ძირითადი მასალა

კურსი: დამამთავრებელი კლასების ბიოლოგია > თემა 5

გაკვეთილი 1: შესავალი მემკვიდრეობითობაში

ალბათობები გენეტიკაში

ჯამის წესი და ნამრავლის წესი. მათი გამოყენება მრავალგენიანი გენეტიკური ამოცანების ამოსახსნელად.

შესავალი

პენეტის ცხრილი გამოსადეგი რამაა, მაგრამ გენეტიკის ყველა ამოცანისთვის არ გამოდგება. ვთქვათ, უნდა გამოთვალოთ რეცესიული შთამომავლობის წილი არა Aa x Aa ან AaBb x AaBb შეჯვარებისას, არამედ AaBbCcDdEe x AaBbCcDdEe ინდივიდების შეჯვარებისას. პენეტის ცხრილით რომ სცადოთ ამის ამოხსნა, გამოგივათ, მაგრამ

1024

უჯრედის შევსება მოგიწევთ. ამის გაკეთება, ალბათ, გამოცდაზე სულაც არ გინდათ და ნებისმიერ სხვა დროსაც ეცდებით, თავიდან აირიდოთ!

ზემოთ მოყვანილი ხუთგენიანი ამოცანა ნაკლებად რთული მოგეჩვენებათ, თუ გაიაზრებთ, რომ პენეტის ცხრილი ალბათობის გამოთვლის პროცესის ვიზუალური გამოსახულებაა. ერთ ან ორ გენზე მუშაობისას იგი ძალიან გამოსადეგია, მაგრამ გენების რიცხვის ზრდასთან ერთად უფრო ძნელი და მოუხერხებელი ხდება. რაღაც ეტაპზე პირდაპირ ალბათობის გამოთვლა უფრო სწრაფი (და სწორია), ვიდრე პენეტის ცხრილის ხაზვა და ვიზუალურად წარმოდგენა. გამოთვლა და ცხრილი, ყველა შემთხვევაში, ერთსა და იმავე ინფორმაციას გვაწვდის, მაგრამ ორივე ხერხი თუ გექნებათ ხელთ, მზად იქნებით, უფრო მეტნაირი ამოცანა უფრო იოლად ამოხნათ.

ამ სტატიაში ალბათობის საფუძვლებს განვიხილავთ და ვისწავლით, როგორ გამოვიანგარიშოთ ორი დამოუკიდებელი მოვლენის ერთდროულად მოხდენის (მოვლენა X და მოვლენა Y) ან ორი ურთიერთგამომრიცხავი მოვლენიდან ერთის მოხდენის (მოვლენა X ან მოვლენა Y) ალბათობა. ვაჩვენებთ, რომ შეგვიძლია, ეს გამოთვლები გენეტიკის ამოცანებს მოვარგოთ. უფრო ზუსტად, ვნახავთ, რომ ისინი დაგვეხმარება, ამოვხსნათ ამოცანები, რომლებიც შედარებით დიდი რაოდენობის გენებს მოიცავს.

ამ ამოცანაში უნდა ვიპოვოთ რეცესიული ინდივიდების წილი შთამომავლობაში, ანუ AaBbCcDdEe x AaBbCcDdEe შეჯვარებით მიღებული aabbccddee ინდივიდების წილი. როგორ შეიძლება, aabbccddee ინდივიდი მივიღოთ? მხოლოდ ერთი გზით: ორივე მშობლისგან abcde გამეტები უნდა შეერწყას ერთმანეთს.

რა არის ალბათობა, რომ ერთ-ერთი მშობელი წარმოქმნის abcde გამეტას? ორივე მშობელი ჰეტეროზიგოტულია ხუთივე გენის მიმართ, ანუ ნებისმიერი გენის რეცესიული ალელის მიღების ალბათობა

1 / 2

-ია. ჩვენთვის სასურველი გამეტის მისაღებად, ხუთივე გენის რეცესიული ფორმა გვჭირდება (a და b და c და d და e). ამ შემთხვევაში შეგვიძლია გამოვიყენოთ ნამრავლის წესი, რომლის მიხედვითაც ალბათობა იმისა, რომ X და Y მოვლენები მოხდება არის მათი ალბათობების ნამრავლი (X-ის ალბათობა გამრავლებული Y-ის ალბათობაზე), თუ X და Y დამოუკიდებელი მოვლენებია. ანუ, ალბათობა იმისა, რომ ერთი მშობელი წარმოქმნის abcde გამეტას არის:

abcde გამეტის წარმოქმნნის ალბათობა = (a ალბათობა) x (b ალბათობა) x (c ალბათობა) x (d ალბათობა) x (e ალბათობა)

