5.3-1 Stambomenonderzoek deel 1 4V 2122

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

5.3 Stambomenonderzoek - deel 1

Inmiddels zijn al meer dan 300 afwijkingen en aandoeningen bekend die gekoppeld zijn aan het X-chromosoom. Voorbeelden zijn kleurenblindheid en bepaalde vormen van bloedstollingproblemen.

Verklaar dat jongens hier vaker last van hebben dan meisjes.

Doel 5.3 deel 1 

Je leert hoe je met kruisingsschemas eenvoudige erfelijkheidsvraagstukken kunt oplossen

Gregor Mendel (1822-1884)

Gregor Mendel (1822-1884)

Mendel bestudeerde in het klooster door middel van kweekproeven de overerving van eigenschappen van onder andere erwten en stelde een theorie op over hoe eigenschappen zich gedragen bij overerving en kruising. Om dit te bestuderen kweekte Mendel vele jaren erwten op de binnenplaats van het klooster, waarbij hij nauwkeurig bijhield welke plant welke was, door te nummeren, en ook bijhield welke plant welke bestoof (hiertoe moest hij persoonlijk de stampers bestuiven met een penseel en de meeldraden wegknippen), en op die manier probeerde hij statistiek te bedrijven.

Fenotype/ Genotype

Fenotype: beschrijving van een eigenschap

Bijvoorbeeld: blond/ bruin/ zwart/ grijs haar, wel/ geen suikerziekte, koriander smaakt wel/ niet naar zeep, kleurenblind/ kleurenziend, bloedgroep A/B/AB/0

Genotype: beschrijving van de aanwezige allelen

AA, bb, I^AI^A, X^aY

Dominant/ recessief

Een dominant allel zie je altijd terug in het fenotype (ook als er maar één dominant allel is).

In het genotype noteren met een HOOFDLETTER.

Een dominant allel 'hoor' je altijd.

Dominant/ recessief

Een recessief allel zie je alleen terug in het fenotype als er geen dominante allelen aanwezig zijn.

In het genotype noteren met een kleine letter.

Een recessief allel 'hoor' je alleen als er geen dominant allel is.

Dominant/ recessief

Allelen van hetzelfde gen hebben dezelfde letter (HOOFD of klein)

Dus H en h, R en r, A en a

Bij sommige vragen mag je de letter zelf bedenken, bij anderen is hij gegeven.

Bij de fruitvlieg is het allel voor grijze lichaamskleur (G) dominant over het allel voor zwarte lichaamskleur (g).

Welke genotypes zijn er en welke fenotypes?

Homozygoot

Een individu met twee dezelfde allelen.

Twee dominante allelen of twee recessieve allelen.

Genotype is AA (homozygoot dominant) of aa (homozygoot recessief).

Geeft maar 1 type allel door.

Heterozygoot

Een individu met twee verschillende allelen.

Een dominant en een recessief allel.

Genotype is Aa.

Dit individu kan allel A of allel a doorgeven aan volgende generatie.

Drager

Een heterozygoot individu heeft het dominate fenotype maar is wel drager van het recessieve allel (die een ziekte veroorzaakt).

Kan dus wél het recessieve allel doorgeven en zorgen voor recessieve fenotype in de voldoende generatie (dus de ziekte doorgeven).

Begrippen

P generatie: de beide ouders

F1 generatie: de kinderen van de P generatie

F2 generatie: de kinderen bij doorkruisen van de individuen van de F1 generatie.

Kruising van de P generatie

Plant met groene erwten

AA

Plant met gele erwten

aa

Fenotype

Genotype

P(arent) generatie

Monohybride kruising: er wordt maar op één gen gelet.

Kruising van de P generatie

Plant met groene erwten

AA

A en A

100% A

Plant met gele erwten

aa

a en a

100% a

Fenotype

Genotype

Geslachtscellen

P(arent) generatie

Kruisingsschema

Maak een tabel bij de rijen de allelen in de geslachtscellen van de ene ouder en bij de kolommen de allelen in de geslachtscellen van de andere ouder.

