Periytymistehtävät: näin ratkaiset risteytystehtävän
Periytymistehtävässä päättelet vanhempien genotyypeistä, millaisia sukusoluja ja jälkeläisiä syntyy, tai päinvastoin jälkeläisistä vanhempien genotyypit. Ratkaisu syntyy aina samalla tavalla: merkitse alleelit, kirjoita sukusolut, tee risteytyskaavio ja kerro tulos sekä genotyyppeinä että fenotyyppeinä.
Sisällys · 11 osiota
Merkinnät ja käsitteet
Geeni on DNA:n jakso, joka sisältää ohjeen jonkin ominaisuuden rakentamiseen. Saman geenin eri muotoja kutsutaan alleeleiksi. Koska diploidisella eliöllä on jokaisesta tavallisesta kromosomista kaksi kappaletta, sillä on jokaista geeniä kaksi alleelia: toinen äidiltä ja toinen isältä.
- Genotyyppi on yksilön alleeliyhdistelmä, esimerkiksi Vv.
- Fenotyyppi on havaittava ominaisuus, esimerkiksi violetti kukka. Fenotyyppiin vaikuttavat genotyypin lisäksi ympäristö ja usein myös muut geenit.
- Homotsygootilla on kaksi samanlaista alleelia (VV tai vv), heterotsygootilla kaksi erilaista (Vv).
Kirjoita merkinnät vastauksen alkuun, vaikka tehtävä antaisi ne valmiina: "V = violetin kukan alleeli (vallitseva), v = valkoisen kukan alleeli (peittyvä)". Ilman merkintöjen selitystä lukija ei voi tarkistaa päättelyäsi.
Vallitseva ja peittyvä
Vallitseva (dominoiva) alleeli näkyy fenotyypissä jo yhtenä kappaleena. Peittyvä (resessiivinen) alleeli näkyy vain, kun yksilöllä on sitä kaksi kappaletta. Siksi peittyvän ominaisuuden näyttävän yksilön genotyypin tiedät aina varmasti (vv), mutta vallitsevan ominaisuuden näyttävä yksilö voi olla VV tai Vv.
Kaikki alleeliparit eivät noudata tätä mallia. Välimuotoisessa periytymisessä heterotsygootti on vanhempien välimuoto, ja yhteisvallitsevassa periytymisessä molemmat alleelit näkyvät, kuten AB-veriryhmässä. Lue tehtävästä, mikä tilanne on kyseessä, äläkä oleta vallitsevuutta, jos sitä ei kerrota tai voi päätellä aineistosta.
Risteytyskaavio vaihe vaiheelta
- Merkitse alleelit ja kerro, kumpi on vallitseva.
- Päättele vanhempien genotyypit tehtävän tiedoista ja perustele päättely.
- Kirjoita kunkin vanhemman sukusolut. Meioosissa alleeliparin alleelit erkanevat eri sukusoluihin, joten Vv-yksilö tuottaa V- ja v-sukusoluja yhtä paljon.
- Tee risteytyskaavio: toisen vanhemman sukusolut riville, toisen sarakkeeseen.
- Laske genotyyppien ja fenotyyppien suhteet ja kirjoita ne erikseen.
- Vastaa siihen, mitä kysyttiin, esimerkiksi todennäköisyytenä yhdelle jälkeläiselle.
Jos vallitsevan ominaisuuden yksilön genotyyppi on epäselvä, sen voi selvittää testiristeytyksellä: yksilö risteytetään peittyvän homotsygootin (vv) kanssa. Jos jälkeläisissä on yhtään peittyvän ominaisuuden yksilöä, testattava oli heterotsygootti.
Esimerkki 1: kukan väri
Herneellä violetti kukka (V) on vallitseva valkoiseen (v) nähden. Risteytetään violettikukkainen homotsygootti valkokukkaisen kanssa (P-polvi: VV × vv). Kaikki VV-kasvin sukusolut ovat V ja kaikki vv-kasvin sukusolut v, joten jokainen F1-polven kasvi on Vv ja violettikukkainen.
