Kas ir dihibrīda krusts?

Izteikts gēns ir tāds, kas parādās organismā. Vienkāršākais piemērs ir redzama īpašība, piemēram, acu vai matu krāsa. Gēnu ekspresijas pamatformā indivīdam ir divi gēni katrai pazīmei, bet tiek izteikts vai parādās tikai viens gēns.

Katrai pazīmei ir dominējošie un recesīvie gēni. Dominējošais gēns ir tāds, kas vienmēr tiek ekspresēts, savukārt recesīvs gēns tiek ekspresēts tikai tad, ja abi gēni, ko organisms nes šai pazīmei, ir recesīvi. Tādējādi indivīds ar diviem dominējošiem gēniem vai dominējošo un recesīvo gēnu izteiks dominējošo gēnu. Citiem vārdiem sakot, recesīvais gēns tiks izteikts tikai tad, ja organismā ir divi recesīvi gēni.

Ģenētika ir ļoti sarežģīta zinātne, taču daudzas ģenētiskās prognozes, tostarp tās, kas attiecas uz dihibrīda krustojumu, var vienkāršot, izmantojot rīku, ko sauc par Punneta kvadrātu. Šis ir režģis, kas izveidots ar iespējamām gēnu kombinācijām no viena vecāka, kas norādītas augšpusē, un iespējamās gēnu kombinācijas otram vecākam, kas norādītas vienā pusē. Režģa kvadrāti tiek izmantoti, lai aprēķinātu visas iespējamās gēnu kombinācijas, kuras varētu iegūt, krustojot divus vecāku organismus. Tas var ļaut lietotājam aprēķināt varbūtību, ka pēcnācējam būs kāda noteikta iezīme vai iezīmju kombinācija.

Suņu matu un acu krāsu var izmantot kā dihibrīda krustojuma piemēru. Šajā piemērā dominējošā matu krāsa ir melna un apzīmēta ar H, savukārt recesīvā matu krāsa ir balta un apzīmēta ar h. Dominējošā acu krāsa ir brūna, ko apzīmē ar E, un recesīvā acu krāsa ir zila, ko attēlo e. Tā kā abi vecāki ir heterozigoti dihibrīda krustojumā, viņiem abiem ir gēnu kopums, ko pārstāv HhEe. Tas nozīmē, ka iespējamās gēnu kombinācijas no katra Punneta laukumā norādītā vecāka ir HE, He, hE un viņš.

Turpinot, krustojot šo vecāku kopu, var izveidot četras iespējamās matu krāsas gēnu kombinācijas — HH, Hh, hH un hh. Pēc tās pašas loģikas iespējamās acu krāsu gēnu kombinācijas ir EE, Ee, eE un ee. Tā kā katram gēna veidam ir četras iespējamās kombinācijas, kopējais iespējamo gēnu kombināciju skaits ir 16.

No 16 iespējamām kombinācijām deviņiem teorētiskajiem pēcnācējiem būs dominējošais gēns abām pazīmēm, un tāpēc viņiem būs melni mati un brūnas acis, tāpat kā vecākiem suņiem. Tikai vienam no 16 suņiem, kas iegūti ar šo krustojumu, būtu gan recesīvās iezīmes – balti mati, gan zilas acis. Atlikušajiem sešiem pēcnācējiem katram būs viena dominējošā īpašība un viena recesīvā īpašība, tāpēc trim no suņiem būtu melni mati un zilas acis, bet trīs – balti mati un brūnas acis.