Epigenetica en gentechnologie
HOOFDSTUK 21 : overerving eigenschappen: Genetica
Inleiding:
Genetisch (eigenschap gecodeerd in DNA, niet noodzakelijk overerfbaar- erfelijk (wordt overgeërfd)
▪ Darwin --> evolutieleer: zat fout
▪ Gregor Mendel: echte vader genetica
Verschillende versies van het gen bv blauwe en groene oogkleur = een allel (B/b of G/g of ..)
Een allel kan:
▪ Dominant zijn (A), vanaf dat er 1 A in zit komt het kenmerk tot uiting (AA of Aa)
▪ Recessief zijn (a)
Een organisme kan
▪ Heterozygoot zijn voor een kenmerk (Aa)
▪ Homozygoot zijn voor een kenmerk (AA of aa) = raszuiver
Genotype = 2 allelen, beschrijft het kenmerk (AA, Aa, aa)
Fenotype = hoe het kenmerk tot uitting komt (75% A, 25% a)
=> Met het genotype kan je altijd het fenotype bepalen maar niet omgekeerd
Mendeliaanse overerving niet-Mendeliaanse overerving (volgens fenotype)
Monohybride kruisingen
4 soorten overerving:
▪ Dominante overerving (dominante komt tot uiting, Aa of AA)
▪ Intermediaire overerving (allebei dominant wit en rood bv, krijgt mengeling: roze) = partiële dominantie
▪ Codominante overerving (komen allebei tot uiting in fenotype)
▪ Speciale gevallen
1. Monohybride kruisingen met dominante overerving
Genotype F1 = 100% Aa
Fenotype F1 = 100% gelijk
Genotype F2 = 25% AA, 50% Aa, 25% aa 1:2:1
Fenotype F2: 75% dominante kenmerken, 25% recessieve 3:1
,Wetten van Mendel
▪ De uniformiteitswet (P – F1)
Als je twee raszuivere individuen (homozygoot voor het kenmerk allebei) met elkaar kruist, dan zijn de F1-nakomelingen
onderling identiek (allemaal zelfde geno- en fenotype)
▪ De splitsingswet (F1 – F2) = segregatie wet
Bij onderlinge kruising van individuen uit de eerste uniforme generatie (F1) krijg je nakomelingen met verschillende
genotypen. Daarbij komen de kenmerken in een vaste getalsverhouding tot uiting: 3:1 (fenotype) bij dominant-recessieve
overerving en voor het genotype krijg je de 1:2:1 segregatie, bij codominante overerving krijg 1:2:1 bij het fenotype
De twee allelen van elk kenmerk splitsen tijdens de gameetvorming
▪ De onafhankelijkheidswet of reciprociteitswet
De verschillende kenmerken worden onafhankelijk van elkaar overgeërfd, indien ze op verschillende chromosomen liggen
dus geldt niet bij gekoppelde genen (zelfde chromosoom)
Testkruising: we gaan testen met een tester, tester is altijd homozygoot recessief,
Kruising van een individu dat een dominant fenotype vertoont met een individu dat de recessieve eigenschap vertoont. Deze
kruising dient om uit te maken of het eerste individu homozygoot dan wel heterozygoot is. Indien het geteste individu
homozygoot is dan zullen bij een testkruising alle nakomelingen het dominante fenotype vertonen
2. Monohybride kruisingen met intermediaire overerving
Onvolledige dominantie = partiële dominantie (komt niet volledig tot uiting in fenotype) kan leiden tot intermediaire overerving.
