Dihibrit Çaprazlama

Dihibrit çaprazlama ( İki özellik bakımından )

İki karakter bakımından birbirinden farklı olan bireyler arasında yapılan çaprazlamaya dihibrit çaprazlama denir.

Örneğin tohum renginde sarı renk geni ( Y ), yeşil tohum rengi genine ( y ); tohum şekli karakterinde ise düz tohum geni ( R ), buruşuk tohum şekli genine ( r ) baskındır.

Homozigot sarı ve düz tohumlu ( YYRR ) bezelye ile, yeşil ve buruşuk tohumlara sahip ( yyrr ) bezelyeler tozlaştırıldığında elde edilen F₁ dölü bireylerinin tamamı sarı ve düzgün tohumlu  ( YyRr ) olmuştur.

Bu şekilde iki karakter bakımından melez olan bireylere dihibirit birey, bu şekildeki iki bireyin çaprazlanmasına ise dihibrit çaprazlama denir.

F₁ dölünün kendi kendini döllemesine izin verilmek suretiyle elde edilen F₂ dölündeki bireylerin 305 tanesinin sarı ve düz, 108 tanesinin sarı ve buruşuk, 101 tanesinin yeşil ve düz, 32 tanesinin ise yeşil ve buruşuk olduğu gözlemlenmiştir.

Bu sayılara göre yaklaşık olarak;

sarı ve düzgün tohumlu bireylerin oranı 9/16,

sarı ve buruşuk tohumlu bireylerin oranı 3/16,

yeşil ve düzgün tohumlu bireylerin oranı 3/16 ve

yeşil renkli buruşuk tohuma sahip bireylerin oranı 1/16 olmuştur.

Buna göre dihibrit çaprazlamada fenotipik ayrışım oranı 9:3:3:1 şeklinde olmaktadır.

Mendel,  bağımsız dağılım ilkesini dihibrit çaprazlama deneylerinden elde ettiği sonuçlara dayanarak oluşturmuştur.

Farklı karakterleri kontrol eden genler, farklı homolog kromozom çiftleri üzerinde bulunuyorsa, böyle genlere bağımsız genler denir.

Bağımsız genlere sahip bireylerin oluşturabilecekleri gamet çeşidi sayısı 2ⁿ formülü ile bulunur. Burada n, heterozigot karakter sayısını ifade etmektedir.

Üstteki örnekte G ve Y genleri ayrı ayrı kromozomlar üzerinde taşınmakta olup, gametlere gitmeleri de birbirlerinden bağımsızdır.

O halde metafaz I aşamasındaki dizilime bağlı olarak 4 farklı gamet oluşabilmektedir.

AaBbCcDd genotipli bir bireyin oluşturabileceği gamet çeşidi sayısı 2⁴=16’dır.

Ancak burada, her bir alel çifti farklı homolog kromozom çiftleri üzerinde olduğunda bu hesaplama doğru sonuç verir.

Yani A ya da a geninden herhangi birinin gamete gitme olasılığı diğer gen çiftlerinin gametlere dağılma olasılıklarından bağımsız olup 1/2 dir.

Diğer alel çiftleri için de bu durum geçerlidir.

Kısaca özetlemek gerekirse, AaBbCcDd genotipli bir bireyin, abcd genotipli gamet oluşturma olasılığı 1/2 X 1/2 X 1/2 X 1/2 = 1/16 olur.

Dihibrit çaprazlamada iki farklı karakteri kontrol eden allellerin dağılımları bağımsız olduğundan, bu çaprazlama iki monohibrit çaprazlama olarak düşünülebilir ve o şekilde işlem yapılabilir. Çünkü tohum rengi ile tohum şekli alellerinin gametlere ve dolayısıyla gelecek nesildeki bireylere geçişi birbirinden bağımsız olarak gerçekleşmektedir.

Dihibrit özellikte olan F₁ dölü bireylerindeki tohum şekli ve tohum rengi özelliklerini ayrı ayrı değerlendirirsek,

Oluşacak bireyin İki özellik bakımından da baskın fenotipte olma olasılığı 3/4 X 3/4 = 9/16

Oluşacak bireyin birinci özellik bakımından baskın, ikinci özellik bakımından çekinik fenotipte olma olasılığı 3/4 X 1/4 =3/16

Oluşacak bireyin birinci özellik bakımından çekinik, ikinci özellik bakımından baskın fenotipte olma olasılığı 1/4 X 3/4 =3/16

Oluşacak bireyin her iki özellik bakımından da çekinik fenotipte olma olasılığı 1/4 X 1/4 = 1/16

Örnek soru

Heterozigot sarı ve düz tohumlu ( SsDd )iki bezelye bitkisi çaprazlanıyor. ( Tohum rengi ve şekli karakterleri farklı kromozomlar üzerinde olup, sarı tohum aleli ( S )  ve düz tohum şekli aleli ( D ) baskın özelliktedir. )

a)Çaprazlama sonucu kaç çeşit fenotip oluşur?

b)Çaprazlama sonucu kaç çeşit genotip oluşur?

c)Çaprazlama sonucunda sarı ve düz tohumlu bezelyelerin oluşma olasılığı nedir?

d)Çaprazlama sonucunda SsDD genotipli birey oluşma olasılığı nedir?

Çözüm

Tohum rengi ve şekli karakterleri farklı kromozomlar üzerinde olduğuna göre birbirlerinden bağımsız olarak aktarılacaktır. Bu yüzden bu iki karakterin monohibrit çaprazlama sonuçlarında çarpım kanunu uygulanarak dihibrit sonuçları hesaplanabilir.

Tohum rengi ve şekli karakterlerinin her biri için monohibrit çaprazlama sonucunda ikişer çeşit fenotip oluştuğuna göre dihibrit çaprazlamada oluşabilecek fenotip çeşidi sayısı 2 X 2 = 4 olur.

( Sarı düzgün, sarı buruşuk, yeşil düzgün, yeşil buruşuk )

Tohum rengi ve şekli karakterlerinin her biri için monohibrit çaprazlama sonucunda üçer çeşit genotip oluştuğuna göre dihibrit çaprazlamada oluşabilecek genotip çeşidi sayısı 3 X 3 = 9 olur.

Sarı tohumlu bezelye oluşma ihtimali 3/4, düz tohumlu bezelye oluşma ihtimali 3/4 olduğundan sarı ve düz tohumlu bezelye oluşma ihtimali 3/4 X 3/4 = 9/16 olur.

Ss genotipli birey oluşma ihtimali 1/2, DD genotipli birey oluşma ihtimali ise 1/4 olduğundan iki özelliğin aynı anda bulunma ihtimali 1/2 X 1/4 = 1/8 olur.