P (a b c d e) = P (a) \cdot P (b) \cdot P (c) \cdot P (d) \cdot P (e)

P (a b c d e) = (1 / 2) \cdot (1 / 2) \cdot (1 / 2) \cdot (1 / 2) \cdot (1 / 2) = (1 / 2)^{5} = 1 / 32

თუ ეს abcde გამეტის ერთი მშობლის მიერ წარმოქმნის ალბათობაა, რა იქნება ორივე მშობლის მიერ ასეთი გამეტის წარმოქმნის ალბათობა? აქაც „და" წესი (გამრავლების წესი) უნდა გამოვიყენოთ, რადგან საჭიროა, რომ ორივე, პირველმა და მეორე მშობელმა abcde გამეტა წარმოქმნას რეცესიული ჰომოზოგიტის მისაღებად.

aabbccddee ინდივიდის მიღების ალბათობა = (ერთი მშობლის მიერ abcde გამეტის წარმოქმნის ალბათობა) x (მეორე მშობლის მიერ abcde გამეტის წარმოქმნის ალბათობა)

P (a a b b c c d d e e) = P (a b c d e_{მშობელი A}) \cdot P (a b c d e_{მშობელი B})

P (a a b b c c d d e e) = (1 / 32) \cdot (1 / 32) = 1 / 1024

ესაა ხუთივე გენისადმი რეცესიული ჰომოზიგოტი ინდივიდის მიღების ალბათობა.

1 / 1024

ალბათობა შეესაბამება

1024

უჯრისგან შემდგარი იმ პენეტის ცხრილის

1

უჯრას, რომელიც ამ ამოცანის ამოსახსნელად უნდა დაგეხაზათ. ალბათობა ამ გზით იმავე პრინციპით გამოვთვალეთ, რაც პენეტის ცხრილში გამოიყენება, თუმცა უფრო სწრაფად და შეცდომების ნაკლები რისკით.

ალბათობის საფუძვლები

ალბათობა რაიმე მოვლენის მოსალოდნელობის მათემატიკური საზომია. სხვანაირად რომ ვთქვათ, იგი რაოდენობრივად ზომავს (კონკრეტული რიცხვებით გამოხატავს), თუ რამდენად მოსალოდნელია რაიმე შედეგის დადგომა.

1

-ის ტოლი ალბათობა ნიშნავს, რომ მოვლენა აუცილებლად მოხდება, ხოლო

0

ნიშნავს, რომ მოვლენა არავითარ შემთხვევაში არ მოხდება. ალბათობის მარტივი მაგალითია ის, რომ მონეტის აგდებისას

1 / 2

-ია ავერსის დაჯდომის შანსი, რასაც სალი ხსნის ვიდეოში ალბათობის შესავალზე.

ალბათობა შეიძლება იყოს ემპირიული, ანუ რეალური, ცხოვრებისეული დაკვირვებებიდან გამოთვლილი ან თეორიული, ანუ წესებითა და დებულებებით გამოანგარიშებული.

მოვლენის ემპირიული ალბათობის გამოსათვლელად უნდა დავთვალოთ, რამდენჯერ მოხდა მოვლენა და გავყოთ იმ რიცხვზე, რამდენჯერაც შეიძლებოდა ეს მოვლენა მომხდარიყო. მაგალითად, დანაოჭებული ბარდის მარცვლის მიღების ალბათობის გამოთვლა თუ გსურთ და $1,850$ ‍ დანაოჭებული ბარდა იპოვეთ $7,324$ ‍ მარცვალში, ემპირიული ალბათობა იქნება $1,850 / 7,324 = 0,253$ ‍, ანუ თითქმის $1$ ‍ მარცვალი ყოველ $4$ ‍-ში.
მოვლენის თეორიული ალბათობის გამოსათვლელად სპეციალურ წესებს ვიყენებთ და მოვლენის გამომწვევ გარემოებებს ვითვალისწინებთ. ამ შემთხვევაში, ვანგარიშობთ, თუ რამდენჯერაა მოსალოდნელი ამ მოვლენის მოხდენა მოვლენათა საერთო რიცხვიდან. მაგალითად, თუ მარცვლის ფორმის გენისადმი ჰეტერიზიგოტ (Rr) ბარდას თვითგანაყოფიერებით გაამრავლებთ, შეგიძლიათ, ალბათობის კანონებითა და გენეტიკის ცოდნით გამოთვალოთ, რომ შთამომავლობაში ყოველი $4$ ‍-დან $1$ ‍ ინდივიდს ორი რეცესიული ალელი ექნება (rr) და დანაოჭებული იქნება, რაც $0, 25$ ‍ ( $1 / 4$ ‍) ალბათობას შეესაბამება. ქვემოთ უფრო დეტალურად განვიხილავთ, ალბათობის კანონები ამ შემთხვევაში როგორ უნდა გამოვიყენოთ.