Kun F1-polven kasvit risteytetään keskenään (Vv × Vv), kumpikin tuottaa V- ja v-sukusoluja:
| Sukusolut | V | v |
|---|---|---|
| V | VV (violetti) | Vv (violetti) |
| v | Vv (violetti) | vv (valkoinen) |
F2-polven genotyyppisuhde on 1 VV : 2 Vv : 1 vv ja fenotyyppisuhde 3 violettia : 1 valkoinen. Yksittäisen F2-kasvin todennäköisyys olla valkokukkainen on siis 1/4. Suhde on odotusarvo: kymmenen kasvin joukossa valkoisia voi olla vaikkapa yksi tai neljä, ja vasta suuressa joukossa suhde lähestyy 3 : 1.
X-kromosominen periytyminen
Ihmisellä naisilla on kaksi X-kromosomia ja miehillä X ja Y. Y-kromosomissa ei ole useimpia X-kromosomin geenejä, joten miehellä on X-kromosomin geeneistä vain yksi alleeli. Siksi mies ei voi olla X-kromosomissa periytyvän peittyvän ominaisuuden kantaja: jos hänen ainoa alleelinsa on peittyvä, ominaisuus näkyy, ja jos se on vallitseva, ominaisuus ei näy.
Tästä seuraa X-kromosomisen peittyvän periytymisen tunnusmerkit: ominaisuus on yleisempi miehillä, poika saa X-kromosominsa aina äidiltään, ja isä antaa X-kromosominsa kaikille tyttärilleen mutta ei yhdellekään pojalleen. Merkitse alleelit X-kromosomin yläindeksiin (XA, Xa) ja Y ilman alleelia.
Esimerkki 2: värinäkö suvussa
Puna-vihersokeus periytyy X-kromosomissa peittyvästi. Kuvitellaan perhe: Annan isä on puna-vihersokea, Anna itse näkee värit normaalisti, ja hänen puolisonsa Mikko näkee värit normaalisti. Mikä on todennäköisyys, että heidän ensimmäinen lapsensa on puna-vihersokea poika?
Merkinnät: A = normaalin värinäön alleeli, a = puna-vihersokeuden alleeli. Annan isä on XaY, ja hän on antanut Annalle ainoan X-kromosominsa. Koska Anna näkee värit normaalisti, hänen toinen alleelinsa on A, joten Anna on kantaja (XAXa). Mikko on XAY.
| Sukusolut | XA (Mikko) | Y (Mikko) |
|---|---|---|
| XA (Anna) | XAXA: tytär, normaali | XAY: poika, normaali |
| Xa (Anna) | XAXa: tytär, kantaja | XaY: poika, puna-vihersokea |
Neljästä yhtä todennäköisestä yhdistelmästä yksi on puna-vihersokea poika, joten todennäköisyys on 1/4. Jos lapsen tiedetään jo olevan poika, todennäköisyys on 1/2, koska pojista puolet saa äidiltä alleelin a. Lue siis tarkkaan, kysytäänkö todennäköisyyttä kaikista lapsista vai pojista. Tyttäristä yksikään ei ole puna-vihersokea, mutta puolet on kantajia.
Sukupuun lukeminen
Sukupuussa neliö on mies ja ympyrä nainen, täytetty symboli tarkoittaa ominaisuuden ilmenemistä ja vaakaviiva puolisoita. Sukupolvet numeroidaan yleensä roomalaisin numeroin ja yksilöt sukupolven sisällä arabialaisin. Etsi sukupuusta nämä tilanteet ja perustele päätelmäsi niiden avulla:
- Kahdella ominaisuutta näyttämättömällä vanhemmalla on lapsi, jolla ominaisuus on: ominaisuus on peittyvä, ja molemmat vanhemmat ovat kantajia (tai X-kromosomisessa tapauksessa äiti on kantaja).
- Kahdella ominaisuutta näyttävällä vanhemmalla on lapsi, jolla ominaisuutta ei ole: ominaisuus on vallitseva.
- Ominaisuutta näyttävällä naisella on poika, jolla ominaisuutta ei ole, tai ominaisuutta näyttävällä miehellä on tytär, jolla ominaisuutta ei ole: ominaisuus ei voi olla X-kromosominen peittyvä (ensimmäinen tilanne) tai X-kromosominen vallitseva (toinen tilanne).
Hyvä vastaus nimeää yksilöt (esimerkiksi II-3) ja kertoo, mikä havainto sulkee pois minkäkin periytymistavan. Pelkkä oikea johtopäätös ilman perustelua jää vajaaksi.
