We weten inmiddels hoe erfelijk materiaal is opgebouwd, hoe genen werken op een locus en hoe we dit kunnen noteren. Nu wordt het tijd om te begrijpen hoe dit allemaal vererft!

Paren vormen

Zoals in eerdere blogs uitgelegd komen chromosomen in paren, en wellicht herinner je je nog dat ik toen zei dat de geslachtscellen van een dier de helft van de set chromosomenparen bevat. Het aanmaken van een geslachtscel, zoals een eicel of zaadcel, begint met een celdeling. 

Bij een “gewone” celdeling (voor nieuwe cellen in het lichaam) worden de chromosomen gekopieerd en heb je na de celdeling twee nieuwe cellen met evenveel chromosomen als de originele cel, met allebei hetzelfde erfelijke materiaal. Bij celdeling voor geslachtscellen (meiose) worden de chromosomen uit elkaar geplukt en heb je uiteindelijk geslachtscellen met slechts de helft van het oorspronkelijke aantal chromosomen. Ook bevat iedere geslachtscel een andere combinatie aan erfelijk materiaal.

Meiose

Afbeelding bron Wikiwijs

Wanneer een zaadcel en eicel samen komen, worden de twee “halve” sets chromosomen samengevoegd tot weer een complete set chromosomenparen. De helft van de chromosomen komt dan dus van de vader (via de zaadcel) en de andere helft van de moeder (via de eicel).

Dit betekend dus dat van iedere locus het ene gen van de vader komt en het andere gen van de moeder. Voorbeeld met de a-locus waar we het de vorige keer al over hadden: een mannelijke rat kan van de vader een agouti-gen (“A”) hebben gekregen, en van de moeder een zwart-gen (“a”). Als resultaat heeft de rat de gencode Aa. Diezelfde rat zal zaadcellen maken met een “A” OF een “a”, maar kan nooit beiden tegelijk doorgeven! Als een zaadcel met het zwart-gen “a” samenkomt met een eicel met ook het gen “a”, zal de nakomeling de gencode aa hebben (en dus zwart zijn). Een andere zaadcel kan echter het agouti-gen “A” bevatten en deze doorgeven.

Als het vrouwtje waar deze man mee paart zwart is, heeft deze de gencode aa en heeft ze dus alleen eicellen die het zwart-gen “a” bevatten. Ze kan dus alleen het zwart-gen “a” doorgeven en nooit het agouti-gen “A”, deze heeft ze immers niet!

Kruistabel maken

De handigste manier om kruisingen te visualiseren is door een kruistabel te maken. Laten we bovenstaande twee ratten er weer bij nemen: mannetjesrat met gencode Aa (agouti, maar drager van het zwart-gen) en vrouwtjesrat met gencode aa (zwart).

Je maakt een tabel met horizontaal de genen van de ene ouder, en verticaal de genen van de andere oude. In dit voorbeeld hebben we de genen van het mannetje horizontaal gezet, en de genen van het vrouwtje verticaal:>

  A a
a    
a    

Het mannetje heeft dus zaadcellen die het agouti-gen “A” bevatten, maar ook zaadcellen die het zwart-gen “a” bevatten. Het vrouwtje heeft alleen eicellen die het zwart-gen “a” bevatten. Hierdoor kun je verschillende combinaties krijgen tussen zaadcel en eicel, vul de tabel in:

  A a
a Aa aa
a Aa aa

Er zijn dus twee genencombinaties mogelijk uit deze ouders: Aa en aa. De jongen met genencombinatie Aa zullen dus agouti zijn, maar drager van zwart. De jongen met genencombinatie aa zullen zwart zijn.

Door de vakjes van iedere genencombinatie te tellen kun je zien hoe groot de kans in theorie is op iedere genencombinatie. Twee van de vier vakjes bevatten Aa, dus je verwacht dat de helft van de jongen agouti en drager van zwart zullen zijn. De andere twee vakjes bevatten aa, dus de andere helft van de jongen zouden zwart moeten zijn.

In de praktijk loopt de verdeling natuurlijk zelden zoals in de theorie, omdat het om relatief kleine aantallen gaat. Pas wanneer je duizenden paringen doet met deze genencombinatie zul je een mooie 50-50 verdeling zien. Maar je weet in ieder geval wel dat je uit deze combinatie zowel agouti als zwarte rittens kunt verwachten, en dat alle agouti-rittens drager van zwart zijn.

 

Als je het tot nu toe begrijpt het je de eerste basis eigenlijk al onder de knie, gefeliciteerd! Volgende keer gaan we verder met… meer loci! Er zijn natuurlijk veel meer kleuren en variëteiten dan agouti en zwart, dus hoe zit dat?