ზოგადად, რაც უფრო დიდია ემპირიული ალბათობის გამოსათვლელად გამოყენებულ მონაცემთა რაოდენობა, მაგ. ბარდის მარცვლების რიცხვი, მით უფრო მიუახლოვდება იგი თეორიულს.

ნამრავლის წესი

ალბათობის ერთ-ერთი კანონი, რომელიც ძალიან გამოსადეგია გენეტიკაში, არის ნამრავლის წესი. იგი გულისხმობს, რომ ორი (ან მეტი) დამოუკიდებელი მოვლენის ერთდროულად მოხდენის ალბათობა უდრის თითოეულის მათგანის მოხდენის ალბათობათა ნამრავლს. მაგალითად, თუ 6-წახნაგიან კამათელს გააგორებთ, 6-იანის დაჯდომის ალბათობა

1 / 6

იქნება. თუ ორ კამათელს ერთად გააგორებთ, ორი ექვსიანის დაჯდომის ალბათობა იქნება: (პირველ კამათელზე ექვსიანის დაჯდომის ალბათობა) x (მეორე კამათელზე ექვსიანის დაჯდომის ალბათობა) =

(1 / 6) \cdot (1 / 6) = 1 / 36

ზოგადად, ნამრავლის წესს შეგვიძლია, „და" წესი ვუწოდოთ: თუ ორივე, X და Y მოვლენა ერთდროულად უნდა მოხდეს გარკვეული შედეგის მისაღებად და თუ ისინი ერთმანეთისგან დამოუკიდებელია (გავლენას არ ახდენენ ერთმანეთის ალბათობებზე), მაშინ ვიყენებთ ნამრავლის წესს, ანუ ამ შედეგის დადგომის ალბათობა იქნება X და Y მოვლენების ალბათობების ნამრავლი.

განაყოფიერების კომბინაციების სიხშირის დასადგენად სწორედ ნამრავლის წესი გამოიყენება. ვთქვათ, შევაჯვარეთ ორი ჰეტეროზიგოტი (Aa) ინდივიდი. რამდენია იმის ალბათობა, რომ შემდეგ თაობაში aa ინდივიდი გაჩნდება? ერთადერთი გზა aa გენოტიპის მისაღებად ისაა, რომ ამ ინდივიდმა დედისგანაც და მამისგანაც a გამეტა მიიღოს. a გამეტის წარმოქმნის ალბათობა თითოეულ მშობელში

1 / 2

-ია. შესაბამისად, aa შთამომავლის გაჩენის ალბათობა იქნება: (დედისგან a გამეტის მიღების ალბათობა) x (მამისგან a გამეტის მიღების ალბათობა) =

(1 / 2) \cdot (1 / 2) = 1 / 4

ილუსტრაციაზე ასახულია, როგორ წარმოადგენს პენეტის ცხრილი ნამრავლის წესს ვიზუალურად.

პენეტის ცხრილი:

		A	a
A		AA	Aa
a		Aa	aa

მამისგან რეცესიული ალელის მიღების ალბათობა 1/2-ია, რაც პენეტის ცხრილის მარჯვენა სვეტს შეესაბამება. ამის მსგავსად, დედისგან ამავე ალელის მიღების ალბათობაც 1/2 -ია, რაც ცხრილის ქვედა რიგის შესაბამისია. ამ რიგისა და სვეტის გადაკვეთა, ცხრილის ქვედა, მარჯვენა უჯრა, გამოხატავს ორივესგან, დედისგან და მამისგან, რეცესიული ალელის მიღების ალბათობას (პენეტის ცხრილის 1 უჯრა 4-დან, ანუ 1/4 ალბათობა).

