plik

Praktyczne zastosowanie genetyki w hodowli ryb akwariowych cz. II

(Przedruk elektroniczny za zgodą PZA z czasopisma "Akwarium" nr 2/89)

Władysław Turek

Przejdźmy do omówienia sposobów przewidywania, jakiego rodzaju potomstwa możemy
oczekiwać, stosując w naszej hodowli różne kojarzenia par.
Dla ułatwienia tych rozważań posłużymy się tabelkami, tzw. szachownicami genetycznymi.

Przykład I

Mamy do dyspozycji parę czystych rasowo gupików: samiczkę o zabarwieniu szarym (dzikim) i
samczyka o zabarwieniu złotym. Może być oczywiście i odwrotnie - złota samiczka i szary
samczyk. Celem naszym jest uzyskanie złotych gupików.
Pierwsze pytanie - co otrzymamy w pierwszym pokoleniu?

Jak wynika z tabeli, z komórek rozrodczych zawierających po jednym genie “Z" lub "z"
powstaną przez połączenie się zygoty zawierające w układzie geny “Zz". Ten układ genów będzie
identyczny u wszystkich osobników pierwszego pokolenia. Mówimy w takim wypadku, że
wszystkie osobniki tworzą ten sam typ genetyczny, czyli posiadają ten sam genotyp. Pod względem
wyglądu zewnętrznego będą wszystkie posiadały barwę szarą, gdyż gen “Z" decydujący o
wystąpieniu szarego zabarwienia jest genem dominującym. Mówimy więc, że wszystkie posiadają
ten sam fenotyp. Otrzymaliśmy zatem w pierwszym pokoleniu w 100% genotyp o zestawieniu
genów “Zz" i w 100% fenotyp. Otrzymaliśmy zatem w pierwszym pokoleniu w 100% genotyp o
zestawieniu genów “Zz" i w 100% fenotyp o barwie szarej. Wynika z tego, że krzyżując osobnika
szarego ze złotym nie otrzymamy ani jednego osobnika złotego. Ktoś, nie znający praw
genetycznych, opierając się na tym doświadczeniu, zrezygnowałby z dalszej hodowli. Czy jednak
sprawa jest naprawdę przegrana?

Pytanie drugie - co się stanie, gdy skrzyżujemy ze sobą dwa osobniki z pierwszego pokolenia. W
tym wypadku zarówno ojciec jak i matka są szare, lecz posiadają zarówno geny “Z" jak i “z".

Z krzyżówki tej otrzymamy osobniki o następującej kombinacji genów:
25% o genotypie “ZZ" - szare
50% o genotypie “Zz" - szare
25% o genotypie “zz" - złote

Rozpatrując zaś fenotyp otrzymamy:
75% osobników szarych
25% osobników złotych.

    A zatem nie “zgubiliśmy" w naszej hodowli gupika złotego i otrzymaliśmy rasowo czyste
osobniki, lecz dopiero w drugim pokoleniu. Krzyżując obecnie osobniki złote ze złotymi będziemy
zawsze otrzymywali w 100% osobniki złote.
    Można sobie zadać trzecie pytanie - co otrzymamy ze skrzyżowania złotego osobnika z drugiego
pokolenia z osobnikiem szarym również zdrugiego pokolenia.'Osobniki szare są fenotypowo
jednakowe, mogą się jednak różnić genotypem (ZZ lub Zz).
    Niestety na podstawie wyglądu zewnętrznego nie będziemy mogli stwierdzić jaki genotyp
reprezentują.
    W tym wypadku krzyżujemy osobnika “zz" z osobnikiem “ZZ" lub z osobnikiem “Zz".
Krzyżówka “zz" x “ZZ" jest identyczna jak w tabeli pierwszej, natomiast krzyżówka “zz" x “Zz"
wypadnie następująco:

Wynik genotypowy:
50% Zz - szare
50% zz - złote

Wynik fenotypowy:
50% szare
50% złote

Badając zatem drugie pokolenie na podstawie wyników uzyskanych w trzecim pokoleniu
możemy określić jaki genotyp posiadał osobnik szary pochodzący z pokolenia drugiego.

Przykład II

Mamy do dyspozycji parę skalarów. Jeden z nich jest czarny, a drugi posiada ubarwienie tzw.

dzikie. Celem naszym jest uzyskanie skalarów czarnych. Geny tworzące parę, odpowiadające za
zabarwienie skalarów są genami równorzędnymi, to znaczy, że żaden z nich nie wykazuje
dominacji (nie zakrywa działania drugiego genu). Oznaczymy je zatem dużymi literami - “D" -
ubarwienie dzikie, “C" - ubarwienie czarne.
Pytanie pierwsze - jakie osobniki otrzymamy w I pokoleniu?

    Z tabeli wynika, że otrzymamy w I pokoleniu 100% osobników o genotypie DC. Ubarwienie
wszystkich jest pośrednie między dzikim a czarnym, tzw. dymne.
    Wynik brzmi więc-genotypowo 100% “DC"; fenotypowo 100% dymnych.
    Pytanie drugie - jakie osobniki otrzymamy w II pokoleniu, krzyżując ze sobą osobniki dymne
uzyskane z pokolenia I ?