Resulteert in de F1 generatie

	A
a	Aa

F(iliale)1 generatie

100% Aa

Planten met groene erwten

Kruising van de F1 generatie

Plant met groene erwten

Aa

A en a

50% A 50% a

Plant met groene erwten

Aa

A en a

50% A en 50% a

Fenotype

Genotype

Geslachtscellen

F1 generatie

Resulteert in de F2 generatie

	A	a
A	AA	Aa
a	Aa	aa

F2 generatie

25% (1/4) AA

50% (1/2) Aa

25% (1/4) aa

75% (3/4) planten met groene erwten

25% (1/4) planten met gele erwten

Onthouden!

Een verhouding 3:1 of 75%/25% van een eigenschap in de nakomelingen wijst altijd op een kruising van 2 heterozygote ouders.

Onthouden!

Zijn de fenotypes van alle (veel!) nakomelingen in een kruising gelijk aan elkaar en maar aan één van de ouders dan is er sprake van een kruising van een homozygoot dominante en een homozygoot recessieve ouder. De nakomelingen hebben het dominante fenotype en zijn heterozygoot.

Bij mensen kun je dit niet hanteren, het aantal nakomelingen is daarvoor te klein.

Maak vraag 3 van oefenblad 1

De haarkleur bij ratten wordt bepaald door een gen dat niet X-chromosomaal is. Men kruist een zwarte en een witte rat. Alle nakomelingen blijken zwart te zijn. Een van deze zwarte nakomelingen wordt gekruist met de witte ouder. Welke fenotypen verwacht je dan bij de nakomelingen van deze laatste kruising en in welke verhouding komen ze voor?

Twee tomatenplanten (allemaal met paarse bloemen) krijgen 75 nakomelingen met paarse bloemen en 25 nakomelingen met witte bloemen. Wat weet je dan over de genotypes van de ouderplanten?

Twee tomatenplanten (eentje met grote bladeren en eentje met kleine bladeren) krijgen allemaal nakomelingen met kleine bladeren.
Wat weet je dan over de genotypes van de ouderplanten?

Genetische afwijkingen

Genetische ziekten zijn vaak (maar niet altijd!) recessief en komen alleen tot uiting bij een homozygoot recessief individu.

Sommige afwijkende allelen zijn juist dominant, dwz hebben een afwijkende werking die sterker is dan de normale werking.

Bijvoorbeeld de erfelijke aanleg voor darmkanker.

Letale allelen

Soms zijn allelen zo afwijkend dat een individu die twee (recessief) of zelfs maar één (dominant) van deze allelen heeft niet levensvatbaar is.

Dit noem je letale allelen.

Letale = dodelijke.

Stamboom

In een stamboom let je goed op de legenda.

           

            Man

            Vrouw

Onthouden!

Om te zoeken naar welk allel dominant is bij een autosomale overerving:

Ga op zoek in de stamboom naar een kind met een afwijkend fenotype dan beide ouders.

Je weet dan de genotypes van ouders (Aa) en kind (aa).

Maak vraag 1 van werkblad 1

Hieronder is een stamboom weergegeven. De eigenschappen C en D erven niet Xchromosomaal over.

a) Welke eigenschap is dominant?

b) Welk Genotype heeft persoon 4?

c) Welk Genotype heeft persoon 5?

d) Welk(e) Genotype(s) kan persoon 7 hebben?

X-chromosomale overerving

Allelen op het X chromosoom erven anders over omdat een man maar 1 X chromosoom heeft.

• Mannen met 1 recessief allel hebben meteen de recessieve eigenschap
• Mannen erven X chromosomale eigenschappen altijd van hun moeder over
• Vrouwen erven altijd het X chromosoom van hun vader

Notatie: XA en Xa

Onthouden!

-bij X-chromosomale overerving geldt dat dominante vaders altijd dominante
dochters hebben. 

-bij X-chromosomale overerving geldt dat dominante zoons altijd een dominante
moeder hebben. 

-Is er een zoon die een ander fenotype heeft dan moeder en/ of een dochter die een ander fenotype heeft dan vader: het X allel van de zoon/ vader is recessief.

Doel 5.3 deel 1 

Je hebt geleerd hoe je met kruisingsschemas eenvoudige erfelijkheidsvraagstukken kunt oplossen

Begrippen 5.3 deel 1 

dominant, recessief, homozygoot, heterozygoot, drager, Mendel, P generatie, F1 en F2 generatie, monohybride kruising, geslachtscellen, stamboom, X-chromosomale overerving

Huiswerk

Maak oefenblad 

Monohybride kruisingen.

Maak oefenblad 

X-chromosomale kruisingen.