ეს ზუსტად ის შედეგია, რასაც პენეტის ცხრილით მიიღებდით, და სხვათა შორის, ზუსტად იგივე ლოგიკაც - ამის მისახვედრად მე წლები დამჭირდა! ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ პენეტის ცხრილით გამოთვლებს ვიზუალურად ვაკეთებთ: თითოეული მშობლისგან a გამეტის მიღების

1 / 2

ალბათობას ორიდან ერთი სვეტით (მამისეული გამეტების სვეტები) და ორიდან ერთი რიგით (დედისეული გამეტების რიგები) გამოვხატავთ. შესაბამისი სვეტისა და რიგის გადაკვეთით შექმნილი

1

უჯრა (ცხრილის

4

უჯრიდან) კი შეესაბამება ორივე მშობლისგან a გამეტის მიღების

1 / 4

ალბათობას.

ალბათობის ჯამის წესი

გენეტიკის ზოგ ამოცანაში დაგჭირდებათ რამდენიმედან მხოლოდ ერთი მოვლენის მოხდენის ალბათობის გამოანგარიშებაც. ამ შემთხვევაში ალბათობისნ მეორე, ჯამის წესს გამოიყენებთ. ჯამის წესის თანახმად, რამდენიმე ურთიერთგამომრიცხავი მოვლენიდან რომელიმეს მოხდენის ალბათობა ამ მოვლენების ალბათობების ჯამს უდრის.

მაგალითად, თუ გააგორებთ ექვსწახნაგიან კამათელს, ნებისმიერი რიცხვის დაჯდომის ალბათობა

1 / 6

-ია, მაგრამ ერთ გაგორებაზე მხოლოდ ერთ რიცხვს იღებთ. შეუძლებელია, ერთი კამათლის გაგორებისას ერთდროულად ერთიანი და ექვსიანი მიიღოთ, შესაბამისად, ეს ორი მოვლენა ურთიერთგამომრიცხავია (ან ერთი უნდა მოხდეს, ან - მეორე, ორივე - ვერა). ჯამის წესის თანახმად ერთიანის ან ექვსიანის დაჯდომის ალბათობა უდრის: (ერთიანის დაჯდომის ალბათობა) + (ექვსის დაჯდომის ალბათობა) =

(1 / 6) + (1 / 6) = 1 / 3

ჯამის წესს შეგვიძლია, „ან" წესიც ვუწოდოთ: თუ სასურველი შედეგის მისაღებად აუცილებელია, ან X მოვლენა მოხდეს, ან Y, და თუ ისინი ურთიერთგამომრიცხავია (ერთ ჯერზე ორივე ერთად ვერ მოხდება), მაშინ სასურველი შედეგის ალბათობას ამ ორი მოვლენის ალბათობათა შეკრებით ვიღებთ.

მაგალითისთვის, მოდით, ჯამის წესი გამოვიყენოთ იმის გამოსათვლელად, თუ შთამომავლობის რა ნაწილს ექნება დომინანტური ფენოტიპი (AA or Aa გენოტიპი) Aa x Aa შეჯვარებისას. ამ შემთხვევაში სამი სხვადასხვა მოვლენის შედეგად შეიძლება დომინანტური ფენოტიპის გამოვლენა:

ორი A გამეტის შერწყმა (მიიღება AA გენოტიპი) ან
დედის A გამეტის შერწყმა მამის a გამეტასთან (მიიღება Aa გენოტიპი) ან
დედის a გამეტის შერწყმა მამის A გამეტასთან (მიიღება Aa გენოტიპი)

განაყოფიერებისას ამ სამიდან მხოლოდ ერთი შეიძლება მოხდეს (სამივე მოვლენა ურთიერთგამომრიცხავია).

რადგანაც ეს „ან" შემთხვევაა, რომელშიც მოვლენები ურთიერთგამომრიცხავია, შეგვიძლია, ჯამის წესი გამოვიყენოთ. პირველ რიგში ნამრავლის წესს ვიყენებთ, როგორც ზემოთ, და ვადგენთ, რომ სამიდან თითოეული მოვლენის ალბათობა

1 / 4

-ია. შესაბამისად, დომინანტური ფენოტიპის მქონე შთამომავლობის მიღების ალბათობაა: (დედისგან A და მამისგანაც A გამეტის მიღების ალბათობა) + (დედისგან A და მამისგან a გამეტის მიღების ალბათობა) + (დედისგან a და მამისგან A გამეტის მიღების ალბათობა) =

(1 / 4) + (1 / 4) + (1 / 4) = 3 / 4

ილუსტრაციაზე ასახულია, როგორ წარმოადგენს პენეტის ცხრილი ჯამის წესს ვიზუალურად.

