FILIAL PIERWSZEJ GENERACJI (F1): CHARAKTERYSTYKA, PRZYKŁADY - BIOLOGIA - 2026

Termin pierwsze pokolenie synowskie , w skrócie F ₁ , odnosi się do potomstwa powstałego ze skrzyżowania dwóch osobników zwanego pokoleniem rodzicielskim - lub pokoleniem P. Innymi słowy, są to dzieci pierwszych rodziców.

W miarę postępu krzyżówek, termin potomstwo pierwszego pokolenia , w skrócie F ₂ , jest używany w odniesieniu do potomstwa pierwszego pokolenia. Synowie drugiego pokolenia można również uzyskać przez samozapłodnienie.

To słowo jest szeroko używane w genetyce przy ocenie krzyżówek między organizmami, a zwłaszcza w przypadku pracy Gregora Mendla.

cechy

Logicznie rzecz biorąc, nie ma uniwersalnego sposobu opisania pierwszego pokolenia potomnego, ponieważ jego cechy genotypowe i fenotypowe zależą od rodziców, którzy je zapoczątkowali oraz od rodzaju dominacji (pełna, niepełna, kodominacja) cechy badania.

Jednak Mendel opisał pewne obserwowalne wzorce w pierwszym pokoleniu synowskim, co pokażą poniższe przykłady.

W bardzo ogólny sposób i tylko wtedy, gdy dominacja jest całkowita, w pierwszym pokoleniu synowskim obserwuje się charakterystykę jednego z rodziców.

Dlatego cechę dominującą definiuje się jako cechę wyrażoną w pierwszym pokoleniu potomnym oraz w stanie heterozygotycznym. W przeciwieństwie do cechy recesywnej, która nie jest wyrażana w pierwszym pokoleniu potomnym, ale pojawia się ponownie w drugim pokoleniu.

Przykłady

Oddział pierwszej generacji w

Gregor Mendel zdołał ogłosić swoje słynne prawa, oceniając różne krzyżówki w ponad 28 000 roślin grochu należących do gatunku Pisum sativum.

Mendel cenił różne obserwowalne cechy rośliny, takie jak między innymi kształt nasion, kolor nasion, kolor kwiatów, morfologia strąka.

Pierwsze eksperymenty składały się z krzyżówek monohybrydowych, czyli wzięto pod uwagę tylko jedną postać.

Kiedy Mendel krzyżował czyste linie dwóch organizmów o kontrastujących cechach - na przykład roślinę z zielonymi nasionami i inne z żółtymi nasionami - stwierdził, że całe pierwsze pokolenie potomne miało tylko dominujący charakter. W przypadku nasion pierwsze pokolenie potomne prezentowało tylko nasiona żółte.

Jednym z najważniejszych wniosków płynących z tego doświadczenia jest zrozumienie, że chociaż pierwsze pokolenie potomne przedstawia tylko fenotyp jednego z rodziców, odziedziczyło „czynniki” po obojgu rodzicach. Te tak zwane czynniki genetyczne, termin ukuty przez Mendla, to geny.

Poprzez samozapłodnienie pierwszego pokolenia potomnego ponownie pojawiają się recesywne cechy zamaskowane w pierwszym pokoleniu.

Pierwsze potomne pokolenie królików

U niektórych gatunków królików krótki włos (C) dominuje nad długim włosem (c). Pamiętaj, że jeśli chcesz poznać fenotyp skrzyżowania królika długowłosego i krótkowłosego, musisz również znać ich genotypy.

Jeśli są to czyste linie, to znaczy królik homozygotyczny dominujący (CC) z homozygotą recesywną (cc), pierwsze pokolenie potomne będzie się składać z heterozygotycznych królików długowłosych (Cc).

Jeśli linie nie są czyste, skrzyżowanie królika długowłosego z krótkowłosym (z pozoru identycznym z poprzednim) może dać inne wyniki. Kiedy królik krótkowłosy jest heterozygotyczny (Cc), krzyżuj pół heterozygotyczne potomstwo o krótkich włosach, a drugą połowę o długich włosach.