Näin aihetta on kysytty yo-kokeessa
Periytymistä on käsitelty 8 tehtävässä niissä biologian yo-kokeissa, jotka olemme käyneet läpi vanhojen kokeiden aihetaulukossa. Linkki vie tehtävän riville taulukossa, ja piirteet-linkki YTL:n hyvän vastauksen piirteisiin.
- Syksy 2026, tehtävä 4 (15 p.): Veriryhmien periytyminen. Hyvän vastauksen piirteet, syksy 2026, tehtävä 4
- Syksy 2026, tehtävä 10 (20 p.): Tay–Sachsin taudin periytyminen ja geenitestaus. Hyvän vastauksen piirteet, syksy 2026, tehtävä 10
- Kevät 2026, tehtävä 4 (15 p.): Kiinanharjakoiran karvattomuus: dominoiva letaalialleeli ja jalostuksen etiikka. Hyvän vastauksen piirteet, kevät 2026, tehtävä 4
- Kevät 2025, tehtävä 6 (15 p.): Puna-vihersokeuden X-kromosominen periytyminen. Hyvän vastauksen piirteet, kevät 2025, tehtävä 6
- Syksy 2024, tehtävä 5 (15 p.): Banaanikärpäsen silmänvärin periytyminen risteytyskaavioin. Hyvän vastauksen piirteet, syksy 2024, tehtävä 5
- Kevät 2023, tehtävä 5 (15 p.): Syöksyhampaattomat norsut: salametsästys valintana ja periytyminen sukupuussa. Hyvän vastauksen piirteet, kevät 2023, tehtävä 5
- Syksy 2021, tehtävä 4 (15 p.): Albinismi: autosomaalinen peittyvä ominaisuus risteytyskaaviolla. Hyvän vastauksen piirteet, syksy 2021, tehtävä 4
- Kevät 2021, tehtävä 6 (15 p.): Hemofilia: veren hyytyminen ja X-kromosominen periytyminen sukupuussa. Hyvän vastauksen piirteet, kevät 2021, tehtävä 6
Yleisimmät virheet
- Merkinnät puuttuvat. Jos et kerro, mitä kirjaimet tarkoittavat, risteytyskaaviosta ei voi päätellä, ymmärsitkö tilanteen.
- Genotyyppi ja fenotyyppi sekoittuvat. "Jälkeläisistä 3/4 on Vv" on väärin: 3/4 on violetteja, ja Vv-genotyyppisiä on 2/4.
- Sukusolut jäävät kirjoittamatta. Risteytyskaavion rivien ja sarakkeiden pitää olla sukusoluja (V, v), ei genotyyppejä (Vv).
- Mies merkitään kantajaksi. X-kromosomisessa periytymisessä miehellä on vain yksi alleeli, joten hänellä ominaisuus joko on tai ei ole.
- Suhde luetaan varmuutena. 3 : 1 kertoo todennäköisyyden jokaiselle jälkeläiselle erikseen. Se ei tarkoita, että neljästä lapsesta täsmälleen yksi saa ominaisuuden.
- Vastataan eri kysymykseen. Todennäköisyys "puna-vihersokea poika" ja "pojista puna-vihersokea" ovat eri luvut.
Jatka tästä
Periytymisen pohjana on meioosi, jossa alleelit jakautuvat sukusoluihin. Se on selitetty artikkelissa mitoosi ja meioosi. Kokeen rakenne ja pisteytys ovat artikkelissa biologian yo-koe, ja vastauksen rakentamisesta kerrotaan artikkelissa biologian yo-kokeen vastaustekniikka. Jos haluat harjoitella periytymistehtäviä palautteen kanssa, ne ovat mukana Laran biologian abikurssilla.
Lähteet
- Opetushallitus, ePerusteet: Lukion opetussuunnitelman perusteet 2019, biologia (opintojakso BI4 Solu ja perinnöllisyys).
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, syksy 2026
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, kevät 2026
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, kevät 2025
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, syksy 2024
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, kevät 2023
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, syksy 2021
- Ylioppilastutkintolautakunta: biologian hyvän vastauksen piirteet, kevät 2021
Kertaa aiheittain
Pääset alkuun jo tänään
Harjoittele yo-kokeen kaltaisia tehtäviä ja saa selittävää palautetta jokaisesta vastauksesta.
Tutustu biologian abikurssiinTässä artikkelissa
