Apa itu dihibridisme?

Dihibridismo, dalam genetika, mendefinisikan studi simultan dari dua karakter turun-temurun yang berbeda, dan dengan ekstensi, dari yang lain yang manifestasinya tergantung pada dua gen yang berbeda walaupun itu adalah karakter yang sama

Ketujuh ciri yang dianalisis Mendel berguna dalam perumusan teorinya tentang pewarisan karakter karena, antara lain, gen yang bertanggung jawab atas manifestasinya memiliki alel yang kontras, yang fenotipnya mudah dianalisis, dan karena masing-masing menentukan ekspresi. dari satu karakter.

Artinya, mereka adalah fitur monogenik yang kondisi hibrida (monohybrid) memungkinkan untuk menentukan hubungan dominasi / resesif antara alel gen tunggal itu.

Ketika Mendel menganalisis pewarisan bersama dari dua karakter yang berbeda, ia melanjutkan seperti yang telah dilakukannya dengan karakter sederhana. Ia memperoleh hibrida ganda (dihibrid) yang memungkinkannya untuk memeriksa:

• Bahwa masing-masing mematuhi pemisahan independen yang telah dia amati dalam perlintasan monohibrid.
• Selain itu, dalam persilangan dihibridos, manifestasi masing-masing karakter tidak tergantung pada manifestasi fenotipik lainnya. Artinya, faktor-faktor warisan mereka, apa pun itu, didistribusikan secara independen.

Sekarang kita tahu bahwa pewarisan karakter sedikit lebih kompleks daripada apa yang diamati Mendel, tetapi juga bahwa dalam yayasannya Mendel sepenuhnya benar.

Perkembangan selanjutnya dari genetika memungkinkan untuk menunjukkan bahwa penyeberangan dihibridos dan analisisnya (dihibridismo), seperti yang dapat ditunjukkan Bateson pada awalnya, dapat menjadi sumber penemuan yang tidak ada habisnya dalam ilmu yang kuat dan baru lahir ini pada abad XX.

Berkat pekerjaan cerdas mereka, mereka bisa memberi ahli genetika gagasan yang agak lebih jelas tentang perilaku dan sifat gen.

Penyeberangan dihybrid dari berbagai karakter

Jika kita menganalisis produk dari persimpangan monohibrid Aa X Aa, kita dapat melihat bahwa itu sama dengan mengembangkan produk yang luar biasa ( A + a ) 2 = AA + 2Aa + aa .

Ekspresi di sebelah kiri termasuk dua jenis gamet yang dapat diproduksi oleh salah satu orang tua heterozigot untuk gen A / a; ketika mengkuadratkan, kami menunjukkan bahwa kedua orang tua adalah konstitusi yang identik untuk gen yang diteliti [yaitu, itu adalah salib monohibrid ( A + a ) X ( A + a )].

Ekspresi di sebelah kanan memberi kita genotipe (dan oleh karena itu, fenotip disimpulkan) dan proporsi yang diharapkan berasal dari persimpangan.

Oleh karena itu, kita dapat secara langsung mengamati proporsi genotip yang berasal dari hukum pertama (1: 2: 1), serta proporsi fenotipik yang dijelaskan olehnya (1 AA +2 Aa = 3 A _ untuk setiap 1 aa, atau rasio fenotipik 3 : 1).

Jika sekarang kita mempertimbangkan salib untuk menganalisis pewarisan gen B, ekspresi dan proporsinya akan sama; sebenarnya, akan seperti itu untuk gen mana pun. Dalam persilangan dihibrido, oleh karena itu, kami benar-benar memiliki pengembangan produk ( A + a ) 2 X ( B + b ) 2.

Atau apa yang sama, jika persilangan dihibrid melibatkan dua gen yang berpartisipasi dalam pewarisan dua karakter yang tidak terkait, proporsi fenotipik akan menjadi yang diprediksi oleh hukum kedua: (3 A _: 1 aa ) X (3 B _: 1 bb ) = 9 A _ B _: 3 A _ bb : 3 aaB _: 1 aabb ).

