To-gen spaltning i byg (Risø) - Turboweb.dk

To-gen spaltning i byg (Risø)
Formål.
Forsøgets formål er at vise, hvordan klorofylmutanter ser ud, hvorledes hvert enkelt mutantgen
nedarves (3:1 spaltning), og hvorledes to mutantgener nedarves samtidigt (9:3:4 spaltning).
Teori
Frø materialet fra Risø er fremkommet ved selvbestøvning af bygplanter med genotypen AaBb
hvor genet A koder for enzymet A og genet B koder for enzymet B. Enzymerne A og B er begge‚
nødvendige for dannelsen af grøn kloroplast:
SKEMA 1: DANNELSEN AF DET FÆRDIGE KLOROPLAST:
gen A gen B
|| ||
V V
enzym A enzym B
farve af kloroplast: hvid ---------> gul ---------> grøn
Mutantgenet a er allel til A, men er ikke i stand til at danne et funktionsdygtigt enzym A.
Mutantgenet b er allel til B, men er ikke i stand til at danne et funktionsdygtigt enzym B.
Generne for enzym A og enzym B sidder på forskellige kromosomer, dvs. at de ikke er koblede
(koblede gener sidder på samme kromosom og adskilles kun ved overkrydsning).
De to forskellige klorofylmutanter kan ses direkte. Klorofyldefekterne skyldes tilstedeværelsen af
det ene eller det andet af de to recessive mutantgener. Kun når disse gener er homozygotisk tilstede
(aa eller bb), hæmmes den normale udvikling af kloroplasterne. Klorofylmutanterne er i stand til at
spire frem, men når oplagsnæringen er brugt, dør de, fordi de mangler klorofyl til fotosyntesen.
Den dobbelt-recessive genotype aabb betinger både hvid og gul fænotype samtidigt.
Kloroplasterne udvikles imidlertid til hvid fænotype. I genotypen aa (Albina) er dette gen
bestemmende for fænotypen, uanset om genet bb (Xanta) er tilstede eller ej. Genotypen aa standser
udviklingen af kloroplasterne på et tidligere stadium, end bb gør det. Genotypen aa "undertrykker"
fænotypen betinget af genotypen bb (gen a er epistatisk)
Fremgangsmåde:
1. dag: Såning og dyrkning:
Ca. 200 frø sås i plastsbakker i et lag rigtigt godt gennemvædet pottemuld, mindst 1-2 cm dybt.
Frøene sættes til spiring i en lys vidueskarm ved 17-23 o C. Direkte sol bør undgås. Under spiringen
holdes jorden fugtigt.
Efter spiring ved hhv. 17, 20, 23 o C er materialet klar til observation efter ca. 10, 8 og 6 døgn, når
første blad er passende udviklet (6-9 cm højt). Da planterne efter dyrkning under dårlige lysforhold
kan være lidt vanskelige at bedømme, er det vigtigt, at lysforholdene er i orden.
6.-10. dagen: Observationer:
Antallet af kimplanter med de tre forskellige fænotyper, grøn,
gul og hvid, optælles. Optællingen går nemmest, hvis planterne trækkes op (bladene plukkes af) og
sorteres i tre bunker ( grønne, gule og hvide). Antallet skrives ind i følgende skema:

SKEMA 2:
Fundet antal
(grøn:gul:hvid)
Fundet antal
(ikke-hvid:hvid)
Fundet antal
(grøn:gul)
Diskussion:
Grønne Gule Hvide I alt
1) Foretag selv krydsningen mellem forfældrene AABB X aabb og deres afkom F1 og F2 på
vedlagte spaltningsskema. Angiv genotyperne i skemaet. Hvilket udspaltningsforhold ville du
forvente mellem fænotyperne, når der er tale om en to-gen spaltning for to recessive, ikke koblede
gener?
Forventet forhold i en to-gen spaltning: ____:____:____:____
2) Angiv derpå i spaltningsskemaet fænotyperne (grøn, gul,hvid)
der fremkommer ved den i forsøget foretagede krydsning. Sammentæl fænotyperne og beregn
forholdet mellem disse:
Observeret forhold mellem grøn:gul:hvid
beregnet fra SKEMA 2: ____:____:____:____
3) Hvorfor stemmer det observerede forhold mellem fænotyperne ikke overens med det forventede
forhold?
4)Hvilken type epistasi er der tale om i dette eksperiment?
5) Antallet af grønne og gule planter (genotyperne AA og Aa) vil forholde sig til antallet af hvide
planter (genotypen aa) som 3:1. Stemmer de observerede resultater i skema 2 overens med dette?
6) Da de hvide planters fænotype "skjuler" fænotyperne betinget af
genotyperne BB, Bb og bb, må de hvide planter udelades fra optællingen. Dette vil dog ikke ændre
resultatet, da de ikke-hvide planter vil spalte i et forhold, der forventes at være 3 : 1 (for
henholdsvis grønne og gule).
Stemmer de observerede resultater i skema 2 overens med dette?

Kilde: Vejledning til to-gen gen spaltning i byg fra Risø, Juli 1989.