AA BB
3. Monohybride kruisingen met codominante overerving
ook ABO-bloedsysteem
Dihybride kruisingen
Dihybride: gaat over twee kenmerken bv A, a (zwart of blond) en B, b (blank of bruin) bv AaBb of AAbb,…
4 soorten dihybride kruisingen:
▪ Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij dezelfde ouder
▪ Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij verschillende ouders
▪ Dihybride kruising met 1 dominant en 1 intermediair kenmerk
▪ Dihybride kruising met 2 intermediaire kenmerken
, 1. Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij dezelfde ouder
G = geel, g = groen
Opm: je hebt bij elke ouder 4 mogelijke gameten
R = rond, r = gerimpeld
door mixing waardoor ze willekeurig in het
evenaarsvlak gaan liggen
Het gen voor zaadkleur en vorm erven over maar beïnvloeden elkaar niet omdat de allelen ervan op verschillende
chromosomenparen liggen, kleur ligt op ene, vorm op andere waardoor ze onafhankelijk overerven = 3de wet van Mendel
Rode haarkleur en sproeten erven wel afhankelijk over omdat het gekoppelde genen zijn
Als je bij P weer 2 ouders die voor de kenmerken homozygoot zijn pakt krijg je in F1 hetzelfde geno en fenotype uit bij de
nakomelingen (1ste wet), als je deze nakomelingen met elkaar kruist krijg je een fenotypische verhouding die zich verhoudt als
9:3:3:1 (2de wet) (de meiose en mixing zitten hierachter)
Hoe Punnet-diagram makkelijker maken (bv in vb hierboven van kruising van 2 F1’s):
▪ Schrijf de genotypes van dezelfde kenmerken van de ouders naast elkaar Gg Gg Rr Rr
▪ Werk deze twee distributief uit en schrijf ze alle 4 op GG Gg Gg gg RR Rr Rr rr
▪ Schrijf nu alle kansen op: kans op geel, kans op groen (naar g’s kijken) en kans op rond of gerimpeld (naar r’s kijken)
▪ P(geel) = ¾ (is dominant), P(groen) = ¼ , P(rond) = ¾ , P(gerimpeld) = ¼
▪ De kans op geel en rond is dan P(geel) maal P(rond) = 9/16
▪ Hiermee kun je ook tetrahybride kruisingen (AaBb,CC,dd) berekenen etc
2 dominante allelen schrijven we verkort: AA = A.
2. Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij verschillende ouders
Betekent dat de ouders raszuiver zijn voor beide kenmerken bv AAbb en aaBB (P-generatie)
9:3:3:1 verhouding
HOOFDSTUK 21 : overerving eigenschappen: Genetica
Inleiding:
Genetisch (eigenschap gecodeerd in DNA, niet noodzakelijk overerfbaar- erfelijk (wordt overgeërfd)
▪ Darwin --> evolutieleer: zat fout
▪ Gregor Mendel: echte vader genetica
Verschillende versies van het gen bv blauwe en groene oogkleur = een allel (B/b of G/g of ..)
Een allel kan:
▪ Dominant zijn (A), vanaf dat er 1 A in zit komt het kenmerk tot uiting (AA of Aa)
▪ Recessief zijn (a)
Een organisme kan
▪ Heterozygoot zijn voor een kenmerk (Aa)
▪ Homozygoot zijn voor een kenmerk (AA of aa) = raszuiver
Genotype = 2 allelen, beschrijft het kenmerk (AA, Aa, aa)
Fenotype = hoe het kenmerk tot uitting komt (75% A, 25% a)
=> Met het genotype kan je altijd het fenotype bepalen maar niet omgekeerd
Mendeliaanse overerving niet-Mendeliaanse overerving (volgens fenotype)
Monohybride kruisingen
4 soorten overerving:
▪ Dominante overerving (dominante komt tot uiting, Aa of AA)
▪ Intermediaire overerving (allebei dominant wit en rood bv, krijgt mengeling: roze) = partiële dominantie
▪ Codominante overerving (komen allebei tot uiting in fenotype)
▪ Speciale gevallen
1. Monohybride kruisingen met dominante overerving
Genotype F1 = 100% Aa
Fenotype F1 = 100% gelijk
Genotype F2 = 25% AA, 50% Aa, 25% aa 1:2:1
Fenotype F2: 75% dominante kenmerken, 25% recessieve 3:1
,Wetten van Mendel
▪ De uniformiteitswet (P – F1)
