V4 - T3: BS5 Dihybride kruisingen

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

basisstof 5: dihybride kruisingen

V4

Thema 3

Genetica

Bestudeer de stamboom hiernaast.

Hoe erft deze ziekte (ingekleurd vierkantje/rondje) over?

1. dominant
2. recessief
3. dat is niet te bepalen in deze stamboom

Nogmaals dezelfde stamboom.
In eerste oogopslag lijkt de ziekte X-chromosomaal over te erven.

Geef een aanwijzing uit de stamboom waaruit dit blijkt.

Bestudeer de stamboom hiernaast.

De vraag is of de ziekte daadwerkelijk X-chromosomaal overerft.

Valt dat MET ZEKERHEID vast te stellen in deze stamboom?

1. ja, het is namelijk autosomaal
2. ja, het is namelijk X-chromomaal
3. beide zijn mogelijk; het is niet vast te stellen in deze stamboom

 Bij katten wordt de kleur en het patroon van de vacht bepaald door minstens tien verschillende genen. X-chromosomaal zijn de allelen XD voor oranje en Xd voor zwarte vachtkleur. 

Over het algemeen wordt een van de twee X-chromosomen in alle cellen geinactiveerd. Het kan per celgroep verschillen welk X-chromosoom dat is. Bij heterozygote poezen kan het dus voorkomen dat er 'lapjes' ontstaan met rode en zwarte kleuring. Het precieze vlekkenpatroon is afhankelijk van het stadium van de embryonale ontwikkeling waarin een X-chromosoom is uitgeschakeld.

Een lapjespoes wordt gekruist met een zwarte kater.

Hoe groot is de kans dat de poezen lapjespoezen zullen zijn? Onderbouw je antwoord met een kruisingstabel.

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat een dihybride kruising inhoudt
• Je kunt door middel van kruisingstabellen dihybride kruisingen uitwerken
• Je kunt vraagstukken over dihybride kruisingen systematisch uitwerken 
• Je kunt, afhankelijk van het doel, dihybride kruisingen op twee verschillende wijzen uitwerken
• Je kunt terugredenen wat geno- en fenotypen zijn van ouders als de fenotypeverhouding van het nageslacht gegeven is.

Als er bij een kruising twee genen tegelijkertijd bestudeerd worden, dan wordt de kruising dihybride genoemd.

De vachtkleur bij runderen wordt bepaald door 1 gen. Het dominante allel leidt tot een zwarte vachtkleur, het recessieve allel zorgt voor rode kleuring

De vachttekening wordt bepaald door een ander gen. Het dominante allel zorgt voor een effen vachttekening. Het recessieve allel zorgt voor een bonte vachttekening

Zie de kruising hiernaast.

Vachtkleur: A = zwart; a = rood
Vachttekening: B = effen; b = bont

Wat is het genotype van de roodbonte stier?
Wat kunnen de genotypen zijn van de zwart-effen koe?

Gekoppelde overerving

Beide genen liggen op HETZELFDE

chromosoom

Onafhankelijke overerving

Beide genen liggen op VERSCHILLENDE

chromosomen

Vachtkleur en vachttekening bij runderen erven onafhankelijk over. 

We kruisen twee runderen met de volgende genotypen:

AABB   x   aabb

Welke gameten kunnen zij maken?

Principes:

- Geslachtscelmoedercellen ondergaan meiose, hierbij ontstaan HAPLOIDE cellen

- Gen A en gen B erven onafhankelijk over

- Er is dus 1 allel van beide genen aanwezig in elke geslachtcel.

- Alle mogelijke chromosoomcombinaties moeten gemaakt worden.

???? HUH, daar begreep ik weinig (eigenlijk niets) van......

Laten we een rund met genotype AaBb nader bestuderen. 

Diploide cel VOOR

meiose

- heterozygoot voor beide allelen

- genen liggen op verschillende chromosomen

Zaadcellen NA meiose

- haploid: dus per chromosoompaar 1 exemplaar. Dus ook per gen 1 allel

- Altijd een lang en een kort chromosoom

- Welke van de twee lange in een dochtercel komen met welke van de twee korte is toeval

- Alle chromosoomcombinaties komen dus voor.

Noteer alle mogelijke genotypen van de zaadcellen van dit rund (AaBb).

Noteer alle mogelijke genotypen van de eicellen van de oorspronkelijke koe (AABB).
Doe dit ook voor de oorspronkelijke stier (aabb).
Wat is het genotype van alle nakomelingen in de F1?