პენეტის ცხრილი:

		A	a
A		AA	Aa
a		Aa	aa

მუქი უჯრები შეესაბამება იმ მოვლენებს, რომელთა შედეგადაც დომინანტური ფენოტიპის (AA ან AA გენოტიპის) მქონე ინდივიდები იბადებიან. ერთ შემთხვევაში A ალელიანი სპერმა ერწყმის A ალელიან კვერცხუჯრედს. მეორე შემთხვევაში, A ალელიანი სპერმა a კვერცხუჯრედს ერწყმის, მესამეში კი პირიქით, a ალელიანი სპერმა - A ალელიან კვერცხუჯრედს. თითოეული მოვლენის მოხდენის ალბათობა 1/4-ია (თითოეულს შეესაბამება პენეტის ცხრილის 1 უჯრა 4-დან). ამ სამი მოვლენიდან რომელიმეს მოხდენის ალბათობაა 1/4+1/4+1/4 = 3/4.

კიდევ ვიმეორებთ, ეს ზუსტად ის შედეგია, რასაც პენეტის ცხრილით მივიღებდით. ცხრილის ოთხი უჯრიდან ერთი დომინანტურ ჰომოზიგოტ, AA-ს ეკუთვნის. ორი უჯრა ეკუთვნის ჰეტეროზიგოტებს, რომელთაგანაც ერთს დედისგან A გამეტა აქვს მიღებული, ხოლო მამისგან a, მეორეს კი - პირიქით. თითოეული უჯრა

1

-ია ცხრილის

4

უჯრიდან და ისინი არ იკვეთება (ურთიერთგამომრიცხავია), შესაბამისად, უჯრების „შეკრებით" (

1 / 4 + 1 / 4 + 1 / 4 = 3 / 4

) დომინანტური ფენოტიპის მქონე შთამომავლობის დაბადების ალბათობას ვიღებთ.

ნამრავლისა და ჯამის წესები

ნამრავლის წესი	ჯამის წესი
X და Y დამოუკიდებელი მოვლენებისთვის, ალბათობა ( $P$ ‍), რომ ორივე მოხდება (X და Y) არის $P (X) \cdot P (Y)$ ‍.	ერთმანეთის გამომრიცხავი X და Y მოვლენებისთვის, ალბათობა ( $P$ ‍), რომ ერთ-ერთი მოხდება არის (X ან Y) is $P (X) + P (Y)$ ‍.

ალბათობის კანონების გამოყენება დიჰიბრიდული შეჯვარებისას

ალბათობის პირდაპირ გამოანგარიშება ერთგენიანი ამოცანის შემთხვევაში პენეტის ცხრილზე მოსახერხებელი სულაც არაა. (მეტიც, თუ მხედველობითი მეხსიერება უკეთესი გაქვთ ალბათ, პირდაპირ გამოთვლა უფრო გაგიძნელდებათ, ვიდრე პენეტის ცხრილით), მაგრამ თუ ორი ან მეტი გენის შემცველ ამოცანას ხსნით, ალბათობის პირდაპირი გამოთვლა ბევრად უფრო მოსახერხებელი იქნება.

ვთქვათ, BbCc გენოტიპის მქონე ორ ძაღლს ვაჯვარებთ. დომინანტური B ალელი შავ ბეწვს განსაზღვრავს (b - ჩალისფერს), ხოლო დომინანტური C ალელი - სწორ ბეწვს (და c - ხუჭუჭას). ჩავთვალოთ, რომ ეს ორი გენი დამოუკიდებლად ნაწილდება გამეტებში და სქესთან შეჭიდულიც არ არის. როგორ შეგვიძლია, BbCc ლეკვების დაბადების ალბათობა ვიწინასწარმეტყველოთ?

ერთი გზაა

16

-უჯრიანი პენეტის ცხრილის დახაზვა. ორ გენზე როცა ვხსნით ამოცანას, პენეტის ცხრილი საკმაოდ გამოსადეგი რამაა. ამ შემთხვევაში, შეგვიძლია, ოთხუჯრდიანი ცხრილი დავხაზოთ და ცოტა ნამრავლის წესიც გამოვიყენოთ ალბათობის გამოსათვლელად. პირველ რიგში შეკითხვა ორ უფრო მარტივ, სხვადასხვა გენეტიკურ მოვლენაზე მიმართულ კითხვად უნდა დავყოთ:

რა არის Bb გენოტიპის მიღების ალბათობა?
რას უდრის Cc გენოტიპის მიღების ალბათობა?

