun locus., Infatti, 9: 3: 3: 1 è molto vicino al rapporto Mendel osservato nei suoi studi di croci diibridi, che lo porta a dichiarare la sua seconda legge, la Legge di Assortimento indipendente, che ora esprimiamo come segue: due loci assort indipendentemente l’uno dall’altro durante la formazione dei gameti.

Table \(\PageIndex{1}\): classi fenotipiche previste in incroci monoibridi e diibridi per due tratti di seme in pea.,rosses:

semi di forma: ¾ ¼ di giro rugosa

colore del seme: ¾ giallo ¼ verde

Frequenza di fenotipica croci all’interno di un dihybrid croce:

¾ giro × ¾ giallo = 9/16 round & giallo

¾ giro × ¼ verde = 3/16 round & verde

¼ rugosa × ¾ giallo = 3/16 rugosa & giallo

¼ rugosa × ¼ verde = 1/16 rugosa & verde

9:3:3:1 fenotipica rapporto che abbiamo calcolato utilizzando la regola del prodotto può essere ottenuta anche utilizzando Punnett Square (Figura \(\PageIndex{4}\))., Per prima cosa, elenchiamo i genotipi dei possibili gameti lungo ciascun asse del Quadrato di Punnett. In un diploide con due geni eterozigoti di interesse, ci sono fino a quattro combinazioni di alleli nei gameti di ciascun genitore. I gameti delle rispettive righe e colonne vengono quindi combinati in ciascuna cella dell’array. Quando si lavora con due loci, i genotipi sono scritti con i simboli per entrambi gli alleli di un locus, seguiti da entrambi gli alleli del locus successivo (ad esempio AaBb, non ABab)., Si noti che l’ordine in cui sono scritti i loci non implica nulla sulla posizione effettiva dei loci sui cromosomi.

Per calcolare i rapporti fenotipici attesi, assegniamo un fenotipo a ciascuno dei 16 genotipi nel Quadrato di Punnett, in base alla nostra conoscenza degli alleli e delle loro relazioni di dominanza. Nel caso dei semi di Mendel, qualsiasi genotipo con almeno un allele R e un allele Y sarà rotondo e giallo; questi genotipi sono mostrati nelle nove celle ombreggiate di verde nella figura \ (\PageIndex{4}\)., Possiamo rappresentare tutti e quattro i diversi genotipi mostrati in queste celle con la notazione (R_Y_), dove la riga vuota ( _ _ ), significa “qualsiasi allele”. I tre discendenti che hanno almeno un allele R e sono omozigoti recessivi per y (cioè R_yy) avranno un fenotipo rotondo, verde. Al contrario, le tre progenie che sono omozigoti recessivi r, ma hanno almeno un allele Y (rrY_) avranno semi gialli rugosi., Infine, la classe fenotipica più rara di semi gialli rugosi è prodotta dal genotipo recessivo doppiamente omozigote, rryy, che si prevede si verifichi solo in uno dei sedici possibili discendenti rappresentati nel quadrato.