Вероватноће за дихибридне крстове у генетици

Може нас изненадити да наши гени и вероватноће имају неке заједничке ствари. Због случајне природе ћелијске мејозе, неки аспекти у проучавању генетике су заиста примењени вероватноћом. Видећемо како израчунати вероватноће повезане са дихидричним крстовима.

Пре него што израчунамо било какве вероватноће, дефинисаћемо изразе које користимо и изнети претпоставке са којима ћемо радити.

• Аллелес су гени који долазе у паровима, по један од сваког родитеља. Комбинација овог пара алела одређује особину коју показује потомство.
• Пар алела је генотип потомства. Изложена особина је потомство фенотип.
• Алели ће се сматрати или доминантним или рецесивним. Претпостављамо да да би потомство показало рецесивну особину, морају постојати две копије рецесивног алела. Код једног или два доминантна алела може се појавити доминантна особина. Рецесивни алели ће бити означени малим словом, а доминантни великим словом.
• Каже се да је особа са два алела исте врсте (доминантан или рецесиван) хомозиготни. Дакле, и ДД и дд су хомозиготни.
instagram viewer
• Каже се да је појединац са једним доминантним и једним рецесивним алелом хетерозиготан. Дакле, Дд је хетерозиготан.
• У нашим дихибридним крстовима претпостављаћемо да су алели о којима размишљамо наслеђени независно један од другог.
• У свим примерима оба родитеља су хетерозиготна за све гене који се разматрају.

Пре него што одредимо вероватноће за дихибридни крст, морамо знати вероватноће за монохибридни крст. Претпоставимо да два родитеља који су хетерозиготни по особини производе потомство. Отац има 50% вероватноће да пређе на било који од своја два алела. На исти начин, мајка има 50% вероватноће да пређе на било који од два алела.

Можемо користити табелу под називом а Пуннетт трг израчунати вероватноће или једноставно можемо размислити о могућностима. Сваки родитељ има генотип Дд, у којем ће сваки алел подједнако бити пренесен на потомство. Дакле, постоји вероватноћа од 50% да родитељ допринесе доминантном алелу Д и 50% вероватноћи да ће допринети рецесивни алел д. Могућности су сумиране:

• Постоји 50% к 50% = 25% вероватноћа да су оба алела потомства доминантна.
• Постоји 50% к 50% = 25% вероватноћа да су оба алела потомства рецесивна.
• Постоји 50% к 50% + 50% к 50% = 25% + 25% = 50% вероватноћа да је потомство хетерозиготно.

Дакле, за родитеље који обојица имају генотип Дд, постоји 25% вероватноће да је њихово потомство ДД, 25% вероватноћа да потомство је дд, и 50% вероватноћа да је потомство Дд. Те вероватноће биће важне у чему у наставку.

Сада сматрамо дихибридним крстом. Овог пута постоје две групе алела које ће родитељи пренети својим потомцима. Означићемо их са А и а за доминантни и рецесивни алел првог скупа, а Б и б за доминантни и рецесивни алел другог скупа.

Оба родитеља су хетерозигота и тако имају генотип АаБб. Пошто обојица имају доминантне гене, имаће фенотипе који се састоје од доминантних особина. Као што смо већ рекли, ми разматрамо само парове алела који нису повезани једни са другима и наслеђују се независно.

Та независност нам омогућава да вероватно користимо правило множења. Сваки пар алела можемо размотрити одвојено један од другог. Користећи вероватноће из монохибридног крста видимо:

• Постоји 50% вероватноћа да потомство има Аа у свом генотипу.
• Постоји 25% вероватноће да потомство има АА у свом генотипу.
• Постоји 25% вероватноће да потомство има аа у свом генотипу.
• Постоји 50% вероватноћа да потомство има Бб у свом генотипу.
• Постоји 25% вероватноће да потомство има ББ у свом генотипу.
• Постоји 25% вероватноће да потомство има бб у свом генотипу.

Прва три генотипа су независна од последња три на горњој листи. Дакле, множимо 3 к 3 = 9 и видимо да постоји оволико могућих начина да се прва три комбинују са последња три. То су исте идеје као и коришћење а дијаграм стабла израчунати могуће начине комбиновања ових предмета.

На пример, пошто Аа има вероватноћу 50% и Бб вероватноћу 50%, постоји 50% к 50% = 25% вероватноћа да потомство има генотип АаБб. Следећи списак је потпуни опис генотипа који су могући, заједно са њиховим вероватноће.

• Генотип АаБб има вероватноћу 50% к 50% = 25% да се јавља.
• Генотип АаББ има вероватноћу 50% к 25% = 12,5% појаве.
• Генотип Аабб има вероватноћу 50% к 25% = 12,5% појаве.
• Генотип ААБб има вероватноћу да се јавља 25% к 50% = 12,5%.
• Генотип ААББ има вероватноћу да се јавља 25% к 25% = 6.25%.
• Генотип ААбб има вероватноћу да се јавља 25% к 25% = 6.25%.
• Генотип ааБб има вероватноћу да се јавља 25% к 50% = 12,5%.
• Генотип ааББ има вероватноћу да се јавља 25% к 25% = 6.25%.
• Генотип аабб има вероватноћу да се јавља 25% к 25% = 6.25%.

Неки од ових генотипова ће произвести исте фенотипе. На пример, генотипови АаБб, АаББ, ААБб и ААББ су различити једни од других, али ће сви произвести исти фенотип. Свака особа с било којим од ових генотипова ће показати доминантне особине за обе разматране особине.

Тада вероватноће сваког од ових исхода можемо сабрати: 25% + 12,5% + 12,5% + 6,25% = 56,25%. Ово је вероватноћа да су обе особине доминантне.

На сличан начин могли бисмо сагледати вероватноћу да су обе особине рецесивне. Једини начин да се то догоди је генотип аабб. Ово има вероватноћу да ће се догодити 6,25%.

Сада разматрамо вероватноћу да потомство показује доминантну особину за А и рецесивну особину за Б. То се може догодити код генотипова Аабб и ААбб. Вероватноће за ове генотипове сабирамо заједно и имају 18,75%.

Затим гледамо на вероватноћу да потомство има рецесивну особину за А и доминантну особину за Б. Генотипови су ааББ и ааБб. Вероватноће за ове генотипове сабирамо заједно и вероватноћа је 18,75%. Алтернативно, могли бисмо тврдити да је овај сценариј симетричан раном, са доминантном А особином и рецесивном Б особином. Стога би вјероватноћа за ове исходе требала бити идентична.

Други начин да се сагледају ови резултати је израчунавање односа који се јављају за сваки фенотип. Видели смо следеће вероватноће:

• 56.25% обе доминантне особине
• 18,75% тачно једне доминантне особине
• 6,25% обе рецесивне особине.

Уместо да погледамо ове вероватноће, можемо узети у обзир њихове омјере. Сваку поделимо на 6,25% и имамо омјере 9: 3: 1. Када узмемо у обзир да постоје две различите особине које се разматрају, стварни омјери су 9: 3: 3: 1.

То значи да ако знамо да имамо два хетерозиготна родитеља, ако се потомство појави са фенотиповима који имају омјери који одступају од 9: 3: 3: 1, тада двије особине које разматрамо не функционирају у складу с класичним Менделијановим наслеђивање. Уместо тога, требало би да размотримо другачији модел наследности.