Nu kruisen we een koe en een stier uit deze F1 onderling verder.

Werk de kruising met deze runderen uit in een kruisingstabel:

Upload je kruisingstabel hier.

Noteer de fenotypeverhouding van de runderen uit de F2 van deze kruising.
Doe dat als volgt: cijfer : cijfer : cijfer : cijfer

fenotypeverhouding: 9 : 3 : 3 : 1

Wanneer is een dihybride kruisingstabel handig?

- creeren van overzicht

- inventariseren van alle mogelijkheden.

- bepalen van een fenotype verhouding

Wanneer is het niet handig?

- kansberekening voor 1 bepaald genotype/fenotype?

Kan het dan ook anders? Jazeker!

Als je de kans wil berekenen voor één genotype, kan het ook als volgt:

Bij tomatenplanten komen genen voor voor bladlengte en bladrand. Beide genen liggen op verschillende chromosomen(paren), dus ze erven onafhankelijk over. We voeren de volgende kruisingen uit.

P.     lange, gave bladeren   x   korte, ingesneden bladeren

F1.   100% lang, ingesneden bladeren

        F1 wordt onderling doorgerkruist

Welk deel van de F2 heeft lange, gave bladeren?

Uitwerkingsstrategie

1. Bepaal genotypen van P. generatie

2. Bepaal genotypen van F1. generatie

3. Bepaal kans in F2. voor de twee eigenschappen LOS van elkaar.

4. Vermenigvuldig deze losse kansen met elkaar.

Stap 1: Bepaal genotype van P. generatie

P. lange, gave bladeren x korte, ingesneden bladeren

F1. 100% lang, ingesneden bladeren

Wat zijn de genotypen van beide ouderplanten?

Stap 2: Bepaal genotype van F1. generatie

P. lange, gave bladeren x korte, ingesneden bladeren

F1. 100% lang, ingesneden bladeren

Wat zijn de genotypen van de nakomelingen in de F1?

3. Bepaal kans in F2. voor de twee eigenschappen LOS van elkaar.

Eerste eigenschap: bladlengte

F1: Ll x Ll

Welk deel zal lange bladeren hebben in de F2?

3. Bepaal kans in F2. voor de twee eigenschappen LOS van elkaar.

Tweede eigenschap: bladrand

F1: Rr x Rr

Welk deel zal gave bladeren hebben in de F2?

4. Vermenigvuldig deze losse kansen met elkaar.

Welk deel heeft lange EN gave bladeren?

Zet ook je berekening in je antwoord

DUS....

Wil je een fenotype/genotypeverhouding vaststellen of wil je overzicht over alle mogelijkheden? --> Maak dan een dihybride kruisingstabel

Wil je de kans bepalen voor één feno-/genotype?  --> Bereken per losse eigenschap de kans en vermenigvuldig dan met elkaar

Terugkruisen: genotype van ouders bepalen

Het kan ook andersom. Als je weet in welke verhouding bepaalde fenotypen in de nakomelingen terugkomen, valt daaruit vaak de genotypen van de ouders terug te halen.

Bij konijnen komen twee vachtkleuren voor: zwart (A) en bruin (a)

Daarnaast komen twee oorvormen voor: hangend (b) en staand (B)

Beide genen liggen op verschillende chromosomenparen.

De volgende kruising wordt uitgevoerd: ??? x ???

De volgende nakomelingen ontstaan

Wat zijn de genotypen van de ouderkonijnen?

We beginnen met vachtkleur.

Wat is (bij benadering) de fenotypeverhouding bij de nakomelingen?

Als de fenotype verhouding 1 : 1 is, wat MOET dan de genotypen van beide ouders zijn (gebruik de letter A)?

Nu voor oorvorm

Wat is de fenotypeverhouding bij de nakomelingen en wat zijn dan de genotypen bij ouders?

Wat zijn de genotypen en fenotypen van beide ouderkonijnen?

En zo doe je dat!!!

de fenotypeverhouding van het nageslacht kan dus worden gebruikt om terug te redeneren wat de genotypen en fenotypen zijn geweest van de ouders.

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat een dihybride kruising inhoudt
• Je kunt door middel van kruisingstabellen dihybride kruisingen uitwerken
• Je kunt vraagstukken over dihybride kruisingen systematisch uitwerken 
• Je kunt, afhankelijk van het doel, dihybride kruisingen op twee verschillende wijzen uitwerken
• Je kunt terugredenen wat geno- en fenotypen zijn van ouders als de fenotypeverhouding van het nageslacht gegeven is.