Kas yra dihibridinis kryžius?

Genetikos srityje dihibridinis kryžius – tai dviejų organizmų kryžius, kuriame tiriami dviejų požymių genai. Konkrečiai, abu organizmai yra heterozigotiniai abiejų požymių atžvilgiu, o tai reiškia, kad jie turi ir dominuojančius, ir recesyvinius šio bruožo genus. Dėl šios priežasties dominuojantis genas yra išreikštas abiejuose tėvuose, tačiau septyni iš 16 palikuonių turės bent vieną recesyvinį požymį.

Išreikštas genas yra tas, kuris yra organizme. Paprasčiausias pavyzdys yra matomas bruožas, pavyzdžiui, akių ar plaukų spalva. Pagrindinėje genų raiškos formoje individas turi du kiekvieno požymio genus, tačiau išreiškiamas arba pasirodo tik vienas genas.

Kiekvienam bruožui yra dominuojantys ir recesyviniai genai. Dominuojantis genas yra tas, kuris visada yra išreikštas, o recesyvinis genas yra išreikštas tik tuo atveju, jei abu genai, kuriuos organizmas turi šiam požymiui, yra recesyviniai. Taigi individas, turintis du dominuojančius genus arba dominuojantį ir recesyvinį geną, išreikš dominuojantį geną. Kitaip tariant, recesyvinis genas bus išreikštas tik tuo atveju, jei organizmas turi du recesyvinius genus.

Genetika yra labai sudėtingas mokslas, tačiau daugelį genetinių prognozių, įskaitant dvihibridinio kryžiaus prognozes, galima supaprastinti naudojant įrankį, vadinamą Punnetto kvadratu. Tai tinklelis, sudarytas su galimomis vieno iš tėvų genų kombinacijomis, pateiktomis viršuje, o galimos kito tėvo genų kombinacijos nurodytos vienoje pusėje. Tinklelio kvadratai naudojami apskaičiuojant visas įmanomas genų kombinacijas, kurios gali būti sukurtos sukryžminus du pirminius organizmus. Tai gali leisti vartotojui apskaičiuoti tikimybę, kad palikuonis turės kokį nors bruožą ar bruožų derinį.

Šunų plaukų ir akių spalva gali būti naudojama kaip dihibridinio kryžiaus pavyzdys. Šiame pavyzdyje dominuojanti plaukų spalva yra juoda ir žymima H, o recesyvinė plaukų spalva yra balta ir žymima h. Dominuojanti akių spalva yra ruda, pavaizduota E, o recesyvinė akių spalva yra mėlyna, atstovaujama e. Kadangi abu tėvai yra heterozigotiniai dihibridinio kryžiaus atveju, jie abu turi genų rinkinį, kurį reprezentuoja HhEe. Tai reiškia, kad galimos genų kombinacijos iš kiekvieno iš tėvų, išvardytų Punnetto kvadrate, yra HE, He, hE ir jis.

Tęsiant, sukryžminus šį tėvų rinkinį galima sukurti keturis galimus plaukų spalvos genų derinius – HH, Hh, hH ir hh. Pagal tą pačią logiką galimi akių spalvos genų deriniai yra EE, Ee, eE ir ee. Kadangi kiekvienam genų tipui yra keturi galimi deriniai, bendras galimų genų derinių skaičius yra 16.
Iš 16 galimų derinių devyni iš teorinių palikuonių turės dominuojantį geną abiem bruožams, todėl jie turės juodus plaukus ir rudas akis, kaip ir tėvų šunys. Tik vienas iš 16 šunų, užaugintų naudojant šį kryžių, turėtų baltų plaukų ir mėlynų akių recesyvinių bruožų. Likę šeši palikuonys turės po vieną dominuojantį ir vieną recesyvinį bruožą, taigi trys šunys turėtų juodus plaukus ir mėlynas akis, o trys – baltus plaukus ir rudas akis.