5.3-1 Stambomenonderzoek deel 1 4V 2425

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

5.3 Stambomenonderzoek - deel 1

Inmiddels zijn al meer dan 300 afwijkingen en aandoeningen bekend die gekoppeld zijn aan het X-chromosoom. Voorbeelden zijn kleurenblindheid en bepaalde vormen van bloedstollingproblemen.

Verklaar dat jongens hier vaker last van hebben dan meisjes.

Lesdoel 5.3 deel 1 

Erfelijkheid - 

Hoe erven eigenschappen over die op een gewoon chromosoom zitten?

Hoe erven eigenschappen over die op het X chromosoom zitten?

Leerdoelen 7 en 8

Leerdoel 7

Je kunt de kans uitrekenen van een bepaald genotype en/of fenotype bij nakomelingen bij een autosomaal gen met een dominant en een recessief allel 

Eigenschap op chromosoom 3 

Twee versies van het allel: A en a

A      a

A      a

Gregor Mendel (1822-1884)

Gregor Mendel (1822-1884)

Mendel bestudeerde in het klooster door middel van kweekproeven de overerving van eigenschappen van onder andere erwten en stelde een theorie op over hoe eigenschappen zich gedragen bij overerving en kruising. Om dit te bestuderen kweekte Mendel vele jaren erwten op de binnenplaats van het klooster, waarbij hij nauwkeurig bijhield welke plant welke was, door te nummeren, en ook bijhield welke plant welke bestoof (hiertoe moest hij persoonlijk de stampers bestuiven met een penseel en de meeldraden wegknippen), en op die manier probeerde hij statistiek te bedrijven.

Fenotype/ Genotype

Fenotype: beschrijving van een (zichtbare) eigenschap

Bijvoorbeeld: blond/ bruin/ zwart/ grijs haar, wel/ geen suikerziekte, koriander smaakt wel/ niet naar zeep, kleurenblind/ kleurenziend, bloedgroep A/B/AB/0

Dit geldt ook bij eigenschappen die alleen door de genen worden bepaald!

Genotype: beschrijving van de aanwezige allelen

Dominant/recessief

Plant                                        Plant 1                                 Plant 2                               Plant 3

Erwtkleur (fenotype)        Groen                                  Groen                                  Geel

Genotype

Erwtenplanten kunnen groene of gele erwten hebben

Bij de fruitvlieg is het allel voor grijze lichaamskleur (G) dominant over het allel voor zwarte lichaamskleur (g).

Welke genotypes zijn er en welke fenotypes?

Kruisingen

We gaan kijken wat er gebeurt als je twee ouders met een bepaald genotype (en fenotype) met elkaar kruist.

Als je bij zo'n kruising maar op 1 gen/ eigenschap let noem je het een monohybride kruising.

G en G                        g en g

Kruisingsschema

Maak een tabel bij de rijen de allelen in de geslachtscellen van de ene ouder en bij de kolommen de allelen in de geslachtscellen van de andere ouder.

G en G                        g en g

G

g                   Gg

G en G                        g en g

G

g                   Gg

Groen

100% Gg

Groen                              Groen

   Gg                                     Gg

 

Groen                              Groen

   Gg                                     Gg

G of g                              G of g

 

Groen                              Groen

   Gg                                     Gg

G of g                              G of g

 

                  G            g

G

g

Groen                              Groen

   Gg                                     Gg

G of g                              G of g

 

                  G            g

G              GG         Gg

g               Gg         gg

Groen                              Groen

   Gg                                     Gg

G of g                              G of g

 

                  G            g

G              GG         Gg

g               Gg         gg

Groen     3/4  

Geel        1/4

Begrippen

P generatie: de beide ouders

F1 generatie: de kinderen van de P generatie

F2 generatie: de kinderen bij doorkruisen van de individuen van de F1 generatie.

Onthouden!

