Ustalanie jaki genotyp ma osobnik może odbywać się poprzez:

1. Krzyżówkę testową (musi jednak być liczne potomstwo)

2. Rodowód

Krzyżówkę testową można też wykorzystać do ustalenia czy geny badanego osobnika są ze sobą sprzężone (całkowicie czy częściowo) czy też dziedziczą się niezależnie od siebie; zastosowanie jest jednak ograniczone do osobników heterozygotyczny; krzyżówka testowa pozwala też u takich osobników odtworzyć układ alleli w chromosomach, w przypadku sprzężenia.

Rodowód można też wykorzystać do ustalenia czy dany wariant cechy warunkowany jest przez gen recesywny czy dominujący oraz czy cecha jest sprzężona z płcią czy też nie

Krzyżówka wsteczna – krzyżowanie danego osobnika z jednym z rodziców

Krzyżowanie wsobne (krzyżowanie krewniacze, chów wsobny) – krzyżowanie osobników blisko spokrewnionych np. rodzeństwa; stosując takie krzyżowanie przez wiele pokoleń uzyskuje się osobniki homozygotyczne tzw. czyste linie; ten sam efekt daje stosowanie u roślin samozapylania przez wiele pokoleń

Krzyżówki odwrotne służą do ustalenia czy cecha jest sprzężona z płcią; gdy wyniki krzyżówek odwrotnych są różne to analizowana cecha jest sprzężona z płcią

Krzyżówka testowa

Krzyżówka ta pozwala ustalić czy osobnik o fenotypie dominującym (warunkowanym przez allel dominujący) jest homo- czy heterozygotą.

Krzyżówkę tą można stosować w celu sprawdzenia, jaki genotyp ma osobnik na dowolną liczbę cech (u którego w fenotypie wymieniono dowolną liczbę cech) np. przy pomocy tej krzyżówki możemy sprawdzić jaki genotyp ma osobnik:

• O fenotypie: kwiat czerwony AA czy Aa

• O fenotypie: kwiaty czerwone, strąki zielone AABB, AABb, AaBB czy AaBb.

Do wykonania krzyżówek testowych stosujemy osobniki będące homozygotami recesywnymi. Oczywiście jeśli sprawdzamy genotyp na jedną cechę stosujemy pojedynczą homozygotę recesywną, jeśli na dwie cechy podwójną homozygotę recesywną, jeśli n cech to homozygotę recesywną n-tego stopnia.

Przykłady

1. Krzyżówka testowa wykonana w celu sprawdzenia jaki genotyp ma osobnik o fenotypie kwiat czerwony.

100% osobników o czerwonych kwiatach

	A	a
a	Aa	aa
	czerwone	białe

czerwone : białe

50% : 50%

Wnioski:

Jeżeli po wykonaniu krzyżówki 100% osobników potomnych będzie miało czerwone kwiaty to można wyciągnąć wniosek, że sprawdzany osobnik ma genotyp AA. Natomiast jeżeli połowa osobników potomnych będzie miała czerwone kwiaty, a połowa białe kwiaty to można wyciągnąć wniosek, że sprawdzany osobnik ma genotyp Aa.

2. Krzyżówka testowa wykonana w celu sprawdzenia jaki genotyp ma osobnik o fenotypie czerwone kwiaty, zielone strąki

100% osobników ma czerwone kwiaty, zielone stąki

	AB	Ab
ab	AaBb	Aabb
	czer. ziel.	czerw. żółte

czer. ziel. : czerw. żółte

50% : 50%

	ab
AB	AaBb czerw. ziel.
ab	aaBb białe ziel.

czerw. ziel : białe ziel.

50% : 50%

	AB	Ab	aB	ab
ab	AaBb czer. ziel 25% 1	Aabb czer. Żółt. 25% 1	aaBb białe ziel. 25% 1	aabb białe żółte 25% 1

Wnioski:

Jeżeli po wykonaniu krzyżówki 100% osobników potomnych będzie miało fenotyp czerwone kwiaty zielone strąki, to można wyciągnąć wniosek, że badany osobnik ma genotyp AABB czyli jest podwójną homozygotą dominującą. Jeżeli 50% osobników będzie miało fenotyp czerwone kwiaty zielone strąki i 50% czerwone kwiaty żółte strąki, to można wyciągnąć wniosek, że sprawdzany osobnik ma genotyp AABb czyli jest homozygotyczny jeżeli chodzi o pierwszą cechę i heterozygotyczny jeżeli chodzi o drugą cechę. Jeżeli 50 % osobników będzie miało fenotyp czerwone kwiaty zielone strąki i 50 % fenotyp białe kwiaty zielone strąki, to można wyciągnąć wniosek, że sprawdzany osobnik ma genotyp AaBB czyli jest heterozygotyczny jeżeli chodzi o pierwszą cechę i homozygotyczny jeżeli chodzi o drugą cechę. Jeżeli natomiast w pokoleniu potomnym uzyskamy 4 rodzaje fenotypów: czerwone kwiaty zielone strąki, czerwone kwiaty żółte strąki, białe kwiaty zielone strąki, białe kwiaty żółte strąki każdy w ilości 25% to można wyciągnąć wniosek, że sprawdzany osobnik ma genotyp AaBb czyli jest podwójną heterozygotą.

Uwaga!

Wnioski zamieszczone przy pierwszej i drugiej krzyżówce testowej możemy wyciągnąć tylko wówczasi gdy uzyskamy dostatecznie dużą, ze statycznego punktu widzenia, liczbę osobników potomnych.

Zadanie

W jaki sposób można stwierdzić, że groch o zielonych strąkach i gładkich nasionach jest podwójną homozygotą?

Z - allel warunkujący powstawanie zielonych strąków

z – allel warunkujący powstawanie żółtych strąków

O - allel warunkujący powstawanie gładkich nasion

o - allel warunkujący powstawanie pomarszczonych nasion

Rozwiązanie:

Groch o zielonych strąkach i gładkich nasionach może mieć 1 z 4 genotypów:

1. ZZOO

2. ZZOo

3. ZzOO

4. ZzOo

Aby sprawdzić czy groch ten ma genotyp taki jak w podpunkcie a czy inny z możliwych przy tym fenotypie genotypów należy wykonać krzyżówkę testową, czyli należy skrzyżować badany groch z grochem będącym podwójną homozygotą recesywną (grochem o żółtych strąkach i pomarszczonych nasionach). Jeżeli po wykonaniu tej krzyżówki wszystkie osobniki potomne (musimy uzyskać dostatecznie dużą ilość tych osobników) będą miały identyczny fenotyp, to możemy uznać, że badany groch jest podwójną homozygotą. Jeżeli uzyskamy inny wynik to badany groch na pewno nie jest podwójną homozygotą.

Zadanie

W jaki sposób można stwierdzić, że groch o zielonych strąkach gładkich nasionach i czerwonych kwiatach jest homozygotą jeśli chodzi o pierwsze dwie cechy, natomiast heterozygotą jeśli chodzi o trzecią cechę.

Z - allel warunkujący powstawanie zielonych strąków

z – allel warunkujący powstawanie żółtych strąków

O - allel warunkujący powstawanie gładkich nasion

o - allel warunkujący powstawanie pomarszczonych nasion

A - allel warunkujący powstawanie czerwonej barwy kwiatów

a - allel warunkujący powstawanie białej barwy kwiatów

Rozwiązanie:

Groch o zielonych strąkach gładkich nasionach i czerwonych kwiatach może mieć jeden z 8 następujących genotypów:

ZZOOAA

ZZOOAa

ZZOoAA

ZZOoAa

ZzOOAA

ZzOOAa

ZzOoAA

ZzOoAa

zielone strąki gładkie nasiona i czerwone kwiaty : zielone strąki gładkie nasiona i białe kwiaty

50% : 50%

1 : 1

Odp. wykonujemy krzyżówkę testową i jeżeli w jej wyniku powstanie ok. 50% osobników potomnych mających zielone strąki gładkie nasiona i czerwone kwiaty i ok. 50% osobników mających fenotyp zielone strąki gładkie nasiona i białe kwiaty, to możemy wyciągnąc wniosek, że badany groch jest podwójną homozygotą, jeżeli chodzi o dwie pierwsze cechy i heterozygotę, jeżeli chodzi o trzecią cechę. Jeżeli natomiast uzyskamy inny wynik będzie to znaczyło że badany groch nie ma takiego genotypu o jaki chodziło w zadaniu.