12.7
Testkruis
Allelen zijn verschillende vormen van hetzelfde gen. Mensen en andere diploïde organismen erven van elk gen twee allelen, één van elke ouder.
Een alle…
- Een testkruis is een techniek die kan worden gebruikt om het geno-type te bepalen van een organisme dat een dominante eigenschap vertoont, zoals paarse bloemkleur bij erwtplanten. Omdat de dominante versie, of allel van een gen, altijd zal worden uitgedrukt over het recessieve allel, zullen organismen met het homozygote dominante geno-type, twee dominante allelen, hetzelfde lijken als organismen met het heterozygote geno-type, één dominant allel. Een paarsbloemige erwtenplant van onbekend geno-type kan worden gekruist naar een erwtenplant die het recessieve feno-type heeft, witte bloemen, en dus bekend is dat het homozygoot recessieve geno-type, kleine p, kleine p.
In één scenario, als alle nakomelingen van het testkruis het dominante fenotype vertonen, moet de onbekende ouder homozygoot dominant zijn voor paarse bloemen. Alle nakomelingen zijn heterozygoot, en ontvangen één recessief allel van de recessieve ouder, en één dominant allel van de andere ouder. Als de nakomelingen echter gelijke aantallen bevatten van organismen die het dominante fenotype vertonen, en organismen die het recessieve fenotype vertonen, moet de onbekende ouder heterozygoot zijn.
Alle nakomelingen ontvingen nog steeds hun recessieve allel van de recessieve ouder, de helft van de nakomelingen ontving een dominant allel van de heterozygote ouder en vertonen de dominante fenotype, terwijl de andere helft een tweede exemplaar ontving van het recessieve allel van de heterozygote ouder, en vertonen het recessieve fenotype.
View the full transcript and gain access to JoVE Core videos
Q1: Why can't you determine an organism's genotype just by looking at a dominant trait?
Two different genotypes produce the same dominant phenotype. A homozygous dominant organism (PP) and a heterozygous organism (Pp) both display the dominant trait because the dominant allele masks the recessive one. Since you cannot distinguish between them visually, a test cross is needed to reveal the unknown genotype.
Q2: What organism do you cross with in a test cross and why?
You cross the organism with unknown genotype with one displaying the recessive phenotype, which must be homozygous recessive (pp). This parent can only contribute recessive alleles to offspring, making the recessive parent's contribution predictable and allowing the unknown parent's genotype to be revealed through offspring phenotypes.
Q3: What do all-dominant offspring tell you about the unknown parent's genotype?
If all offspring display the dominant phenotype, the unknown parent must be homozygous dominant (PP). All offspring receive one recessive allele from the homozygous recessive parent and one dominant allele from the homozygous dominant parent, resulting in heterozygous (Pp) offspring that all express the dominant trait.
Q4: What does a 1:1 ratio of dominant to recessive offspring reveal?
A 1:1 ratio indicates the unknown parent is heterozygous (Pp). Half the offspring inherit the dominant allele and display the dominant phenotype, while the other half inherit two recessive alleles and display the recessive phenotype. This equal split reveals the heterozygous genotype of the unknown parent.
Q5: How does a test cross relate to monohybrid crosses?
A test cross is a specific type of cross used to determine unknown genotypes, while monohybrid crosses examine inheritance of a single trait. Test crosses use monogenic traits and monohybrid crosses principles to analyze offspring ratios and deduce parental genotypes based on predictable inheritance patterns.
Q6: Why is the recessive parent's genotype always known in a test cross?
Only one genotype produces a recessive phenotype: homozygous recessive (pp). An organism displaying a recessive trait must have two copies of the recessive allele because the recessive allele is only expressed when no dominant allele is present to mask it.
Q7: Can test crosses be used with traits showing multiple alleles or incomplete dominance?
Test crosses are designed for simple dominant-recessive traits where one allele completely masks the other. Traits with multiple alleles or incomplete dominance require different analytical approaches because the phenotypes do not follow the simple dominant-recessive pattern that test crosses depend on.