Ini, tentu saja, berasal dari proporsi genotip yang dipesan 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1: 1 yang diperoleh sebagai hasil produk ( A + a ) 2 X ( B + b ) 2 = ( AA + 2Aa + aa ) X ( BB + 2 Bb + bb ).

Kami mengundang Anda untuk memeriksa diri sendiri untuk menganalisis sekarang apa yang terjadi ketika proporsi fenotipik 9: 3: 3: 1 dari silang dihibrid "menyimpang" dari hubungan matematika yang jelas dan dapat diprediksi ini yang menjelaskan warisan independen dari dua karakter berkode oleh gen yang berbeda.

Manifestasi fenotipik alternatif dari persilangan dihibrid

Ada dua cara utama di mana penyeberangan dihibrid menjauh dari "yang diharapkan". Yang pertama adalah bahwa di mana kita menganalisis pewarisan bersama dari dua karakter yang berbeda tetapi proporsi fenotipik yang diamati dalam keturunan memberikan dominasi yang jelas terhadap manifestasi fenotip orangtua.

Kemungkinan besar, ini adalah kasus gen yang terkait. Yaitu, dua gen yang sedang dianalisis, meskipun mereka berada di tempat yang berbeda, begitu dekat satu sama lain secara fisik sehingga mereka cenderung mewarisi bersama dan, jelas, tidak didistribusikan secara independen.

Keadaan lain, yang juga cukup umum, berasal dari fakta bahwa minoritas kecil dari karakter turun-temurun bersifat monogenik.

Sebaliknya, dalam manifestasi mayoritas karakter turun-temurun lebih dari dua gen berpartisipasi.

Untuk alasan ini selalu ada kemungkinan bahwa interaksi gen yang terbentuk antara gen yang berpartisipasi dalam manifestasi karakter tunggal, adalah kompleks dan melampaui hubungan sederhana dominasi atau resesif seperti yang diamati dalam hubungan alelik khas fitur monogenik.

Sebagai contoh, dalam manifestasi karakter dapat berpartisipasi sekitar empat enzim dalam urutan tertentu untuk menghasilkan produk akhir yang bertanggung jawab atas manifestasi fenotipik fenotip liar.

Analisis yang memungkinkan untuk mengidentifikasi jumlah gen lokus berbeda yang berpartisipasi dalam manifestasi sifat genetik, serta urutan di mana mereka bertindak, disebut analisis epistasis dan mungkin merupakan salah satu yang paling khas mendefinisikan apa yang kita sebut analisis genetik dalam arti yang paling klasik.

Epistasis sedikit lebih

Pada akhir entri ini disajikan proporsi fenotipik yang diamati dalam kasus epistasis yang paling umum - dan ini hanya memperhitungkan penyeberangan dihibrid.

Dengan meningkatkan jumlah gen yang terlibat dalam manifestasi karakter yang sama, jelas meningkatkan kompleksitas interaksi gen dan interpretasinya.

Selain itu, yang pada gilirannya dapat dianggap sebagai standar emas untuk diagnosis yang benar dari interaksi epistatik, penampilan fenotipe baru yang tidak ada pada generasi orang tua dapat diverifikasi.

Akhirnya, selain memungkinkan untuk menganalisis penampilan fenotipe baru dan proporsinya, analisis epistasis juga memungkinkan untuk menentukan urutan hierarkis di mana gen yang berbeda dan produk mereka harus dimanifestasikan dengan cara tertentu untuk menjelaskan fenotip yang terkait dengan mereka.

Gen manifestasi yang lebih mendasar atau awal bersifat epistatik di atas yang lainnya, karena tanpa produk atau tindakannya, misalnya, mereka yang berada di hilirnya, yang, karenanya, hipostatik terhadapnya, tidak dapat diekspresikan.

Gen / produk ketiga dalam hierarki akan menjadi hipostatik untuk dua yang pertama, dan epistatik untuk yang lain yang tersisa di jalur ekspresi gen ini.