Formål Formålet er at undersøge nedarvingen af krydsninger med rene linjer af bananfluer som er af Wildtypen. Hvor egenskaben er øjenfarven. Det giver to forsøg med henholdsvis autosomale gener og kønsbundne gener.
Teori
Bananfluer, Drosophilidae, eddikefluer, familie af fluer hørende til gruppen Acalyptratae. Bananfluer er udbredt over hele Jorden, og der er beskrevet næsten 4000 arter fordelt på ca. 70 slægter. Bananfluer er små, 2-4 mm, i reglen gullige eller mørkebrune fluer med røde øjne. Bryst og bagkrop har ofte et mønster af bånd og pletter, og vingerne er klare eller med formørkede partier. Æggene er ofte forsynet med to eller fire lange ånderør. Larverne er 3-7 mm lange, hvidlige maddiker.
Drosophila melanogaster har runde, røde øjne, en gulbrun kropsfarve og sorte ringe på bagkroppen. Hanner er en anelse mindre end hunner. De har en mørk plet bagest på bagkroppen og en række små hår på forbenene, som bruges ved parring. Drosophilas karyotype består af 4 kromosompar, 3 autosomer og et par kønskromosomer. Hunnner er XX og hanner er XY som hos mennesket, Diploide celler
Opstår der f.eks. en ny fænotypisk egenskab på baggrund af en mutation i genotypen hos en flue, kan den undersøges ved genetiske krydsningsforsøg, hvor bananfluer af vildtypen parres med bananfluer, der har den afvigende fænotypiske egenskab. På denne måde kortlægges egenskabens nedarvningsmønster og fluens genotype.
Hos Drosophila betegnes en vildtype genotype som +/+ for en egenskab. Dvs. den som udgangspunkt er homozygotisk. Dette kendetegner rene linjer, at de er homozygotiske for alle deres allele gener.
Kromosom
Kromosom, lille, langstrakt struktur, som bærer arvelige egenskaber (gener), og som muliggør genernes nedarving. Generne består af nukleinsyren DNA. Kromosomer findes i cellekernen hos planter og dyr i et antal, som er karakteristisk for den enkelte art.
Hos planter og dyr (eukaryoter) er den væsentligste bestanddel af kromatin nukleinsyren (kernesyren) DNA, som er en lang dobbeltspiral (dobbelthelix), som bærer generne, og som i et enkelt kromosom udgøres af ét enkelt, langt og ubrudt DNA-molekyle.
Fænotype
Et individs fremtoning og/eller egenskaber, såvel synlige (fx køn, størrelse, hår- og øjenfarve) som fysiologiske (fx farvesyn, blodtype). Fænotypen som et resultat af samspillet mellem individets arveanlæg (genotype) og miljøet. I denne forbindelse omfatter miljøet også øvrige forhold i organismen, herunder andre geners funktion.
At gener kan opføre sig som uforanderlige, selvstændige enheder, samtidig med at organismen kan udvise variation og fleksibilitet. Fænotypen er resultatet af interaktioner mellem gener indbyrdes og mellem genotype og miljø, arv og miljø. Genetisk identiske individer kan fx udvikle fundamentalt forskellige fænotyper i forskellige miljøer.
Genotype
Den genetiske indretning og arv af et individ. Genotypen bestemmer i samspil med miljøet individets egenskaber, den såkaldte fænotype. Genotypen er individspecifik og uforanderlig gennem hele livet, bortset fra meget sjældne ændringer forårsaget af mutationer, som kun forekommer i enkelte celler.
Homozygot
Organisme, som bærer to ens udgaver af et givet gen, dvs. har modtaget ens alleller fra de to forældre i et givet locus. En homozygot har altså den samme allel på de to homologe kromosomer modsat en heterozygot, der har to forskellige genudgaver.
Individer kan være homozygote for et større eller mindre antal gener, men generelt øges den totale grad af homozygoti ved selvbestøvning/-befrugtning og anden form for indavl.
Heterozygot
Individ dannet ved kønnet formering, og som har modtaget forskellige udgaver af samme stykke arvemateriale fra de to forældre; dvs. forskellige alleller i et givet locus. En heterozygot indeholder altså forskellige alleller, fx A fra faderen og a fra moderen, på de to homologe kromosomer, og genotyper er Aa. Undertiden anvendes betegnelsen hybrid i betydningen heterozygot. Er de to alleller ens, er individet homozygot.
Dominans
Genetikken et udtryk for et gens gennemslagskraft. En udgave af et gen (en allel), fx kaldt A1, er dominant over for et andet allel, fx A2, såfremt et individ, der har begge alleler (genotype A1A2), har samme fænotype som et individ med to A1-alleler (genotype A1A1). Allelet A2 betegnes tilsvarende som recessiv over for A1. Dersom begge alleler kommer til udtryk i fænotype, taler man om codominans. I AB0-systemet er allelerne A og B begge dominante over for 0-allelet, men indbyrdes codominante.
Codominans
Hvor begge alleller af et gen bidrager til individets fremtoning (fænotype). Der er med andre ord hverken tale om dominans eller recessivest. Et eksempel på codominans er AB0-blodtypesystemet. Her vil en person, der har en allel med A og en med B, være AB-positiv.
Kønsbunden nedarvning
Arvegangen for gener placeret på kønskromosomerne. Hos mennesket har manden et X- og et Y-kromosom; arvelige egenskaber knyttet til hhv. X- og Y-kromosomet er således kun repræsenteret med ét gen i den enkelte legemscelle. Kvinden har to X-kromosomer, hvoraf det ene er inaktiveret; derfor findes der i praksis — som hos manden — kun ét sæt gener for egenskaber knyttet til kønskromosomet (X-kromosomet).
