Harika bir çalışma kağıdı! Hadi, bu soruları birlikte, adım adım ve anlayarak çözelim. Ben sizin Fen Bilimleri öğretmeniniz olarak buradayım, takıldığınız yerleri en basit şekilde anlatacağım.
1) Aşağıdaki tabloda verilen ifadelerin başındaki kutulara uygun kavramların başındaki harfleri yazınız.
Merhaba çocuklar, bu soruda temel kalıtım kavramlarını ne kadar iyi anladığımızı ölçeceğiz. Tanımları dikkatlice okuyup yandaki kavramlarla eşleştirelim.
- [e] Ata bireylerden gelen alel çiftinin her ikisinin de çekinik olması durumudur.
Açıklama: Eğer bir özellik için anneden de babadan da aynı tür alel geliyorsa, buna saf döl (homozigot) diyoruz. Örneğin, her iki atadan da çekinik olan “küçük a” (aa) aleli gelmesi durumu, saf döl çekinik bir durumu ifade eder. Bu tanım en iyi “Saf döl” kavramıyla eşleşir.
- [b] Bir karakterin oluşmasında etkisini her zaman gösteren aleldir.
Açıklama: Hani sınıfta bazı arkadaşlarınız daha baskın karakterlidir ya, sözünü hep geçirir. İşte kalıtımda da böyle aleller var. Yanında çekinik bir alel bile olsa, kendi özelliğini ortaya çıkaran bu alellere Baskın alel diyoruz. Büyük harfle gösterilirler (Örn: A).
- [ç] Baskın alelle birlikte olduğunda etkisi görülmeyen aleldir.
Açıklama: Bu da baskın alelin tam tersi. Etkisini gösterebilmesi için yanında kendisi gibi başka bir çekinik alelin olması gerekir. Baskın bir alelin yanında “suskun” kalır, özelliği fenotipte (dış görünüşte) görülmez. Bu alellere Çekinik alel denir ve küçük harfle gösterilirler (Örn: a).
- [c] Canlının fenotipinin ortaya çıkmasında rol oynayan kalıtsal faktörlerin toplamıdır.
Açıklama: Canlının saç rengi, göz rengi gibi dış özelliklerine fenotip diyorduk. Bu özelliklerin ortaya çıkmasını sağlayan genetik şifrelerin tamamına, yani harflerle ifade ettiğimiz o alel çiftlerine (AA, Aa, aa gibi) Genotip diyoruz. Genotip, canlının genetik yapısıdır.
- [d] Ata bireylerden gelen alel çiftinin birinin baskın, diğerinin çekinik olması durumudur.
Açıklama: Anneden baskın, babadan çekinik (ya da tam tersi) bir alel geldiğinde oluşan bu farklı alel çiftine (Örn: Aa) Melez döl (heterozigot) adını veriyoruz.
2) Bir çiftçi, tarlasına sarı renkli bezelye tohumları ekmiştir. Hasat zamanı geldiğinde topladığı bezelye tohumlarının içinde sarı tohumlu bezelyelerin yanında yeşil tohumlu bezelyelerin de olduğunu fark etmiştir. Buna göre çiftçinin tarlasına ektiği bezelye tohumlarının genotipi ne olabilir? Yazınız.
Bu soruda ipucunu yakalamamız gerekiyor. Çiftçi sarı tohum ekiyor ama sonuçta yeşil tohum da elde ediyor. Bezelyelerde sarı tohum renginin, yeşil tohum rengine baskın olduğunu hatırlayalım.
Adım 1: Yeşil renk, çekinik bir özelliktir. Çekinik bir özelliğin (yeşil tohum) ortaya çıkabilmesi için hem anneden hem de babadan çekinik alelin gelmesi gerekir. Yani yeşil tohumlu bezelyenin genotipi kesinlikle saf döl çekiniktir (ss diyelim).
Adım 2: Bu yeşil tohumların (ss) oluşabilmesi için, çaprazlanan ata bezelyelerin her ikisinde de çekinik ‘s’ alelinin bulunması şarttır.
Adım 3: Çiftçi tarlaya sarı tohumlar ekmişti. Demek ki ektiği tohumların fenotipi (dış görünüşü) sarı. Bir tohumun sarı olup aynı zamanda içinde yeşil renk genini (‘s’ alelini) taşıyabilmesi için genotipinin melez olması gerekir.
Sonuç: Çiftçinin ektiği sarı bezelye tohumları, yeşil renk alelini de taşıyan Melez döl (Heterozigot) genotipe sahiptir. Harflerle ifade edersek, genotipi Ss‘dir. (S: Sarı tohum aleli, s: Yeşil tohum aleli).
3) Buruşuk tohumlu bir bezelye bitkisi ile melez döl düz tohumlu bir bezelye bitkisi çaprazlandığında oluşacak döllerin fenotip ve genotip oranını yazınız (Bezelyelerde düz tohumlu olma aleli buruşuk tohumlu olma aleline baskındır.).
Harika bir çaprazlama sorusu! Adım adım gidelim ve Punnett karesi ile işimizi kolaylaştıralım.
Adım 1: Harflendirme Yapalım
Soruda düz tohumun baskın olduğu belirtilmiş.
