Harika bir çalışma! Merhaba sevgili öğrencilerim, gelin şimdi bu sayfadaki genetik konusunun temelini oluşturan bu güzel soruları birlikte, adım adım ve anlayarak çözelim. Unutmayın, genetik bir bulmaca gibidir ve her parçası yerine oturduğunda çok keyiflidir!
3. Örnek
Bezelyelerde uzun boyluluk aleli, kısa boyluluk aleline baskındır. Saf döl uzun boylu bezelye ile saf döl kısa boylu bezelyeyi çaprazlayınız. Elde ettiğiniz bireyin fenotip ve genotipini belirledikten sonra bu yavru bireyleri kendi aralarında çaprazlayarak elde edeceğiniz ikinci kuşak bireylerin fenotip ve genotiplerini belirtiniz.
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için Mendel’in bezelye deneylerini hatırlayalım. Adım adım ilerleyelim.
Adım 1: Harfleri Belirleyelim
Öncelikle karakterleri temsil edecek harfleri seçelim. Genellikle baskın karakter için büyük harf, çekinik karakter için ise aynı harfin küçüğünü kullanırız. Bu işimizi çok kolaylaştırır.
- Uzun boyluluk aleli (Baskın): U
- Kısa boyluluk aleli (Çekinik): u
Soruda bize “saf döl” (yani homozigot) bireylerden bahsediyor. Bu ne demekti? Bir karakter için aynı alelleri taşıyan birey demekti.
- Saf döl uzun boylu bezelyenin genotipi: UU
- Saf döl kısa boylu bezelyenin genotipi: uu
Adım 2: İlk Çaprazlama (P kuşağı → F1 kuşağı)
Şimdi bu iki saf döl bezelyeyi çaprazlayalım.
Ebeveynler (P): UU (uzun) x uu (kısa)
Bu çaprazlamadan doğacak yavruların (F1 kuşağı) genotiplerini bulalım. UU genotipli birey yavrularına sadece U alelini, uu genotipli birey ise sadece u alelini aktarabilir. Bu iki alel bir araya geldiğinde oluşacak tüm yavruların genotipi Uu olur.
- F1 Kuşağı Genotipi: %100 Uu (Hepsi melez ya da heterozigot)
- F1 Kuşağı Fenotipi: Genotipte baskın olan ‘U’ aleli bulunduğu için, tüm bezelyeler dış görünüş olarak uzun boylu olur. Yani %100 Uzun Boylu.
Adım 3: İkinci Çaprazlama (F1 kuşağının kendileştirilmesi → F2 kuşağı)
Şimdi sorunun ikinci kısmına geçelim. F1 kuşağında elde ettiğimiz bu melez (Uu) bireyleri kendi aralarında çaprazlayacağız.
Çaprazlananlar (F1): Uu (uzun) x Uu (uzun)
Bu çaprazlamanın sonuçlarını görmek için Punnett karesi çok işe yarar ya da olasılıkları düşünebiliriz. Her bir ebeveyn yavrularına %50 ihtimalle ‘U’ alelini, %50 ihtimalle de ‘u’ alelini aktarır. Olası yavrular (F2 kuşağı) şunlardır:
- Birinci ebeveynden ‘U’, ikinci ebeveynden ‘U’ gelirse: UU
- Birinci ebeveynden ‘U’, ikinci ebeveynden ‘u’ gelirse: Uu
- Birinci ebeveynden ‘u’, ikinci ebeveynden ‘U’ gelirse: Uu
- Birinci ebeveynden ‘u’, ikinci ebeveynden ‘u’ gelirse: uu
Sonuç:
İkinci kuşakta (F2) elde ettiğimiz sonuçları oranlayalım:
- F2 Kuşağı Genotip Oranı: %25 UU (saf döl baskın), %50 Uu (melez döl), %25 uu (saf döl çekinik). Kısaca 1:2:1 oranı diyebiliriz.