ლეკვს რომ BbCc გენოტიპი ჰქონდეს, ორივე მოვლენა ერთდროულად უნდა მოხდეს: მან Bb ალელებიც უნდა მიიღოს და Cc ალელებიც. ეს ორი მოვლენა დამოუკიდებელია, რადგან გენები დამოუკიდებლად ნაწილდება გამეტებში (და ერთმანეთის დამემკვიდრებაზე გავლენას არ ახდენს). თითოეული მოვლენის ალბათობის გამოთვლის შემდეგ მიღებულ რიცხვებს ერთმანეთზე ვამრავლებთ და ნამრავლის წესის გამოყენებით სასურველი გენოტიპის (BbCc) მიღების ალბათობას ვპოულობთ.

დიაგრამაზე ასახულია, თუ როგორ უნდა გამოვიყენოთ 2X2 პენეტის ცხრილი ნამრავლის წესთან ერთად დიჰიბრიდული შეჯვარებისას რომელიმე კონკრეტული გენოტიპის მიღების ალბათობის გამოსათვლელად.

ზემოთ:

შეკითხვა: რამდენია BbCc ლეკვების დაბადების ალბათობა ორი BbCc ძაღლის შეჯვარებისას?

ქვემოთ:

ამოხსნა: BbCc გენოტიპის მიღების ალბათობა: (Bb კომბინაციის მიღების ალბათობა) x (Cc კომბინაციის მიღების ალბათობა)

პენეტის ცხრილი ბეწვის ფერისთვის:

		B	b
B		BB	Bb
b		Bb	bb

Bb გენოტიპის მიღების ალბაღობა: 1/2

პენეტის ცხრილი ბეწვის ტექსტურისთვის:

		C	c
C		CC	Cc
c		Cc	cc

Cc გენოტიპის მიღების ალბაღობა: 1/1

BbCc ალბათობა = (Bb ალბათობა) x (Cc ალბათობა) BbCc ალბათობა = (1/2) x (1/2) = 1/4

Bb გენოტიპის მიღების ალბათობის დასათვლელად,

4

-კვადრატიანი პანეტის ცხრილი დავხატოთ და მხოლოდ ბეწვის ფერის ალელების გამოყენებით, როგორც ზემოთაა ნაჩვენები. პანეტის ცხრილის გამოყენებით შეგვიძლია, ვნახოთ, რომ Bb გენოტიპის მიღების ალბათობაა

1 / 2

. ( Bb-ის ალბათობის გასაგებად შეგვეძლო, ორი მშობლისგან მიღებული გამეტებისთვის ნამრავლის წესი გამოგვეყენებინა, ორი გამეტას კომბინაციებისთვის, რომლებიც Bb-ს გვაძლევს, კი - ჯამის წესი.) ასეთივე პანეტის ცხრილი გამოვიყენოთ ბეწვის ტექსტურის ალელებისთვის. Cc გენოტიპის მიღების ალბათობაც

1 / 2

-ია. BbCc გენოტიპის ალბათობის გასაგებად, ეს ორი ალბათობა გადავამრავლოთ და მივიღებთ

1 / 4

-ს.

16-უჯრიანი პენეტის ცხრილი, რომელზეც ასახულია იმავე შედეგის მიღება ალბათობის მეთოდით.

		BC	Bc	bC	bc
BC		BBCC	BBCc	BbCC	BbCC
Bc		BBCc	BBcc	BbCc	Bbcc;crwdn;ht;3;ht;crwdn;bC		BbCC	BbCc	bbCC	bbCc;crwdn;ht;4;ht;crwdn;bc		BbCc	Bbcc	bbCc	bbcc

BbCc გენოტიპის მქონე შთამომავლობის წილი: 4/16 = 1/4

ამ ხერხის გამოყენება ფენოტიპთა სიხშირის გამოსათვლელადაც შეგიძლიათ. სცადეთ ქვედა ამოცანის ამოხსნა!

შეამოწმეთ, როგორ გესმით

ძაღლებში ბეწვის შავი ფერი (B) დომინირებს ჩალისფერზე (b), ხოლო სწორი ბეწვი (C) - ხუჭუჭაზე (c). ბეწვის ფერისა და ტექსტურის განმსაზღვრელი გენები სხვადასხვა ქრომოსომაზეა, ასე რომ, ისინი დამოუკიდებლად ნაწილდებიან გამეტებში და სქესთან შეჭიდულიც არ არიან.