Wyniki:
genotypowo - 25% “DD"
50% “DC"
25% “CC"

fenotypowo - 25% - ubarwienie dzikie
50% - dymne
25% - czarne

W tym wypadku na podstawie ubarwienia a więc fenotypu możemy określić genotyp.
Mając obecnie do dyspozycji większą ilość osobników czarnych o genotypie “CC" winniśmy je
kojarzyć z sobą, aby stale otrzymywać w 100% czarne potomstwo. Praktyka wykazała jednak, że
czarne osobniki niezbyt chętnie dobierają się w pary, a ich potomstwo jest trudne do wychowania i
wyniki tego typu kojarzeń dawały albo żadne, albo tylko mierne wyniki. Po przeprowadzeniu
różnych doświadczeń w kojarzeniach okazało się, że dobre wyniki daje kojarzenie osobników
dymnych z czarnymi.

Rozpatrzmy to na tabeli:

W wyniku takiego skojarzenia otrzymujemy 50% osobników o ubarwieniu dymnym i 50% o
ubarwieniu czarnym. Wszystkie osobniki wykazują w tym wypadku normalną żywotność.

Przykład III

Mamy do dyspozycji samczyka gupika o zabarwieniu złotym, a więc posiadającego (zgodnie z
przykładem I) dwa geny “zz". Samczyk ten jest jednak wadliwy, gdyż ma skrzywiony kręgosłup.
Wada tego rodzaju, zwana lordozą, jest dziedziczna i wywołuje ją obecność dominującego genu,
który oznaczamy dużą literą “L". Osobniki posiadające choć jeden gen “L", a więc kombinacje
“LL" i “LI" wykazują skrzywienie kręgosłupa. Tylko osobniki posiadające dwa geny “I", a więc
kombinację “II" mają kręgosłup normalny. Rozważmy, czy uda nam się z krzyżówki tego osobnika
z dziką samiczką otrzymać osobniki złote bez wady kręgosłupa? Musimy w tym wypadku rozważać
działanie dwóch par genów jednocześnie.

Przeanalizujmy wyniki tej krzyżówki.

Ponieważ zestawienie genów “Zz" daje osobniki o ubarwieniu dzikim, a zestawienie “LI" daje w
wyniku lordozę, otrzymamy 100% osobników o genotypie “ZzLI" przejawiające również w 100%
w fenotypie ubarwienie dzikie i obecność lordozy.
Mając na uwadze nasz cel (uzyskanie gupików złotych z normalnym kręgosłupem)
przeprowadzamy dalsze doświadczenia, krzyżując z sobą osobniki otrzymane z pierwszego
pokolenia. Ze względu na bardziej skomplikowane układy genów w komórkach rozrodczych
posłużyć się musimy tabelą bardziej rozbudowaną.

Przyjmijmy dla ułatwienia, że uzyskaliśmy z tej krzyżówki 16 młodych osobników. Wyniki będą
następujące:

Lp.

Ilość osobników

genotyp

fenotyp

ZZLL

szary, z lordozą

6,25

ZZLI

szary, z lordozą

12,50

ZzLL

szary, z lordozą

12,50

ZzLI

szary, z lordozą

25,00

ZZII

szary, normalny

6.25

zzLL

złoty, z lordozą

6,25

Zzll

szary, normalny

12,50

zzLl

złoty, z lordozą

12,50

zzll

złoty, normalny

6,25

razem

100%

Zestawiając uzyskane fenotypy otrzymaliśmy:

9 osobników szarych, z lordozą - 56,25%
3 osobniki szare, normalne - 18,75%
3 osobniki złote, z lordozą - 18,75%
1 osobnika złotego, normalnego - 6,25%

razem 16 osobników 100,00%

Uzyskaliśmy zatem 6,25% osobników złotych o kręgosłupie normalnym, które możemy następnie
użyć do dalszej czystej rasowo hodowli.

Przykład IV

    Mamy do dyspozycji parę gupików. Jeden z nich ma ubarwienie złote, drugi ubarwienie
określane jako “blond".
    Dla wyjaśnienia należy podać, że różnica pomiędzy gupikiem szarym a złotym polega na
mniejszej u gupika złotego liczbie komórek skóry, zawierających czarny barwnik - melaninę.
Normalna liczba komórek z melaniną przygłusza żółte zabarwienie skóry, nadając jej ogólny ton
szarości (zabarwienie dzikie).
    Zmniejszona do połowy ich liczba u gupika złotego pozwala na uwydatnienie się żółtego
zabarwienia skóry wywołując wrażenie złocistości.
    Odmiana blond ma tę samą liczbę komórek z czarnym barwnikiem co i gupik tzw. dziki, lecz są
one znacznie mniejsze, a tym samym zawierają o wiele mniej substancji barwnej. Gupik “blond"
jest jeszcze jaśniejszy od gupika złotego i czyni wrażenie przezroczystego. Odmiana ta jest dość
rozpowszechniona w Ameryce.
    Gupik złoty, jak powiedziano wyżej, posiada dwa recesywne geny “zz". Gupik “blond" natomiast
dwa recesywne geny “bb". Układy ZZBb, ZzBb, ZZBB i ZzBB dają osobniki szare.
    Układy zzBB i zzBb dają osobniki złote. Układy ZZbb i Zzbb dają osobniki blond.
    W pierwszym pokoleniu, uzyskanym ze skrzyżowania osobnika złotego o układzie genów zzBB