- Düz tohum aleli: D (büyük harf)
- Buruşuk tohum aleli: d (küçük harf)
Adım 2: Ata Bireylerin Genotiplerini Belirleyelim
- Buruşuk tohumlu bezelye: Buruşukluk çekinik bir özellik olduğu için genotipi kesinlikle dd‘dir.
- Melez döl düz tohumlu bezelye: Soruda zaten “melez” olduğu söylenmiş. Dış görünüşü düz olduğuna göre genotipi Dd‘dir.
Adım 3: Çaprazlamayı Yapalım (Punnett Karesi)
Şimdi Dd ile dd‘yi çaprazlayalım.
Birinci atadan (Dd) gelebilecek aleller: D veya d
İkinci atadan (dd) gelebilecek aleller: Sadece dOluşacak yavruların genotipleri:
D x d → Dd
d x d → dd
D x d → Dd
d x d → dd
Adım 4: Oranları Yazalım
- Genotip Oranı: 4 ihtimalden 2’si Dd, 2’si dd‘dir. Yani %50 Dd (melez döl), %50 dd (saf döl çekinik). Oran olarak 1/2 Dd : 1/2 dd yazabiliriz.
- Fenotip Oranı: Dd genotipli bezelyeler düz tohumlu, dd genotipli bezelyeler ise buruşuk tohumlu olur. Bu durumda %50 düz tohumlu, %50 buruşuk tohumlu bezelye oluşur. Oran olarak 1/2 Düz : 1/2 Buruşuk yazabiliriz.
4) Melez döl mor çiçekli iki bezelye çaprazlandığında beyaz çiçekli bezelye oluşma olasılığı yüzde kaçtır? Yazınız (Bezelyelerde mor çiçekli olma aleli beyaz çiçekli olma aleline baskındır.).
Yine bir olasılık sorusu. Bu sefer bizden yüzde olarak istiyor. Mantık aynı, hadi başlayalım!
Adım 1: Harflendirme Yapalım
Mor çiçek baskınmış.
- Mor çiçek aleli: M
- Beyaz çiçek aleli: m
Adım 2: Ata Bireylerin Genotiplerini Belirleyelim
Çaprazlanan iki bezelye de “melez döl mor çiçekli” imiş. Bu durumda ikisinin de genotipi Mm‘dir.
Adım 3: Çaprazlamayı Yapalım (Mm x Mm)
Birinci atadan (Mm) gelebilecek aleller: M veya m
İkinci atadan (Mm) gelebilecek aleller: M veya mOluşacak yavruların genotipleri:
M x M → MM (Mor)
M x m → Mm (Mor)
m x M → Mm (Mor)
m x m → mm (Beyaz)
Adım 4: Olasılığı Hesaplayalım
Gördüğünüz gibi, çaprazlama sonucunda 4 farklı genotip ihtimali var: MM, Mm, Mm, mm.
Bizden istenen “beyaz çiçekli” bezelye oluşma olasılığı. Beyaz çiçek çekinik bir özellik olduğu için sadece mm genotipinde ortaya çıkar.
4 ihtimalden sadece 1 tanesi ‘mm’ olduğuna göre, olasılık 1/4’tür.
Sonuç: Olasılığı yüzdeye çevirmek için 1/4 kesrini 100 ile çarparız. (1/4) * 100 = 25.
Beyaz çiçekli bezelye oluşma olasılığı %25‘tir.
5) Akraba evliliği sonucu dünyaya gelen çocuklarda kalıtsal hastalık görülme oranının yüksek olmasının nedenini açıklayınız.
Bu çok önemli bir konu çocuklar. Kalıtsal hastalıkların çoğu, tıpkı bezelyelerdeki beyaz çiçek gibi, çekinik alellerle taşınır. Şimdi bu bilgiyi kullanarak soruyu cevaplayalım.
Açıklama:
Akraba olan insanlar, ortak atalara sahip oldukları için genetik yapıları birbirine normalden daha çok benzer. Çekinik alellerle taşınan kalıtsal hastalıklar (örneğin orak hücreli anemi, kistik fibrozis gibi), bir kişide hastalık belirtisi göstermesi için hem anneden hem de babadan o hastalıkla ilgili çekinik alelin gelmesi gerekir.
Eğer bir kişi hastalık genini taşıyor ama kendisi sağlıklıysa, ona “taşıyıcı” deriz (Genotipi Aa gibi düşünebilirsiniz). Akraba olmayan iki insanın evliliğinde, ikisinin de aynı nadir hastalık için taşıyıcı olma ihtimali çok düşüktür.
Ancak akraba evliliklerinde, ortak atalarından dolayı her iki bireyin de aynı hastalık için taşıyıcı olma ihtimali önemli ölçüde artar. İki taşıyıcı birey evlendiğinde ise (Aa x Aa çaprazlaması gibi), çocuklarının hasta olma (aa) ihtimali %25 gibi yüksek bir orana çıkar.
Kısacası, akraba evliliği, aile içinde gizli kalmış olan çekinik hastalık alellerinin bir araya gelme ve çocuklarda hastalığı ortaya çıkarma olasılığını artırır. Temel neden, akrabaların benzer genetik materyali taşıması ve bu nedenle zararlı çekinik alellerin bir araya gelme riskinin yükselmesidir.