გამოთვალეთ შავი და სწორბეწვიანი ლეკვების წილი ორი BbCc ძაღლის შეჯვარებით მიღებულ შთამომავლობაში.

მოდით, ეს კითხვა ორ უფრო მარტივ კითხვად დავყოთ:

შთამომავლობის რა ნაწილს ექნება შავი ბეწვი?
შთამომავლობის რა ნაწილს ექნება სწორი ბეწვი?

რადგანაც შავი და სწორი ბეწვის ალელები დომინანტურია, ყველა BB and Bb ლეკვს შავი ბეწვი ექნება, ხოლო CC და Cc ლეკვებს - სწორი, რაც ლეკვების

3 / 4

-ს შეადგენს თითოეულ შემთხვევაში (შეგიძლიათ, პენეტის ოცხრილი დახაზოთ ფერისა და ტექტურის გენებისთვის, რათა ამაში დარწმუნდეთ).

შავ და სწორბეწვიანი ლეკვის გაჩენის ალბათობის გამოსათვლელად შეგიძლიათ, ამ ორი დამოუკიდებელი მოვლენის (შავი ბეწვის ქონა და სწორი ბეწვის ქონა) ალბათობები ერთმანეთზე გაამრავლოთ:

(3 / 4) \cdot (3 / 4) = 9 / 16

ლეკვების $9 / 16$ ‍ -ს სწორი, შავი ბეწვი ექნება.

დიჰიბრიდული შეჯვარების მიღმა

ალბათობის მეთოდი ყველაზე საჭირო (და მოსახერხებელი) მაშინაა, როცა მრავალი გენია ამოცანაში ჩართული.

მაგალითად, წარმოიდგინეთ ოთხი დამოუკიდებელი, სხვადასხვა გენის მქონე ინდივიდების შეჯვარება: AaBbCCdd x AabbCcDd. ვთქვათ, გინდათ, ოთხივე გენის მიმართ დომინანტური ფენოტიპის მქონე შთამომავლობის მიღების ალბათობა გამოთვალოთ. საბედნიეროდ, აქაც ზუსტად იგივე ლოგიკაა, რაც ზემოთ განხილულ დიჰიბრიდულ ომაშეჯვარებაში გამოვიყენეთ. ოთხივე ნიშნის დომინანტური ვარიანტი რომ გამოვლინდეს, ორგანიზმს უნდა ჰქონდეს: ერთი ან მეტი დომინანტური A ალელი და ერთი ან მეტი დომინანტური B ალელი და ერთი ან მეტი დომინანტური C ალელი და ერთი ან მეტი დომინანტური D ალელი.

რადგანაც გენები შეჭიდული არ არის, ეს ოთხი მოვლენა ერთმანეთისგან დამოუკიდებელია, შესაბამისად, უნდა გამოვთვალოთ თითოეულის ალბათობა ცალ-ცალკე და შემდეგ გადავამრავლთ საბოლოო პასუხის მისაღებად.

დომინანტური A ალელის ერთი ან მეტი ასლის მიღების ალბათობაა $3 / 4$ ‍. (დახაზეთ პანეტის ცხრილი Aa x Aa-სთვის და თვითონ ნახეთ, რომ $4$ ‍ კვადრატიდან $3$ ‍ ან AA არის ან Aa.)
დომინანტური B ალელის ერთი ან მეტი ასლის მიღების ალბათობაა $1 / 2$ ‍. (დახატეთ პანეტის ცხრილი Bb x bb-სთვის და თვითონ ნახეთ, რომ შთამომავლობის ერთი ნახევარი არის Bb, მეორე კი bb.)
დომინანტური C ალელის ერთი ან მეტი ასლის მიღების ალბათობაა $1$ ‍. (თუ ერთ-ერთი მშობელი CC ჰომოზიგოტია, C ალელის არმქონე შთამომავლობა საერთოდ არ მიიღება!)
დომინანტური D ალელის ერთი ან მეტი ასლის მიღების ალბათობაა $1 / 2$ ‍, როგორც B-სი. (შთამომავლობის ნახევარი იქნება Dd, ნახევარი კი - dd.)

ოთხივე ნიშან-თვისებისადმი დომინანტური ფენოტიპის მქონე შთამომავლობის მიღების ალბათობის გამოსათვლელად ოთხივე დამოუკიდებელი მოვლენის ალბათობას ერთმანეთზე ვამრავლებთ:

(3 / 4) \cdot (1 / 2) \cdot (1) \cdot (1 / 2) = 3 / 16

შეამოწმეთ, როგორ გესმით

ზედა ნაწილში ნახსენები შეჯვარებისას (AaBbCCdd x AabbCcDd) რა არის ოთხივე ნიშან-თვისებისადმი რეცესიული შთამომავლობის მიღების ალბათობა?