X-bunden recessiv
Arvegang er den almindeligste kønsbundne arvegang for menneskets kønsbundne sygdomme, fx blødersygdom og muskelsvind. Kvinder, der bærer genet for sygdommen, er raske anlægsbærere, mens i gennemsnit halvdelen af deres sønner får sygdommen. Kvinden bærer ganske vist genet for sygdommen på det ene af sine to X-kromosomer, men da inaktiveringen af det ene kønskromosom sker tilfældigt fra celle til celle, betyder det, at ca. 50% af hendes aktive X-kromosomer vil bære det "raske" gen og den anden halvdel det "syge" gen.
X-bunden dominant
Arvegang er sjælden. Kvinder, som bærer det syge gen på det ene af de to X-kromosomer, er syge. Halvdelen af deres døtre vil arve det defekte gen og ligeledes blive syge, mens den anden halvdel vil være raske. Halvdelen af hendes sønner arver det defekte gen og dør tidligt i fostertilstanden, mens den anden halvdel bliver raske.
Y-bunden arvegang
Betegner arvegangen for gener på Y-kromosomet. Dette bærer kun få gener sammenlignet med de øvrige kromosomer; vigtigst er de, som bestemmer udviklingen af det mandlige køn, og som nedarves i lige linje fra far til søn.
Mutation
Forandring i en celles arvemateriale (DNA), som kan videreføres til dattercellerne. Mutationer kan opstå i alle typer af celler, og man skelner mellem somatiske mutationer i kropsceller (soma) og kønscelle- eller kimbanemutationer (gametiske mutationer) i kønscellerne, som kan videregives til afkom. En mutation kan være begrænset til et enkelt gen, genmutation, eller der kan ske ændringer i kromosomstruktur eller -antal, kromosommutation. Mutationer sker til stadighed spontant uden nogen påviselig ydre årsag. De kan desuden fremkaldes vha. mutagener som fx ioniserende stråling og mutationsfremkaldende kemiske stoffer.
Flot teoriafsnit
Materialer
Vi har lavet de her forsøg på computer via det her program ”IntroduktionTilStarGenetics”. Link: http://star.mit.edu/genetics/
Fremgangsmåde
* Gennemgå først programmet StarGenetics ved at følge vejledningen i filen ”IntroduktionTilStarGenetics”. Link: http://star.mit.edu/genetics/ 2. Bestem herefter gennem krydsningsforsøg nedarvningsmønsteret for de opståede mutationer i Fruit Fly Exercise 2 – Level 1 og Fruit Fly Exercise 1 – Level 1. * Generel fremgangsmåde ved undersøgelse af en mutant Anvend de teknikker der introduceres i ”Introduktion Til Star Genetics”.
Krydsningsforsøg 1
Opgave. 1.3 Fruit fly exercise2 level 1. Jeg skal afgøre om hvid øjenfarve Whiteye nedarves dominant, recessivt eller X-bunden. Herefter skal jeg undersøge hvordan orange øjenfarve nedarves.
Hypotese
Jeg forventer at den rød øjede Wildtype nedarvingsmønster bliver dominant, og at den er bærer af det recessive gen.
Parental genotype 2 skal være aa Mener du F2-generationen?
Opgave 1.4 hypotesen passer med at, Whiteyes er bærer af det recessive gen, der er 25 %. til forsøget er der anvendt en vildtype stamme med røde øjne og en white-stamme med hvide øjne. De hvide øjne som vi bruger i det her forsøg er placeret på X-kromosomet og er recessivt i forhold til de røde øjne. Det er jeg ikke enig i.
White-stammens hanner har genotypen wY og har hvide øjne. Da egenskaben for hvide øjne sidder på X-kromosomet, kommer de hvide øjne til udtryk i hannen fordi hanner kun har et X-kromosom. Ww og wY har hvide øjne, mens ++ og w+ har røde øjne.
Fordelingen mellem hanner og hunner med hvide øjne er 1:1. Derfor er der tale om en autosomal recessiv egenskab. Den er ikke X-bunden. Du har også valgt autosomal nedarvning i krydsningsskemaerne – og det er korrrekt.
Krydsningsforsøg 1
Opgave 6. hvordan orange øjenfarve nedarves.
De er x- bundet - recessivt
Krydsningsforsøg 2 Fruit fly Exercise 3.
I dette forsøg skal du undersøge hvordan blå øjenfarve og hvid kropsfarve nedarves. De 2 egenskaber er ikke koblede.
Hypotese
Jeg forventer at den grå kropsfarvede nedarvingsmønster bliver dominant, mens de blå øjne er x- bundet recessive blå øjenfarve og autosomal recessiv hvid kropsfarve. Ud fra krydsningsskemaet blev min hypotese bekræftet.
Hvad med den hvide kropsfarve? Du viser krydsningsskemaerne, men du omtaler dem ikke
Krydsningsforsøg 3 Fruit Fly Exercise 8. Her undersøges nedarvingen af grøn øjenfarve. Hypotese Jeg forventer ikke at det X-bundende recessive gen, kommer til udtryk fænotypen hos hunnerne. hypotesen kan denne bekræftes. Ud fra arbejdet med krydsnings programmet.
Konklusion konklusionen for alle tre krydsningsforsøg, der synes jeg at min hypotese passer meget godt til forsøgende af de krydsninger, som jeg har foretaget med krydsningsprogrammet StarGenetics. Jeg kan selvfølgelig ikke garantere at det er korrekt. Flot teoriafsnit med alle relevante begreber Krydsningerne er korrekt udført Hvis vi ser bort fra din fejltolkning af resultatet i forsøg 1 – så er det.. 12 JP
