Γενάρης 2016. Νύχτα με τσουχτερό κρύο. Ένα γατί με μακρύ και ξανθό τρίχωμα τριγυρνάει στη γειτονιά. Ένα άλλο γατί με κοντό και μαύρο τρίχωμα τριγυρνάει στην ίδια γειτονιά. Από τη συνάντησή τους, η οποία ήταν αρκετά θορυβώδης ώστε να ξυπνήσουν κάμποσοι κάτοικοι κοντινών σπιτιών, προκύπτουν το Μάρτη 8 απόγονοι. Τα χαριτωμένα αυτά γατάκια έχουν μακρύ τρίχωμα. Σε ό,τι αφορά το χρώμα, τα αρσενικά είναι ξανθά, ενώ τα θηλυκά είναι δίχρωμα (μαυρόξανθα). Να βρεθούν οι γονότυποι γονέων και απογόνων.

Λύση…

Ασχολούμενοι με το μήκος του τριχώματος, διαπιστώνουμε πως όλα τα γατάκια, ανεξαρτήτως φύλου, εμφανίζουν το φαινότυπο του ενός από τους δύο γονείς. Αυτό μας οδηγεί στο συμπέρασμα ότι το συγκεκριμένο χαρακτηριστικό είναι αυτοσωμικό, με τα γονίδιά του να έχουν σχέση επικρατούς και υπολειπόμενου. Για την ακρίβεια, επικρατές είναι το γονίδιο που καθορίζει το μακρύ τρίχωμα, ενώ υπολειπόμενο είναι το αλληλόμορφό του, που καθορίζει το κοντό. Μπορούμε να προχωρήσουμε σε κατάλληλους συμβολισμούς των συγκεκριμένων γονιδίων.

Α: γονίδιο μεγάλου μήκους τριχώματος

α: γονίδιο μικρού μήκους τριχώματος

Σχετικά με το χαρακτηριστικό του χρώματος, τα πράγματα διαφέρουν. Παρατηρούμε διαφορετικό φαινοτυπικό πρότυπο ανάμεσα σε θηλυκούς και αρσενικούς απογόνους. Το δίχρωμο τρίχωμα παρατηρείται μόνο σε θηλυκά γατάκια, ενώ όλα τα αρσενικά είναι ξανθά. Διαπιστώνουμε, λοιπόν, ότι το συγκεκριμένο χαρακτηριστικό είναι φυλοσύνδετο. Μάλιστα, το γεγονός ότι εμφανίζονται δίχρωμοι απόγονοι, αφήνει να εννοηθεί ότι τα δύο γονίδια που ελέγχουν το χρώμα είναι συνεπικρατή. Δηλαδή, σε ετερόζυγα άτομα, εκφράζονται και τα δύο, προκαλώντας διχρωμία. Συμβολίζουμε και αυτά τα γονίδια.

Χ^Κ1: γονίδιο μαύρου χρώματος

Χ^Κ2: γονίδιο ξανθού χρώματος

Σε ό,τι αφορά το μήκος του τριχώματος, ο γονέας με το κοντό τρίχωμα έχει γονότυπο αα. Ο γονέας με το μακρύ τρίχωμα έχει γονότυπο ΑΑ. Θεωρούμε απίθανο να έχει γονότυπο Αα, αφού τότε θα προέκυπταν και γατάκια με κοντό τρίχωμα, από το συνδυασμό των δύο υπολειπόμενων γονιδίων των γονέων.

Για να οδηγηθούμε σε συμπέρασμα σχετικά με το χρώμα, θα ασχοληθούμε αρχικά με τους απογόνους. Οι θηλυκοί απόγονοι έχουν γονότυπο Χ^Κ1Χ^Κ2, ενώ οι αρσενικοί Χ^Κ2Υ. Επειδή οι αρσενικοί απόγονοι κληρονομούν το Χ χρωμόσωμα από το θηλυκό γονέα, διαπιστώνουμε πως η γάτα που διασταυρώθηκε φέρει το γονίδιο Χ^Κ2. Επομένως, είναι ο γονέας με το ξανθό τρίχωμα. Από την άλλη, ο γάτος έχει μαύρο χρώμα, δηλαδή φέρει το γονίδιο Χ^Κ1, το οποίο και κληροδοτεί στα θηλυκά γατάκια, συμβάλλοντας στη διχρωμία τους.

Συνολικά, έχουμε:

Πράγματι, οι γονότυποι γονέων και απογόνων αντιστοιχούν στους φαινοτύπους που δίνονται στην εκφώνηση.