Co se narodí?

Jak poznám, co se narodí, když zkřížím takového a makového potkana?
Metodě, jak to zjistit, se říká Mendelovský (kombinační) čtverec. Do horního řádku vepíšeme genetický kód otce, do levého sloupečku matky. Vedle si vypíšeme všechny gamety, které mohou rodiče vytvořit (nezapomeňte, do každé gamety jde kódu půlka). A do zbývajících rámečků přijdou možné kombinace.
Na začátek zkusíme něco jednoduchého - dědičnost pohlaví:

genotyp: XY
fenotyp: sameček
genotyp: XX
fenotyp: samička 

gamety

X Y

X

XX
samička
XY
sameček

X

XX
samička 
XY
sameček 

Takhle to funguje, ať chcete zjistit šíření jednoho genu, nebo jich více. Stačí vědět, jak se alely konkrétního genu chovají, jestli jsou dominantní nebo recesivní. Podle toho potom poznáme, jak se daný genotyp projeví ve vzhledu. Snadno je to vidět na dumbo potkanech. Zkřížíme dumbo potkana se standardním potkanem:


otec - genotyp: DuDu
fenotyp: standard
matka
genotyp: dudu

fenotyp: dumbo

gamety

Du Du

du

Dudu
standard Dg
Dudu
standard Dg

du

Dudu
standard Dg
Dudu
standard Dg

Všechna mláďata budou mít standardní uši, protože dumbo alela je recesivní (podlehne velké Du alele pro standardní uši). Nicméně se alela nikam neztratí a mláďata ji ponesou dál. Říkáme o nich, že mají gen pro dumbo (značí se Dg), i když správně by se mělo říkat, že mají pro dumbo alelu. Zkřížíme-li takovéhoto potkana s dumbo potkanem, část potomků bude mít dumbo uši.


otec – genotyp: Dudu
fenotyp: standard Dg
matka
genotyp: dudu

fenotyp: dumbo

gamety

Du

du

du

Dudu
standard Dg
dudu
dumbo

du

Dudu
standard Dg
dudu
dumbo

Mendelovský čtverec umožňuje dokonce určit poměr, v jakém se daný znak u mláďat objeví. Můžeme to vidět na příkladu, kdy zkřížíme dva potkany se standardníma ušima, kteří nesou gen pro dumbo.


genotyp: Dudu
fenotyp: standard Dg
genotyp: Dudu
fenotyp: standard Dg

gamety

Du

du

Du

DuDu
standard
Dudu
standard Dg

du

Dudu
standard Dg
dudu
dumbo

Narodí se tedy standardní a dumbo mláďata v poměru 1:2:1 (1 standardní, 2 standardní s genem pro dumbo, 1 dumbo mládě). Tento poměr je pouze orientační, skutečný počet mládat s daným znakem záleží na tom, kolik kterých gamet se spojí. Např. z deseti mláďat může být 7 standardních, 2 dumbo a 1 s dumbo genem. Jestli mládě dál nese gen pro dumbo lze zjistit pouze genetickou analýzou nebo dalším křížením.
Podobně jako dumbo se dědí i potkaní barvy. Dědičnost barev jekomplikovanější v tom, že některé barvy tvoří více genů. Hodně často také lidé zapomínají na fakt, že potkan má všechny geny barev. Projeví se ovšem jen ty, kde potkan vlastní obě recesivní alely. Pro ilustrci zkusíme zkřížit obyčejného černého potkana s potkanem platinovým. Geny, které se sledujeme, jsou A (gen pro ticking), G (gen pro americkou modrou) a M (gen pro mink). Platinový potkan má recesivní alely všech tří genů. Černý potkan pouze recesivní alely pro ticking.


otec – genotyp: aa GG MM
fenotyp: černý 
matka
genotyp: aa gg mm

fenotyp: platina

gamety

a G M

a G M

a g m

aa Gg Mm
černý
aa Gg Mm
černý 

a g m

aa Gg Mm
černý
aa Gg Mm
černý

Narodí se tedy samí černí potkani, ale všichni budou mít gen pro americkou modrou a gen pro mink. Zkřížíme-li jednoho z nich třeba s americkým modrým potkanem...


otec – genotyp: aa Gg Mm
fenotyp: černý 
matka
genotyp: aa gg Mm

fenotyp: am. modrá

gamety

a G M

a G m

a g M

a g m

a g M

aa Gg MM
černý
aa Gg Mm
černý
aa gg MM
am. modrá
aa gg Mm
am. modrá

a g m

aa Gg Mm
černý
aa Gg mm
mink
aa gg Mm
am. modrá
aa gg mm
platina

...narodí se mláďata čtyř barev, černý, mink, americký modrý a platinový. Můžeme si všimnout, že matka má jednu recesivní m alelu - zřejmě měla mezi předky platinového nebo mink potkana. Zatím jsme křížili potkany bez tickingu, teď zkusíme jedno křížení s tickingem. Alela pro ticking je dominantní, stačí jedna aby vzniklo aguti zvíře.


otec – genotyp: AA gg Mm
fenotyp: modrá aguti 
matka
genotyp: aa Gg mm

fenotyp: mink

gamety

A g M

A g m

a G m

Aa Gg Mm
aguti
Aa Gg mm
skořice

a g m

Aa gg Mm
modrá aguti
Aa gg mm
platinová aguti

Už víme, že potkan s kombinací Gg Mm bude černý. Jedna alela pro ticking z něj udělá potkana zbarveného aguti. Stejně tak mink barvu změní na skořici, modrou na modrou aguti a platinovou na platinovou aguti.
Teď si na závěř zkusíme zkřížit skořicového potkana z toho křížení, s černým potkanem z křížení předešlých.


otec – genotyp: aa Gg Mm
fenotyp: černý (po am. modré) 

matka

genotyp:

Aa Gg mm

fenotyp:

skořicová

gamety

a G M

a G m

a g M

a g m

A G m Aa GG Mm
aguti
Aa GG mm
skořice
Aa Gg Mm
aguti
Aa Gg mm
skořice

A g m

Aa Gg Mm
aguti
Aa Gg mm
skořice
Aa gg Mm
modrá aguti
Aa gg mm
platinová ag.

a G m

aa GG Mm
černý
aa GG mm
mink
aa Gg Mm
černý
aa Gg mm
mink

a g m

aa Gg Mm
černý
aa Gg mm
mink
aa gg Mm
am. modrá
aa gg mm
platina

Ačkoliv tabulka vypadá komplikovaně (protože tentokrát každý potkan tvoří čtyři různé alely), princip je pořád stejný. Jen vytvoření možných kombinací zabere mnohem více času.