Als je twee raszuivere individuen (homozygoot voor het kenmerk allebei) met elkaar kruist, dan zijn de F1-nakomelingen
onderling identiek (allemaal zelfde geno- en fenotype)
▪ De splitsingswet (F1 – F2) = segregatie wet
Bij onderlinge kruising van individuen uit de eerste uniforme generatie (F1) krijg je nakomelingen met verschillende
genotypen. Daarbij komen de kenmerken in een vaste getalsverhouding tot uiting: 3:1 (fenotype) bij dominant-recessieve
overerving en voor het genotype krijg je de 1:2:1 segregatie, bij codominante overerving krijg 1:2:1 bij het fenotype
De twee allelen van elk kenmerk splitsen tijdens de gameetvorming
▪ De onafhankelijkheidswet of reciprociteitswet
De verschillende kenmerken worden onafhankelijk van elkaar overgeërfd, indien ze op verschillende chromosomen liggen
dus geldt niet bij gekoppelde genen (zelfde chromosoom)
Testkruising: we gaan testen met een tester, tester is altijd homozygoot recessief,
Kruising van een individu dat een dominant fenotype vertoont met een individu dat de recessieve eigenschap vertoont. Deze
kruising dient om uit te maken of het eerste individu homozygoot dan wel heterozygoot is. Indien het geteste individu
homozygoot is dan zullen bij een testkruising alle nakomelingen het dominante fenotype vertonen
2. Monohybride kruisingen met intermediaire overerving
Onvolledige dominantie = partiële dominantie (komt niet volledig tot uiting in fenotype) kan leiden tot intermediaire overerving.
AA BB
3. Monohybride kruisingen met codominante overerving
ook ABO-bloedsysteem
Dihybride kruisingen
Dihybride: gaat over twee kenmerken bv A, a (zwart of blond) en B, b (blank of bruin) bv AaBb of AAbb,…
4 soorten dihybride kruisingen:
▪ Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij dezelfde ouder
▪ Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij verschillende ouders
▪ Dihybride kruising met 1 dominant en 1 intermediair kenmerk
▪ Dihybride kruising met 2 intermediaire kenmerken
, 1. Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij dezelfde ouder
G = geel, g = groen
Opm: je hebt bij elke ouder 4 mogelijke gameten
R = rond, r = gerimpeld
door mixing waardoor ze willekeurig in het
evenaarsvlak gaan liggen
Het gen voor zaadkleur en vorm erven over maar beïnvloeden elkaar niet omdat de allelen ervan op verschillende
chromosomenparen liggen, kleur ligt op ene, vorm op andere waardoor ze onafhankelijk overerven = 3de wet van Mendel
Rode haarkleur en sproeten erven wel afhankelijk over omdat het gekoppelde genen zijn
Als je bij P weer 2 ouders die voor de kenmerken homozygoot zijn pakt krijg je in F1 hetzelfde geno en fenotype uit bij de
nakomelingen (1ste wet), als je deze nakomelingen met elkaar kruist krijg je een fenotypische verhouding die zich verhoudt als
9:3:3:1 (2de wet) (de meiose en mixing zitten hierachter)
Hoe Punnet-diagram makkelijker maken (bv in vb hierboven van kruising van 2 F1’s):
▪ Schrijf de genotypes van dezelfde kenmerken van de ouders naast elkaar Gg Gg Rr Rr
▪ Werk deze twee distributief uit en schrijf ze alle 4 op GG Gg Gg gg RR Rr Rr rr
▪ Schrijf nu alle kansen op: kans op geel, kans op groen (naar g’s kijken) en kans op rond of gerimpeld (naar r’s kijken)
▪ P(geel) = ¾ (is dominant), P(groen) = ¼ , P(rond) = ¾ , P(gerimpeld) = ¼
▪ De kans op geel en rond is dan P(geel) maal P(rond) = 9/16
▪ Hiermee kun je ook tetrahybride kruisingen (AaBb,CC,dd) berekenen etc
2 dominante allelen schrijven we verkort: AA = A.
2. Dihybride kruising met 2 dominante kenmerken bij verschillende ouders
Betekent dat de ouders raszuiver zijn voor beide kenmerken bv AAbb en aaBB (P-generatie)
9:3:3:1 verhouding
