Първият закон на Мендел или Законът за разделяне на факторите определя, че всяка характеристика е обусловена от два фактора, които са разделени при образуването на гамети.
Сегрегацията е следствие от местоположението на гените върху хромозомите и тяхното поведение по време на образуването на гамети, чрез процеса на мейоза.
Монахът Грегор Мендел извършва своите проучвания с цел да разбере как различни характеристики се предават от едно поколение на друго.
Експерименти с грах
Грегор Мендел провежда експериментите си с грах по следните причини:
- Лесен за отглеждане и развитие за кратък период;
- Производство на много семена;
- Бърз репродуктивен цикъл;
- Лесно контролиране на торенето на растенията;
- Способност за самооплождане.
Техните експерименти анализират седем характеристики на граха: цвят на цветето, позиция на цветята върху стъблото, цвят на семената, текстура на семената, форма на шушулка, цвят на шушулката и височина на растението.
Наблюдавайки цвета на семената, Мендел осъзнава, че жълтата линия на семената винаги дава 100% от тяхното потомство с жълти семена. И същото със зелените семена.
Щамовете не показват вариации, представляващи чисти щамове. С други думи, чистите щамове запазват характеристиките си през поколенията.
констатациите на Грегор Мендел се считат за отправна точка за генетични изследвания. Приносът му в областта беше огромен, което доведе до това, че той беше считан за „бащата на генетиката“.
Преходи
Тъй като се интересуваше как черите се предават от едно поколение на друго, Мендел извърши друг вид експеримент.
Този път той премина между чисти линии от жълти семена и зелени семена, които съставляваха Родителско поколение.
В резултат на това кръстосване 100% от семената бяха жълти - Поколение F1.
Мендел заключава, че жълтото семе е доминиращо над зеленото. По този начин концепцията за доминиращи и рецесивни гени в генетиката.
Тъй като всички генерирани семена бяха жълти (поколение F1), Мендел извърши самооплождане между тях.
Резултатите изненадаха Мендел, в новия щам (поколение F2) отново се появиха зелени семена в съотношение 3: 1 (жълто: зелено). Тоест беше забелязано, че на всеки четири растения три имат доминираща характеристика, а едно рецесивна характеристика.
Мендел заключава, че цветът на семената се определя от два фактора: един фактор за генериране на жълти семена, който е доминиращ, и друг фактор за генериране на зелени семена, който е рецесивен.
По този начин, първият закон на Мендел може да бъде посочен, както следва:
"Всички характеристики на индивида се определят от гени, които се отделят по време на образуването на гамети и по този начин бащата и майката предават само един ген на своите потомци."
Първият и вторият закон на Мендел
Първият закон на Мендел казва, че всяка характеристика е обусловена от два отделни фактора при образуването на гамети.
В този случай Мендел изучава само предаването на една характеристика. Например, кръстосани жълти семена със зелени семена.
НА Втори закон на Мендел тя се основава на комбинираното предаване на две или повече характеристики. Например, той кръстосваше зелени, груби семена с жълти, гладки семена.
Взети заедно, Законите на Мендел обясняват как наследствените черти се предават от едно поколение на друго.
Чрез проучвания за кръстосване на растения с различни характеристики беше възможно да се докаже, че те запазват своята цялост през поколенията.
Упражнението е решено
1. (FUC-MT) Пресичане на зелен грах vv с жълт грах Vv, потомците ще бъдат:
а) 100% vv, зелено;
б) 100% VV, жълто;
в) 50% Vv, жълто; 50% vv, зелено;
г) 25% Vv, жълто; 50% vv, зелено; 25% VV, жълто;
д) 25% vv, зелено; 50% Vv, жълто; 25% VV, зелено.
Резолюция
За да се реши проблемът, трябва да се извърши кръстоска между рецесивен зелен грах (vv) и доминиращ хетерозиготен жълт грах (Vv):
Vv х vv → генерираните генотипове са: vv vv vv vv
скоро имаме 50% от Vv (жълт грах) и 50% об (зелен грах).
Отговор: Буква В) 50% Vv, жълто; 50% vv, зелено.
Упражнения с резолюция и коментари
1. (Unifor-CE) При започване на курса по генетика студент отбеляза следното:
I. Всеки наследствен характер се определя от двойка фактори и тъй като те се разделят при образуването на гамети, всяка гамета получава само един фактор от двойката.
II. Всяка двойка алели, присъстващи в диплоидни клетки, се отделят в мейозата, така че всяка хаплоидна клетка получава само един алел от двойката.
III. Преди да започне клетъчното делене, всяка молекула на ДНК се дублира и при митоза двете получени молекули се разделят, отивайки към различни клетки.
Първият закон на Мендел се изразява в:
а) само аз.
б) само II.
в) само I и II.
г) само II и III.
д) I, II и III.
Алтернатива в) само I и II.
Разглеждайки дадените твърдения и твърденията на Първия закон на Мендел, ние знаем, че всяка характеристика е обусловени от два фактора, които са разделени при образуването на гамети, единият от които е от майчин произход, а другият от бащин произход.
Хаплоидните клетки са тези, които имат само един хромозомен набор, така че те не се появяват по двойки. Това е така, защото диплоидните клетки бяха разделени по време на мейозата.
2. (PUC-SP) - Известно е, че при определена порода котки еднообразната черна козина се обуславя от доминиращ В ген, а еднообразната бяла козина от нейния рецесивен b алел. От кръстосването на двойка черни котки, хетерозиготни, се очаква те да бъдат родени:
а) 100% черни котки.
б) 100% бели котки.
в) 25% черни котки, 50% табби и 25% бели.
г) 75% черни котки и 25% бели котки.
д) 100% табби котки.
Алтернатива г) 75% черни котки и 25% бели котки.
Въз основа на информацията, дадена във въпроса, имаме следните алели:
Униформено черно палто - B (Доминиращ алел)
Униформено бяло палто - b
От кръстоската между черните котки имаме:
Bb x Bb, със следните пропорции: BB, Bb, Bb и bb. По този начин 75% (BB, Bb, Bb) от котките ще имат черна козина, а 25% (bb) ще имат бяла козина.
3. (Unifesp-2008) Растение А и растение Б, с жълт грах и с неизвестни генотипове, бяха кръстосани с растения С, които произвеждат зелен грах. Кръстът A x C произхожда от 100% растения с жълт грах, а кръстът B x C води до 50% растения с жълт грах и 50% зелен. Генотиповете на растения А, В и С са съответно,
а) Vv, vv, VV.
б) VV, vv, Vv.
в) VV, Vv, vv.
г) vv, VV, Vv.
д) vv, vv, vv
Алтернатива в) VV, Vv, vv.
Растения А и Б произвеждат жълт грах, а в кръстосването са дали 100% жълт грах. Това показва, че чертата е обусловена от доминиращ алел (VV или Vv).
При кръстосването между растения В и С са произлезли 50% от растенията с жълт грах и 50% от растенията със зелен грах.
Следователно характерният зелен грах се обуславя от рецесивен алел (vv) и той трябва да присъства в растение Б и растение В.
Така че имаме:
Растение А (VV) - хомозиготен жълт грах.
Растение Б (Vv) - хетерозиготен жълт грах.
Растение С (vv) - хомозиготен зелен грах.