Mendelova první zákon, také volal Zákon o segregaci faktorů, byl formulován uživatelem Gregor John Mendel a byla zveřejněna v letech 1865 až 1866.
Tento zákon stanoví, že každá charakteristika lidské bytosti je určena dvojicí faktorů, které se oddělují při tvorbě gamet.
Každá gameta - od matky a otce - nese pouze jeden faktor (gen), který, když je jednotný, určuje charakteristiku tohoto nového jedince. K tomuto závěru Mendel provedl křížení s hráškem.
Mendelovy objevy umožnily velký pokrok ve studiích o dědičnost, tj. o tom, jak se charakteristiky předávají z generace na generaci. Z tohoto důvodu je Mendel považován za otec genetiky.
Podívejte se, co říká tento zákon:
Všechny vlastnosti jedince jsou určeny geny, které segregují, oddělují, během formování gamet, takže otec a matka přenášejí na svůj gen pouze jeden potomci.
Mendelovy experimenty
Mendel měl zájem vědět, jak se charakteristiky přenášejí z generace na generaci, a proto experimentoval sladký hrášek (pisum sativa). Vlastnosti této rostliny, díky nimž byly vaše zkušenosti úspěšné, jsou:
- Krátký životní cyklus;
- Schopen samooplodnit;
- Snadná kultivace;
- Velký počet potomků;
- Snadno viditelné barvy a tvary.
K provedení experimentu použil Mendel rostliny čisté linie. Abychom si byli jisti, že jsou čistí, bylo nutné, aby po 6 generací měli jedinci generovaní oplodněním stejnou charakteristiku.
Například pokud více než 6 generací žluté semenné rostliny generovaly pouze žluté semenné rostliny, byly považovány za čisté. Pokud by mezi těmito 6 generacemi měla nějaká rostlina zelená semena, rostlina by se v experimentu nepoužila.
Po dvou letech kontroly čistoty rostlin začal Mendel křížit, aby pochopil, jak se charakteristiky přenášejí mezi generacemi. V každém experimentu Mendel analyzoval pouze jednu vlastnost, podívejte se, jaké vlastnosti byly analyzovány v těchto experimentech:
- Barva semen;
- Textura semen;
- Tvar lusků;
- Barva integračního materiálu;
- barva pod;
- Výška rostlin;
- Pozice květin.
Barva semen hrachu
K provedení experimentu s charakteristickou „barvou semene“ Mendel křížil čisté zelené semeno (vv) s čistě žlutým semínkem (VV). Tato dvě semena jsou považována za rodičovskou generaci.
Všechna semena pocházející z tohoto hnojení byla žlutá (Vv) a této generaci se říkalo F1. Tato semena byla považována za hybridy, protože šlo o potomky rostlin s různými vlastnostmi.
Poté byla semena F1 samooplodněna a výsledkem tohoto křížení bylo: 3 žlutá semena a 1 zelené semeno, tj. 75% žlutá a 25% zelená. Viz následující diagram:
Z tohoto experimentu dospěl Mendel k závěru, že barvu semen hrachu určovaly dva faktory, z nichž jeden byl dominantní, žlutá a další recesivní, zelená.
Závěry z Mendelova prvního zákona
- Každá charakteristika jedince je určena dvojicí genů (nebo faktorů);
- Jednotlivé vlastnosti jsou dědičné;
- Charakteristiky jsou přenášeny geny;
- Jednotlivci dědí jeden gen po otci a jeden gen po matce pro každý znak.
Můžeme tedy říci, že všechny vlastnosti jednotlivců, jako je barva vlasů, barva oči nebo tvar nosu, jsou tvořeny dvojicí genů, jeden z nich pochází z matky, druhý Otce.
K oddělení těchto genů dochází procesem meiózy, který rozděluje gametu na dvě části. V okamžiku oplodnění se gamety spojí a vytvoří dvojici faktorů, které určují charakter nového jedince.
vědět více o gen.
Cvičení Mendelova prvního zákona
1 - Při křížení dvou žlutých hybridních hrachů (Vv), z nichž budou potomci? Zvažte zelenou barvu jako charakteristiku recesivního genu.
a) 100% Vv žlutá;
b) 50% žlutá Vv; 50% zelená v
c) 25% žluté VV; 50% žlutá Vv; 25% zelená v
d) 75% žluté Vv; 25% zelená v
Řešení:
Křížení dvou žlutých hybridních hrášků (Vv x Vv) má za následek následující kombinace:
- Žlutá VV; žlutá Vv; žlutá Vv; zelená vv.
Správnou odpovědí je tedy písmeno c.
2 - Křížení hybridního žlutého hrášku (Vv) se zeleným hráškem (vv) generuje následující potomky:
a) 50% žlutá Vv; 50% zelená v
b) 75% žluté Vv; 25% zelená v
c) 50% žlutá VV; 50% zelená v
d) 25% žluté Vv; 75% zelená v
Řešení:
Křížení hybridního žlutého hrachu a zeleného hrášku (Vv x vv) generuje následující potomky:
- Žlutá Vv; žlutá Vv; zelená vv; zelená vv.
Správnou odpovědí je tedy písmeno a.
Jaké jsou Mendelovy zákony?
Závěry, kterých Mendel dosáhl při křížení rostlin, byly popsány ve třech zákonech, viz Mendelova druhá a třetí zákon:
Mendelův druhý zákon
Pro formulaci druhého zákona Mendel přešel rostliny s různými vlastnostmiV tomto případě žlutá a hladká semena hrachu a zelený a zvrásněný hrášek.
V generaci F2 tohoto kříže vznikla hladká a vrásčitá zelená semena a hladká a vrásčitá žlutá semena. Tento výsledek vedl k závěru, že charakteristiky jsou určovány nezávisle navzájem.
Také zvaný Zákon o nezávislé segregaci genů nebo diibridismu, tento zákon má následující prohlášení:
Rozdíly v jedné funkci se dědí nezávisle na rozdílech v jiných funkcích.
Mendelova třetí zákon
Mendelova třetí zákon, také volal Zákon o nezávislé distribuci, uvádí, že dominantní faktor určuje vlastnosti hybridních jedinců.
Hybridní jedinci jsou ti, kteří mají recesivní faktor a dominantní faktor. V těchto případech dominantní faktor maskuje recesivní a projevuje se jako fenotyp.
Třetí zákon je považován za shrnutí prvních dvou zákonů a používá se pro vzdělávací účely. Z tohoto důvodu je běžné najít materiály, které berou v úvahu existenci pouze dvou zákonů.
Dozvědět se víc o Mendelovy zákony.
Kdo byl Gregor Mendel?
Mendel (1822 - 1884) byl Rakušan, syn rolníků a do kláštera řádu sv. Augustina vstoupil, když mu bylo 21 let. Díky kontaktu s prací svých rodičů se v raném věku začal zajímat o rostliny.
Po vstupu do Olmutz Philosophy Institute mohl prohloubit studium rostlin a v roce 1843 začal učit přírodovědné předměty a věnoval se šlechtění rostlin.
Díky svému výzkumu a důležitým příspěvkům ke studiu dědičnosti je Mendel považován za otce genetiky.
Viz také význam dědičnost, genom a DNA.