- F2 Kuşağı Fenotip Oranı: UU ve Uu genotipli bezelyeler uzun boylu, uu genotipli bezelyeler ise kısa boylu olacaktır. Bu durumda; %75 Uzun Boylu, %25 Kısa Boylu olur. Kısaca 3:1 oranı diyebiliriz.
3. Etkinlik Soruları
Bu etkinlik, yukarıda çözdüğümüz sorunun bir benzerini kâğıtlarla canlandırmanızı sağlıyor. Etkinlikte iki melez bireyin (Aa x Aa) çaprazlaması modelleniyor. Haydi soruları bu modele göre cevaplayalım.
1. Sarı ve yeşil kâğıtlara yazılan harflerin neyi temsil ettiğini söyleyiniz.
Cevap:
Yazılan harfler, bir karakteri kontrol eden alel genleri temsil eder.
- Büyük A harfi: Sarı tohum renginden sorumlu baskın aleli temsil eder.
- Küçük a harfi: Yeşil tohum renginden sorumlu çekinik aleli temsil eder.
2. Elde ettiğiniz sonuçlara göre genotip oranlarını yazınız.
Cevap:
Bu etkinlikte her iki poşette de 25 sarı (A) ve 25 yeşil (a) kâğıt var. Bu, çaprazlanan her iki ebeveynin de genotipinin Aa (melez) olduğu anlamına gelir. Aa x Aa çaprazlamasının teorik (beklenen) genotip oranları şöyledir:
- %25 AA (Saf Döl Baskın)
- %50 Aa (Melez Döl)
- %25 aa (Saf Döl Çekinik)
Yani genotip oranı 1:2:1‘dir. (Siz etkinlikte bu oranlara çok yakın sonuçlar bulmuş olmalısınız!)
3. Elde ettiğiniz sonuçlara göre fenotipleri ve fenotip oranlarını yazınız.
Cevap:
Fenotip, canlının dış görünüşüdür. Genotipe bakarak fenotipi belirleyelim:
- AA genotipi: Baskın alel taşıdığı için fenotipi Sarı olur.
- Aa genotipi: Baskın alel (‘A’) çekinik alelin (‘a’) etkisini örttüğü için fenotipi yine Sarı olur.
- aa genotipi: Sadece çekinik alelleri taşıdığı için fenotipi Yeşil olur.
Bu durumda fenotip oranları:
- %75 Sarı Tohumlu (%25 AA + %50 Aa)
- %25 Yeşil Tohumlu (%25 aa)
Yani fenotip oranı 3:1‘dir.
4. Baskın fenotipli bireylerin genotipleri arasındaki farklılığı açıklayınız.
Cevap:
Bu çok önemli bir nokta, harikasınız! Baskın fenotipli, yani dışarıdan baktığımızda Sarı görünen bir bezelyenin genotipi hakkında kesin konuşamayız. Çünkü iki farklı genotipe sahip olabilir:
- AA (Homozigot baskın / Saf döl baskın): Bu bezelye, sarı renk özelliği bakımından saftır. Kendisinden sonraki nesillere sadece baskın olan ‘A’ alelini aktarabilir.
- Aa (Heterozigot / Melez döl): Bu bezelye, sarı renk özelliği bakımından melezdir. Dış görünüşü sarı olsa da, genlerinde yeşil renk alelini (‘a’) gizli olarak taşır. Bu yüzden kendisinden sonraki nesillere hem ‘A’ alelini hem de ‘a’ alelini aktarma potansiyeline sahiptir.
Kısacası, temel fark; AA genotipli birey çekinik alel taşımazken, Aa genotipli bireyin fenotipinde göstermese bile çekinik aleli taşıması ve bunu yavrularına aktarabilmesidir.
Umarım açıklamalar anlaşılır olmuştur. Genetik konularında pratik yapmak çok önemlidir. Başarılar dilerim!