Mendeli seadused sõnastas Gregor Mendel, kes oli aastaid oma elus pühendunud mõistmisele, kuidas üksikisikute omadused põlvest põlve edasi kanduvad.
Tänu tema panusele Euroopa Keskkonnaagentuuri uuringutesse pärilikkus, Mendelit peetakse "geneetika isa". Mendeli väljatöötatud põhimõtteid nimetatakse ka Mendeli geneetikaks ja need on klassikalise geneetika aluseks.
Tema uurimistöö ajal teadusringkond tema avastusi ei tunnustanud, see oli ainult alates 1900. aastast, pärast Mendeli lahkumist, avastasid teadlased ja geneetikud nende uuesti uuringud.
Mendeli esimene ja teine seadus
Enne Mendelit olid teised teadlased juba pühendunud pärilikkuse nähtuse mõistmisele, kuid Mendel oli nendes katsetes edukas, eriti tema kasutatava taime tõttu, The magus hernes (Pisum sativum).
Nendel hernestel olid mõned omadused, mis hõlbustasid tulemuste jälgimist: lühike elutsükkel, lihtne kasvatamine, võime ennast väetada, suur järglaste arv ja hõlpsasti saada täheldatud.
Mendeli avastusi mõjutasid Evolutsiooniteooria
Charles Darwinilt, kes kirjeldas, et kõigil liikidel oli ühine esivanem ja et aja jooksul toimunud areng viis kõigi planeedil olevate liikide moodustumiseni.Vt ka tähendust Evolutsiooniteooria.
Mendeli esimene seadus
Mendeli esimene seadus, mida nimetatakse ka Faktorite eraldamise seadus, väidab, et iga indiviidi tunnuse moodustavad kaks tegurit, üks emalt, teine isalt. Vaadake selle seaduse määratlust:
Kõik indiviidi omadused on määratud geenide abil, mis eraldavad, eraldavad, sugurakkude moodustumise ajal, nii et isa ja ema edastavad neile ainult ühe geeni järeltulijad.
Sellisele järeldusele jõudmiseks määratles Mendel järgitava omaduse, antud juhul "seemnete värvi", ja tegi ristandiks kaks puhast seemet. Puhtad seemned on need, mis 6 põlvkonna vältel paljundavad ainult sama värvi seemneid.
Nii tehti rist rohelise herneseemne (vv) ja kollase herneseemne (VV) vahel. Seda risti nimetatakse vanemate põlvkonnaks ja selle tulemuseks olid ainult kollased seemned (Vv), mida nimetati F1 põlvkonnaks.
F1 põlvkonna seemned viljastati iseenesest ja selle tulemusena sai Mendel kolm kollast seemet ja ühe rohelise seemne, nagu on näidatud alloleval joonisel:
Selle katse tulemusena jõudis Mendel järeldusele, et omadused moodustuvad tegurite paaridest ja need on olemas domineerivad ja retsessiivsed tegurid. Sel juhul on domineeriv kollane ja roheline on retsessiivne.
Seega järeldatakse sellest tulemusest, et tunnused moodustavad paar tegurit, et need on pärilikud ja levivad geenide kaudu, kusjuures üks geen pärineb emalt ja teine geen pärineb isa.
Lisateave Mendeli esimene seadus ja pärilikkus.
Mendeli teine seadus
Mendeli teist seadust nimetatakse ka Sõltumatu eraldamise seadus ehk dibridism ja ütleb, et üks funktsioon pole teisega seotud. Vaadake avaldust:
Erinevad tunnused on pärilikud, vaatamata teiste täheldatud tunnuste erinevustele.
Sellele järeldusele jõudmiseks täheldas Mendel, kuidas mitme funktsiooni edastamine samal ajal ja selleks ristis ta kollastest ja siledatest seemnetest ning rohelistest ja kortsus seemnetest, mõlemad puhtatest taimedest.
Kell kollased ja siledad seemned olid domineerivad tunnused (VVRR) ja kortsus rohelised seemned olid retsessiivsed tunnused (vvrr). Esimese väetamise tulemusena olid kõik uued seemned kollased ja siledad.
Seejärel teostas Mendel koos F1 hübriidseemnetega (VvRr) iseennast väetamist ja sai selle tulemusena erinevad omadused või fenotüübid, nagu on näidatud tabelis:
Selle ristumise tulemusena saadi erineva fenotüübiga seemned: 9 kollast ja siledat, 3 rohelist ja siledat, 3 kollast ja kortsulist ning 1 rohelist ja kortsulist.
Pärast selle katse tegemist järeldas Mendel, et funktsioonid edastatakse iseseisvaltehk nad pole omavahel seotud. Sel juhul tähendas see, et kollane seeme ei pruugi olla sile ja roheline seeme ei pruugi olla kare.
Vaadake ka geen, genoom ja DNA.
