Qual è la differenza tra F1 e F2?
Donald W. Hyatt
McLean, Virginia
Al banchetto 2004 del capitolo ARS della valle del Potomac, il membro del capitolo Gray Carter ha chiesto al nostro oratore John Weagle cosa significassero i termini F1 e F2 nell’ibridazione. Cercherò di spiegare questi termini e suggerire perché molti allevatori usano la tecnica per raggiungere gli obiettivi desiderati.
Il termine “F1” indica la “prima generazione filiale” o l’incrocio iniziale tra due piante geneticamente distinte., Spesso una croce F1 non produce gli obiettivi desiderati perché alcuni tratti non si presentano in quelle piantine di prima generazione. Ad esempio, cosa ci si potrebbe aspettare da un incrocio tra una specie di azalea arancione e una viola? Il colore viola è dominante sull’arancio nelle azalee, quindi tutte le piantine sarebbero probabilmente viola e non un brutto mix di queste due tonalità. Ogni piantina porta un gene per il colore arancione, ma quel tratto è recessivo e non appare.
Una croce” F2 ” è la prossima generazione, o il risultato di attraversare due piantine sorelle dalla croce F1., Selfing un impianto F1 produce anche un F2. Usando lo stesso esempio di prima, se incrociamo due di quei viola della generazione F1, le piantine nella croce F2 mostrano spesso l’intera gamma di possibilità, sia viola che arance.
Di solito gli ibridatori vogliono combinare i migliori tratti di due specie diverse quando fanno quella croce F1 iniziale, ma non raggiungono i loro obiettivi fino alla F2. Abbiamo bisogno di sapere come funzionano i geni per capire perché ciò accade. Diamo un’occhiata a un esempio usando sia il colore che l’altezza .,
A differenza del colore dei fiori, l’altezza non è in genere un semplice tratto dominante e recessivo. Spesso è una media delle due abitudini di crescita. Quindi, cosa dovremmo aspettarci se incrociamo una specie viola nana con un’arancia alta nella ricerca di un’arancia nana?
Il viola nano avrebbe un gene per il colore dei fiori che mostrerò come un maiuscolo ” C ” poiché il viola è dominante. Rappresenterò il gene per l’altezza dei nani con una ” h ” minuscola. L’arancio alto avrebbe geni per ogni caratteristica troppo, colore arancione rappresentato da ” c ” poiché arancione è recessiva, e altezza alta con il gene “H”.,
La maggior parte degli organismi normali sono “diploidi”, con due serie di geni per ogni caratteristica. Le specie sono spesso pure (con geni identici) nel loro corredo genetico (chiamato anche omozigote). Quindi, l’azalea viola nana avrebbe due geni per ogni tratto, due per il viola ( CC ) e due per il nano ( hh), o il trucco genetico di CChh . Le specie arancioni alte avrebbero un trucco genetico simile, due geni per il colore arancione e due per l’altezza alta, o ccHH .,
Poiché ogni piantina riceve metà dei suoi geni da ciascun genitore, tutte le piante della generazione F1 otterrebbero Ch dal nano viola e cH dall’arancio alto dando ad ogni piantina lo stesso trucco genetico, CcHh . Quelle piante sarebbero viola a causa del fattore di colore dominante, ma altezza media dal momento che quel tratto è solo una media.
Nella generazione successiva, o nella croce F2, i geni vengono rimescolati di nuovo, quindi ci sono molte possibilità. Come prima, metà dei geni provengono da ciascun genitore, ma ora ci sono molte scelte., I risultati di F2 sono elencati nella tabella sottostante.
Si scopre che tre quarti delle piante saranno viola. Alcuni sono puri ( CC ) come la specie originale, ma altri portano entrambi i geni (Cc ) proprio come i genitori F1. Solo un quarto delle piantine avrà fiori d’arancio poiché ciò accade quando entrambi i geni arancioni recessivi ( cc ) appaiono insieme.
Ora otteniamo una varietà di altezze: nane, medie e alte. Circa un sedicesimo delle piante raggiungerebbe il nostro obiettivo: colore arancione e altezza nana, o cchh ., Se incrociamo due piante F2, otterremmo un F3, ma questo si complica!
In realtà, il colore dei fiori di azalea è controllato da molti gruppi di geni, quindi molte cose imprevedibili possono accadere quando si ibridano. La croce azalea che John Weagle ha discusso era un ibrido F1 di una forma bianca nana di R. kiusianum e una selezione arancione nana di R. nakaharae . Un bianco incrociato con un arancione ma le piante di F1 erano tutte viola! Perché?
Una possibile spiegazione per il risultato osservato era che il R. kiusianum porta geni viola., Forse la forma fiorita bianca è bianca perché non è in grado di produrre pigmenti di qualsiasi tipo, possibilmente controllati da un gene recessivo. Era fondamentalmente un’azalea viola ma non poteva produrre alcun colore. Quando incrociati con l’arancione R. nakaharae, le piantine F1 risultanti hanno ottenuto quei geni viola dominanti da R. kiusianum ma ora la capacità di produrre colore dal genitore R. nakaharae. Questo potrebbe spiegare perché tutta la progenie di F1 era viola.
Ora si è trasferito alla generazione F2 incrociando due piantine sorelle F1. I geni sono stati rimescolati di nuovo., Ha visto viola e arance come previsto dall’esempio precedente, ma ha visto anche alcuni bianchi. I bianchi potrebbero accadere se le piantine finissero con due geni recessivi che inibivano l’espressione del colore. Tuttavia, ha anche ottenuto altre tonalità come il rosa e il rosso, il che significa solo che l’ereditarietà del colore è più complessa di quanto immaginiamo. Se gli scienziati mai mappare l’intero genoma azalea, potremmo finalmente capire come funziona tutto.
C’è una storia umoristica legata ai risultati imprevedibili in eredità., Una donna una volta disse a George Bernard Shaw che aveva il cervello più grande del mondo e che aveva il corpo più bello, quindi dovrebbero produrre il bambino più perfetto. Egli rispose: “E se il bambino eredita il mio corpo e il tuo cervello?”Ha rifiutato l’offerta.
