Basi genetiche delle leggi di Mendel: confronto tra risultati osservati ed attesi

Chiedilo a Tania
Buonasera Tania
Innanzitutto volevo complimentarmi con lei per il suo blog: è fatto molto bene ed offre la possibilità a tutti di imparare tante nozioni importanti :) 

Io sono Myriam laureanda in Scienze forestali ed ambientali.
Ho alcuni problemi con il programma di genetica ed ho deciso di farmi coraggio e scriverle. 
La ringrazio in anticipo: anche se non avrà il tempo per rispondermi, continuerò a consultare il vostro magnifico blog :) é bello sapere che esistono persone come lei.

Ecco gli esercizi:
1)Nel reincrocio di un diibrido sono stati ottenuti 74 fenotipi doppi dominanti, 81 fenotipi doppi recessivi,297 fenotipi con un dominante e un recessivo e 348 con l' altro dominante e l' altro recessivo.
a) è stato rispettato l' atteso?
b) come sei arrivato alla conclusione che proponi?

2) Le piante di fagiolo possono manifestare sintomi diversi se infettate da un virus.
Alcune mostrano delle lesioni locali, che non nuocciono seriamente alla pianta; altre piante mostrano, invece, un'infezione generalizzata.
Un'analisi genetica ha prodotto i seguenti risultati:
P : piante con lesioni locali x piante con lesioni generalizzate 
F1 : tutte piante con lesioni locali
F2: 785 piante con lesioni locali; 269 piante con lesioni generalizzate 
Qual è la probabile base genetica di questa differenza?
Assegnate i simboli dei geni a tutti i genotipi che compaiono nell'esperimento descritto sopra. Pianificate un esperimento per verificare la vostra ipotesi e indicati i risultati attesi.

Qui trovate il primo esercizio, oggi risolvo il secondo.

2) Le piante di fagiolo possono manifestare sintomi diversi se infettate da un virus.
Alcune mostrano delle lesioni locali, che non nuocciono seriamente alla pianta; altre piante mostrano, invece, un'infezione generalizzata.
Un'analisi genetica ha prodotto i seguenti risultati:
P : piante con lesioni locali x piante con lesioni generalizzate 
F1 : tutte piante con lesioni locali
F2: 785 piante con lesioni locali; 269 piante con lesioni generalizzate 
Qual è la probabile base genetica di questa differenza?
Assegnate i simboli dei geni a tutti i genotipi che compaiono nell'esperimento descritto sopra. Pianificate un esperimento per verificare la vostra ipotesi e indicate i risultati attesi.


Anche in questo secondo esercizio, la base genetica che causa le lesioni segue le leggi di Mendel.
I risultati ottenuti, infatti, non lasciano dubbi: per rendersene conto, è sufficiente calcolare le percentuali.
Risultati attesi (prima legge di Mendel)
P : piante con lesioni locali (LL) x piante con lesioni generalizzate (ll)
F1: 100% fenotipo dominante, piante con lesioni locali (Ll)

Ecco il quadrato di Punnett:

P : piante con lesioni locali (LL) x piante con lesioni generalizzate (ll)

LL

lLlLl

lLlLl

Risultati ottenuti nell'esperimento:
F1: 100% fenotipo dominante, piante con lesioni locali
Risultati osservati nell'esperimento ed attesi coincidono.

Passiamo all'incrocio successivo.

Risultati attesi (seconda legge di Mendel)
F2: 75% piante con lesioni locali e 25% piante con lesioni generalizzate

Ecco il quadrato di Punnett:

F1 : piante con lesioni locali (Ll) x piante con lesioni locali (Ll)

Ll

LLLLl

lLlll

Risultati ottenuti nell'esperimento:
785 piante con lesioni locali su u totale di 1054. Trasformato in percentuale:
785:1054=X:100        74,478% piante con lesioni locali

269 piante con lesioni locali su u totale di 1054. Trasformato in percentuale:

269:1054=X:100        25,521% piante con lesioni generalizzate

Risultati osservati e risultati attesi sono sostanzialmente sovrapponibili: le lesioni dipendono da un unico gene: l'allele dominante (L) causa lesioni locali (sia in omozigosi sia in eterozigosi) l'allele recessivo (l), invece, in omozigosi, causa lesioni generalizzate.
La verifica sperimentale potrebbe essere fatta in diversi modi. Ad esempio, si può verificare il genotipo della generazione parentale con lesioni generalizzate.

Piante con lesioni generalizzate (ll) x piante con lesioni generalizzate (ll)

Se la mia ipotesi è corretta, mi aspetto una generazione filiale composta esclusivamente da piante con lesioni generalizzate.


Quadrato di Punnett: ll x ll

ll

lllll

lllll

100% piante con lesioni generalizzateUn risultato qualsiasi diverso da questo, indicherebbe che il meccanismo di trasmissione genetica delle lesioni è diverso da quello che ho ipotizzato (leggi di Mendel).

In alternativa, si può verificare il genotipo della F1 con un test cross (qui la spiegazione del test cross):Quadrato di Punnett: Ll x ll

Ll

lLlll

lLlll

50% piante con lesioni generalizzate50% piante con lesioni localiUn risultato qualsiasi diverso da questo, indicherebbe che il meccanismo di trasmissione genetica delle lesioni è diverso da quello che ho ipotizzato (leggi di Mendel) perchè le piante della F1 sono tutte eterozigoti Ll.Direi che è tutto: ho spiegato la differenza genetica alla base della diversa suscettibilità al virus nella pianta di fagiolo; ho assegnato i simboli dei geni a tutti i genotipi (LL Ll o ll) e ho previsto due esperimenti di verifica (incrocio tra omozigoti recessivi e test cross) al fine di verificare ulteriormente la mia ipotesi, già avvalorata dal confronto tra risultati attesi e risultati osservati sperimentalmente.
Ecco un po' di link per ripassare le leggi di Mendel:

Le leggi di Mendel: teoria ed esercizi

• Leggi di Mendel
• Le basi della genetica e le leggi di Mendel (approfondimento)

• Seconda legge di Mendel: un esercizio sulla segragazione dei caratteri

• Terza legge di Mendel: valori osservati e valori attesi
• Le leggi di Mendel e il colore del pomodoro
• Frequenza attesa dei fenotipi ricombinanti
• Incrocio tra conigli a pelo lungo e conigli a pelo corto: discrepanza tra risultati osservati ed attesi

• ll pelo dei porcellini d'India e il test cross
• Il pelo dei cani: un incrocio di prova

• Il colore e la forma della zucca: due caratteri che seguono le leggi di Mendel
• Il gene per la produzione della clorofilla: un esercizio facile, in apparenza

Che ne dici Myriam? Ti sembra abbastanza chiaro?

Tanti auguri per i tuoi studi,Tania Tanfoglio