monohybrid 크로스 , 유전학, 단일 문자 또는 특성이 다른 두 사람의 교차점을 의미합니다. 보다 정확한 용어로, 개인은 연구 할 특성의 두 가지 변형 또는 "대립 유전자"를 가지고 있습니다.
이 십자가의 비율을 예측하는 법칙은 유전학의 아버지라고도 알려진 오스트리아의 자연 주의자이자 수도사 인 그레고르 멘델에 의해 발표되었습니다.
출처 : Alejandro Porto, Wikimedia Commons를 통해
1 세대 모노 하이브리드 교배의 결과는 모 유기체의 유전자형을 추론하는 데 필요한 정보를 제공합니다.
역사적 관점
상속 규칙은 완두콩 (Pisum sativum)을 모델 유기체로 사용한 잘 알려진 실험 덕분에 Gregor Mendel에 의해 수립되었습니다. 멘델은 1858 년과 1866 년 사이에 실험을 수행했지만 몇 년 후 재발견되었습니다.
멘델 이전
멘델 이전에 당시 과학자들은 유전의 입자 (이제 우리는 그것이 유전자라는 것을 알고 있음)가 액체처럼 행동하여 혼합 특성을 가지고 있다고 생각했습니다. 예를 들어, 적포도주 한 잔을 백포도주와 섞으면 로제 와인을 얻을 수 있습니다.
그러나 부모의 색 (빨강과 흰색)을 복구하고 싶었다면 불가능했습니다. 이 모델의 내재적 결과 중 하나는 변동의 손실입니다.
멘델 이후
유전에 대한이 잘못된 견해는 멘델의 작품이 발견 된 후 두세 가지의 법칙으로 나뉘어 폐기되었습니다. 첫 번째 법칙 또는 분리 법칙은 모노 하이브리드 십자가를 기반으로합니다.
완두콩 실험에서 Mendel은 씨앗의 색, 꼬투리의 질감, 줄기의 크기, 꽃의 위치 등 7 가지 특성을 고려하여 일련의 모노 하이브리드 십자가를 만들었습니다.
이 십자가에서 얻은 비율은 Mendel이 다음 가설을 제안하도록 이끌었습니다. 유기체에는 특정 특성의 외양을 제어하는 몇 가지 "인자"(현재 유전자)가 있습니다. 신체는이 요소를 신중하게 대대로 전달할 수 있습니다.
예
다음 예에서 우리는 유전학의 전형적인 명명법을 사용할 것입니다. 여기서 우성 대립 유전자는 대문자로, 열성 대립 유전자는 소문자로 표시됩니다.
대립 유전자는 유전자의 대체 변종입니다. 이들은 유전자좌라고하는 염색체의 고정 된 위치에 있습니다.
따라서 대문자로 표시된 두 개의 대립 유전자를 가진 유기체는 동형 접합 우성 (예 : AA)이고 두 개의 소문자는 동형 접합 열성을 나타냅니다. 대조적으로 이형 접합체는 대문자로 표시되고 그 뒤에 소문자 Aa가 이어집니다.
이형 접합체에서 우리가 볼 수있는 형질 (표현형)은 우성 유전자에 해당합니다. 그러나이 규칙을 따르지 않는 특정 현상이 있습니다.이를 공동 지배 및 불완전 지배라고합니다.
흰색과 보라색 꽃이있는 식물 : 1 세대 효도
모노 하이브리드 크로스는 한 가지 특성이 다른 개인 간의 번식으로 시작됩니다. 채소라면자가 수정에 의해 발생할 수 있습니다.
즉, 교차는 두 가지 다른 형태의 형질 (예를 들어 빨간색 대 흰색, 키가 큰 대 짧은 특성)을 가진 유기체를 포함합니다. 첫 번째 횡단에 참여하는 개인에게는 "부모"라는 이름이 지정됩니다.
가상의 예에서는 꽃잎의 색이 다른 두 식물을 사용합니다. PP (동형 접합 우성) 유전자형은 자주색 표현형으로 변환되는 반면, pp (동형 접합 열성)는 흰 꽃 표현형을 나타냅니다.
PP 유전자형을 가진 부모는 P 배우자를 생산합니다. 유사하게, pp 개인의 배우자는 p 배우자를 생산할 것입니다.
교배 자체는이 두 배우자의 결합을 포함하며, 자손의 유일한 가능성은 Pp 유전자형 일 것입니다. 따라서 자손의 표현형은 보라색 꽃이 될 것입니다.
첫 번째 십자가의 자손은 첫 번째 효 세대로 알려져 있습니다. 이 경우 첫 번째 효 세대는 보라색 꽃을 가진 이형 접합 유기체로만 구성됩니다.
결과는 일반적으로 각 가능한 대립 유전자 조합이 관찰되는 Punnett square라는 특수 다이어그램을 사용하여 그래픽으로 표현됩니다.
흰색과 보라색 꽃이있는 식물 : 2 세대 효도
후손은 P와 p의 두 가지 유형의 배우자를 생산합니다. 따라서 접합체는 다음과 같은 사건에 따라 형성 될 수 있습니다. P 정자가 P 난자를 만나는 것. 접합체는 동형 접합 PP가 우세하고 표현형은 보라색 꽃이 될 것입니다.
또 다른 가능한 시나리오는 P 정자가 P 난자를 만나는 것입니다. 이 교배의 결과는 P 정자가 포자와 만나면 동일하며, 두 경우 모두 결과 유전자형은 보라색 꽃 표현형을 가진 Pp 이형 접합체입니다.
마지막으로, 정자 p가 난자 p를 만날 수 있습니다. 후자의 가능성은 동형 접합 열성 pp 접합체를 포함하며 흰 꽃 표현형을 나타낼 것입니다.
이것은 두 개의 이형 접합 꽃 사이의 교배에서 설명 된 네 가지 가능한 사건 중 세 가지가 우성 대립 유전자의 적어도 하나의 사본을 포함한다는 것을 의미합니다. 따라서 수정할 때마다 자손이 P 대립 유전자를 획득 할 확률이 3/4이고 우성이므로 꽃은 자주색이됩니다.
대조적으로, 수정 과정에서는 접합자가 흰 꽃을 생산하는 두 개의 p 대립 유전자를 물려받을 확률이 1/4입니다.
유전학의 유용성
Monohybrid crosses는 관심있는 유전자의 두 대립 유전자 간의 우세 관계를 설정하는 데 자주 사용됩니다.
예를 들어, 한 생물학자가 토끼 무리에서 검은 색 또는 흰색 모피를 코딩하는 두 대립 유전자 간의 우성 관계를 연구하려는 경우 모노 하이브리드 십자가를 도구로 사용할 가능성이 높습니다.
방법론에는 부모 간의 교차가 포함되며, 여기서 각 개인은 연구 된 각 특성 (예 : AA 토끼 및 다른 aa)에 대해 동형 접합입니다.
이 십자가에서 얻은 자손이 균질하고 하나의 성격만을 표현한다면,이 특성이 지배적 인 특성이라고 결론 지을 수 있습니다. 교차가 계속되면 2 세대 효 세대가 3 대 1 비율로 등장한다. 열성 형질 1 개.
이 3 : 1 표현형 비율은 발견자를 기리기 위해 "Mendelian"으로 알려져 있습니다.
참고 문헌
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