ამ შეჯვარებით შეუძლებელია ოთხმაგად ჰომოზიგოტი რეცესიული ინდივიდის მიღება. ეს იმიტომ, რომ ორი რეცესიული c ალელის კომბინაციის ალბათობა ნულია. პირველ მშობელს ამ გენის მხოლოდ დომინანტური ალელები აქვს, ამიტომ მის თითოეულ შთამომავალს სულ მცირე ერთი C მაინც ექნება გენოტიპში (ამიტომ რეცესიული ფენოტიპი ვერ გამოუვლინდება).

cc გენოტიპის ნულოვანი ალბათობა მათემატიკურად როგორ მიიღება? aabbccdd გენოტიპის მიღების ჯამური ალბათობის გამოსათვლელად სამი გენის სასურველი გენოტიპების ალბათობები (aa,

1 / 4

; bb,

1 / 2

; და dd,

1 / 2

) უნდა გავამრავლოთ cc გენოტიპის ალბათობაზე, რაც ნულს უდრის და ნამრავლიც ნულის ტოლი ხდება.

P (a a b b c c d d) = P (a a) \cdot P (b b) \cdot P (c c) \cdot P (d d)

P (a a b b c c d d) = (1 / 4) \cdot (1 / 2) \cdot (0) \cdot (1 / 2) = 0

ოთხივე გენით რეცესიული ფენოტიპის მქონე ინდივიდის მიღების ალბათობა $0$ ‍-ია

ატრიბუცია:

მოდიფიცირებული სტატიის თავდაპირველი ვერსიებია:

“მენდელის ექსპერიმენტები და ალბათობის კანონები,” მფლობელი ოპენსტაქსის კოლეჯი, ბიოლოგია (CC BY 3,0). გადმოწერეთ თავდაპირველი სტატიია უფასოდ ვებსაიტიადან: http://cnx.org/contents/185cbf87-c72e-48f5-b51e-f14f21b5eabd@9,85.
“მემკვიდრეობითობის კანონები,” მფლობელი ოპენსტაქსის კოლეჯი, ბიოლოგია (CC BY 3,0). გადმოწერეთ თავდაპირველი სტატია უფასოდ ვებსაიტიდან: http://cnx.org/contents/185cbf87-c72e-48f5-b51e-f14f21b5eabd@9,85.

სახეცვლილი სტატია ვრცელდება CC BY-NC-SA 4,0 ლიცენზიით.

დამატებითი ბიბლიოგრაფია:

Griffiths, A. J. F., Miller, J. H., Suzuki, D. T., Lewontin, R. C., and Gelbart, W. M. (2000). Using genetic ratios. In An introduction to genetic analysis (7th ed.). New York, NY: W. H. Freeman. წყარო http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21812/.

Purves, W. K., Sadava, D., Orians, G. H., and Heller, H. C. (2003). Punnett squares or probability calculations: A choice of methods. In Life: The science of biology (7th ed., pp. 195-196). Sunderland, MA: Sinauer Associates.

Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., and Jackson, R. B. (2011). Mendel and the gene idea. In Campbell Biology (10th ed., pp. 267-291). San Francisco, CA: Pearson.

Raven, P. H., Johnson, G. B., Mason, K. A., Losos, J. B., and Singer, S. R. (2014). Patterns of inheritance. In Biology (10th ed., AP ed., pp. 221-238). New York, NY: McGraw-Hill.

Staroscik, A. (2015). Punnett square calculator. In SciencePrimer.com. წყარო http://scienceprimer.com/punnett-square-calculator.

The Adapa Project. (13 აგვისტო, 2014). What are the laws of segregation and independent assortment and why are they so important? InBioBook. წყარო https://adapaproject.org/bbk_temp/tiki-index.php?page=Leaf%3A+What+are+the+laws+of+segregation+and+independent+assortment+and+why+are+they+so+important%3F.

გსურთ, შეუერთდეთ დისკუსიას?

შესვლა

დავალაგოთ:

პოსტები ჯერ არ არის.

გესმით ინგლისური? დააწკაპუნეთ აქ და გაეცანით განხილვას ხანის აკადემიის ინგლისურენოვან გვერდზე.