W przypadku powyższej krzyżówki nie jest konieczna identyfikacja genotypu królika długowłosego, ponieważ jest to cecha recesywna i jedynym sposobem jej wyrażenia jest homozygotyczność.

To samo można odnieść do przykładu grochu. W przypadku nasion, jeśli rodzice nie są rasami czystymi, nie uzyskamy całkowicie jednorodnego pierwszego pokolenia potomnego.

Filial pierwszego pokolenia w bakłażanach

Wszystkie cechy oceniane przez Mendla wykazywały rodzaj całkowitej dominacji, to znaczy kolor żółty dominuje nad zielenią, dlatego w pierwszym pokoleniu obserwuje się tylko fenotyp żółty. Istnieją jednak inne możliwości.

Istnieją szczególne przypadki, w których pierwsze pokolenie potomne nie wykazuje cech rodzicielskich, a u potomstwa pojawiają się „nowe” cechy, które są pośrednie między fenotypami rodzicielskimi. W rzeczywistości niektóre cechy mogą pojawić się u potomstwa, chociaż rodzice nie mają tej cechy.

Zjawisko to znane jest jako niepełna dominacja, czego przykładem są owoce bakłażana. Homozygotyczne z tych owoców mogą być ciemnofioletowe (genotyp to PP) lub całkowicie białe (pp).

Kiedy skrzyżuje się dwie czyste linie roślin o fioletowych owocach z roślinami o białych kwiatach, uzyskuje się owoce o fioletowawym odcieniu, pośrednie między rodzicami. Genotyp tego pokolenia to Pp.

Wręcz przeciwnie, gdyby dominacja koloru owocu była całkowita, spodziewalibyśmy się uzyskać całkowicie fioletowe potomstwo pierwszego pokolenia.

To samo zjawisko występuje przy określaniu koloru kwiatów rośliny z rodzaju Antirrhinum, popularnie zwanej lwiej paszczy.

Krzyże osób z różnymi grupami krwi

Fenotyp nie odnosi się tylko do cech widocznych gołym okiem (takich jak kolor oczu czy włosów), może również występować na różnych poziomach, czy to anatomicznym, fizjologicznym czy molekularnym.

Być może w pierwszym pokoleniu wyrażane są oba allele rodziców i zjawisko to nazywa się kodominacją. Grupy krwi MN są zgodne z tym schematem.

Locus (fizyczne położenie genu na chromosomie) MN koduje określony typ antygenów zlokalizowanych na krwinkach lub erytrocytach.

Jeśli osobnik o genotypie L ^M L ^M (koduje antygen M) zostanie skrzyżowany z innym, którego genotyp to L ^N L ^N (kodują antygen N), wszystkie osobniki z pierwszego pokolenia potomnego będą miały genotyp L ^M L ^N i będzie wyrażać oba antygeny jednakowo.

Dziedziczenie powiązane z płcią

Należy wziąć pod uwagę pewne geny, które znajdują się na chromosomach płci. Dlatego wzór dziedziczenia wspomnianej cechy różni się od wspomnianych powyżej.

Kluczem do zrozumienia, jaki będzie wynik pierwszego pokolenia synowskiego, jest pamiętanie, że samce otrzymują chromosom X od matki i że cecha związana z tym chromosomem nie może być przekazywana z ojca na dziecko płci męskiej.

Bibliografia

1. Campbell, NA i Reece, JB (2007). Biologia. Panamerican Medical Ed.
2. Cummings, MR i Starr, C. (2003). Dziedziczność ludzka: zasady i problemy. Thomson / Brooks / Cole.
3. Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT i Miller, JH (2005). Wprowadzenie do analizy genetycznej. Macmillan.
4. Luker, HS i Luker, AJ (2013). Ćwiczenia laboratoryjne z zoologii. Elsevier.
5. Pierce, BA (2009). Genetyka: podejście koncepcyjne. Panamerican Medical Ed.