Een verhouding 3:1 of 75%/25% van een eigenschap in de nakomelingen wijst altijd op een kruising van 2 heterozygote ouders.

Onthouden!

Zijn de fenotypes van alle (veel!) nakomelingen in een kruising gelijk aan elkaar en maar aan één van de ouders dan is er sprake van een kruising van een homozygoot dominante en een homozygoot recessieve ouder. De nakomelingen hebben het dominante fenotype en zijn heterozygoot.

Bij mensen kun je dit niet hanteren, het aantal nakomelingen is daarvoor te klein.

Oefenvraag

De haarkleur bij ratten wordt bepaald door een gen dat niet X-chromosomaal is. Men kruist een zwarte en een witte rat. Alle nakomelingen blijken zwart te zijn. Een van deze zwarte nakomelingen wordt gekruist met de witte ouder. Welke fenotypen verwacht je dan bij de nakomelingen van deze laatste kruising en in welke verhouding komen ze voor?

Twee tomatenplanten (allemaal met paarse bloemen) krijgen 75 nakomelingen met paarse bloemen en 25 nakomelingen met witte bloemen. Wat weet je dan over de genotypes van de ouderplanten?

Twee tomatenplanten (eentje met grote bladeren en eentje met kleine bladeren) krijgen allemaal nakomelingen met kleine bladeren.
Wat weet je dan over de genotypes van de ouderplanten?

Stamboom

In een stamboom let je goed op de legenda.

           

            Man

            Vrouw

Stamboom

Kun je uit de stamboom achterhalen welk allel dominant is?

Onthouden!

Om te zoeken naar welk allel dominant is:

Ga op zoek in de stamboom naar een kind met een afwijkend fenotype dan beide ouders.

Je weet dan de genotypes van ouders (Aa) en kind (aa).

Leerdoel 7

Je kunt de kans uitrekenen van een bepaald genotype en/of fenotype bij nakomelingen bij  een X-chromosomaal gen met een dominant en een recessief allel

Eigenschap op X-chromosoom 

Kans op eigenschap a bij zoon en bij dochter

XA         Xa

XA         Y

Oefenen

Heterozygote moeder - dominante vader

Oefenen

Heterozygote moeder - recessieve vader

Oefenen

Homozygoot recessieve moeder - dominante vader

Dus:

Als een gen op het X chromosoom ligt dan

* krijgen alle recessieve moeders recessieve zonen

* krijgen alle dominante vaders dominante dochters

Dus:

Als een gen op het X chromosoom ligt dan

* krijgen alle recessieve moeders recessieve zonen

* krijgen alle dominante vaders dominante dochters

X chromosomaal?

Genetische afwijkingen

Genetische ziekten zijn vaak (maar niet altijd!) recessief en komen alleen tot uiting bij een homozygoot recessief individu.

Sommige afwijkende allelen zijn juist dominant, dwz hebben een afwijkende werking die sterker is dan de normale werking.

Bijvoorbeeld de erfelijke aanleg voor darmkanker.

Drager

Een heterozygoot individu heeft het dominate fenotype maar is wel drager van het recessieve allel (die een ziekte veroorzaakt).

Kan dus wél het recessieve allel doorgeven en zorgen voor recessieve fenotype in de voldoende generatie (dus de ziekte doorgeven).

Onthouden!

-bij X-chromosomale overerving geldt dat dominante vaders altijd dominante
dochters hebben. 

-bij X-chromosomale overerving geldt dat dominante zoons altijd een dominante
moeder hebben. 

-Is er een zoon die een ander fenotype heeft dan moeder en/ of een dochter die een ander fenotype heeft dan vader: het X allel van de zoon/ vader is recessief.

Lesdoel 5.3 deel 1 

Je leidt de kans op een bepaald genotype en fenotype bij de nakomelingen af uit een monohybride kruising met een dominant en recessief allel bij zowel een autosomaal als bij een X-chromosomaal gen.

Huiswerk

Opdrachten 5.3 Leerdoel 7