Чтобы проводить исследования генома, необходимо обладать информацией о генетике испытуемых объектов, обладающих фенотипическими доминантными признаками. Для выяснения генотипа испытуемых объектов, которых невозможно отличить по внешним фенотипическим признакам проводят анализирующее скрещивание. Применение данной методики даёт возможность предвидения будущих расщеплений в поколениях первого и второго порядков.
Анализирующее скрещивание – метод установления генотипа
Анализирующее скрещивание — самый популярный способ установления особенностей генома объекта, получивший широкое распространение в прикладной селекции генетике.
Смысл такого рода скрещивания очень прост. Особи первого поколения при таком скрещивании всегда содержат рецессивный аллель гена родительской особи. Совместно с унаследованным от первой анализируемой особи аллелем, проявляет себя аллель, полученный от второй анализируемой особи.
Таким образом, анализирующее скрещивание проводят для того, чтобы на основании расщепления по фенотипическим признакам судить о расщеплении по генотипу. Это даст возможность выяснить генотип и соотношение гомозиготных и гетерозиготных гамет анализируемого объекта.
Принцип, лежащий в основе анализирующего скрещивания легче понять на примере. Предположим, что исследуются две особи с генотипами АА и Аа, при этом фенотип их абсолютно идентичен.
О генотипе организма, проявляющего рецессивный признак, можно судить по его фенотипу. Ведь если этот организм был бы гетерозиготным, то у него проявился бы доминантный признак. Следовательно, если проявляется рецессивный признак, то организм обязательно должен быть гомозиготным по рецессивному гену. Поясним примером.
Из опыта известно, что у морских свинок черная окраска доминирует над коричневой (гены А и а). Если морская свинка имеет коричневую окраску, то естественно, что хотя бы один из аллелей гена, кодирующего окраску шерсти, должен быть а. Другой же аллель не может быть А, ибо в таком случае морская свинка (согласно первому закону Менделя) была бы черной. Следовательно, и второй аллель в этой паре — а, т. е. генотип коричневой морской свинки в отношении окраски — аа.
Другое дело — особи, проявляющие доминантные признаки. Гомозиготная и гетерозиготная особи в этом случае по фенотипу неотличимы. Например, если кролик имеет черную окраску, по фенотипу невозможно сказать, каков его генотип. Он может быть как гомозиготным, так и гетерозиготным. Для определения генотипа проводят анализирующее скрещивание.
Анализирующее скрещивание заключается в том, что особь, генотип которой не ясен, но должен быть выяснен, скрещивается с особью, гомозиготной по рецессивному признаку, после чего анализируются гибриды первого поколения F1.
Как видно из схемы, при анализирующем скрещивании в потомстве гомозиготной доминантной особи нет расщепления, гетерозиготная особь дает расщепление 1 : 1.
Если исследуемая доминантная особь будет гомозиготна, потомство от такого скрещивания будет единообразным и расщепления не произойдёт: все потомки будут нести доминантный признак. Если же исследуемая особь гетерозиготна, то в потомстве произойдёт расщепление в отношении 1:1 (т.е. 50% особей будут иметь доминантный и 50% рецессивный фенотип). Таким образом, для определения генотипа организма проводят скрещивание анализирующее.
Анализирующее скрещивание, его практическое приложение
Установление генома очень важно на практике для проведения селекционных работ различных отраслей растениеводства, а так же для выведения новых пород животных.
В современной практике анализирующее скрещивание является основой для проведения гибридологического скрещивания с целью выяснения особенностей генома исследуемого объекта. Методология проведения данного вида скрещивания для различных организмов не имеет принципиальных различий.
