Klo Mendelin lait ne ovat joukko perustekijöitä, jotka selittävät perinnöllisen leviämisen mekanismin sukupolvien ajan.
Munkki Gregor Mendelin tutkimukset olivat perusta perinnöllisyysmekanismien selittämiselle. Vielä nykyäänkin ne tunnustetaan yhdeksi biologian suurimmista löytöistä. Tämä johti siihen, että Mendeliä pidettiin "genetiikan isänä".
Mendelin kokeilut
Kokeidensa suorittamiseksi Mendel valitsi makeat herneet (Pisum sativum). Tätä laitosta on helppo kasvattaa, se lannoittaa itse, sillä on lyhyt lisääntymisjakso ja se on erittäin tuottavaa.
Mendelin menetelmä koostui useiden "puhtaana" pidettyjen herne-kantojen risteytyksistä. Mendel piti laitosta puhtaana, kun kuuden sukupolven jälkeen sillä oli vielä samat ominaisuudet.
Löydettyään sisäsiimat linjat, Mendel alkoi suorittaa risteyksiä ristipölytys. Menetelmä koostui esimerkiksi siitepölyn poistamisesta kasvista, jossa oli keltaisia siemeniä, ja kerrostamalla se vihreitä siemeniä sisältävän kasvin leimauksen alle.
Mendelin havaitsemat ominaisuudet olivat seitsemän: kukan väri, kukan sijainti varressa, siemenväri, siementen rakenne, palon muoto, palon väri ja kasvin korkeus.
Ajan myötä Mendel suoritti erityyppisiä risteytyksiä varmistaakseen, kuinka ominaisuudet periytyivät sukupolvien ajan.
Sen avulla hän vahvisti lakinsa, jotka tunnettiin myös nimellä Mendelin genetiikka.
Mendelin lait
Mendelin ensimmäistä lakia kutsutaan myös Laki tekijöiden erottamisesta tai mobridismista. Sillä on seuraava lausuma:
“Jokainen merkki määritetään parilla tekijöillä, jotka erottuvat sukusolujen muodostumisesta, menemällä parille yksi tekijä jokaiselle sukusolulle, mikä on siten puhdasta.”.
Tämä laki määrää, että kukin ominaisuus määritetään kahdella tekijällä, jotka ovat erillään sukusolujen muodostumisessa.
Mendel pääsi tähän johtopäätökseen huomatessaan, että erilaiset kannat, valitulla eri ominaisuudella, tuottavat aina puhtaita siemeniä ja ilman muutoksia sukupolvien aikana. Toisin sanoen keltaiset siemenkasvit tuottivat aina 100% jälkeläisistään keltaisilla siemenillä.
Siten ensimmäisen sukupolven jälkeläiset, nimeltään F-sukupolvi1, olivat 100% puhtaita.
Koska kaikki syntyneet siemenet olivat keltaisia, Mendel suoritti itselannoituksen niiden joukossa. Uudessa suvussa sukupolvi F2ilmestyi keltaisia ja vihreitä siemeniä suhteessa 3: 1 (keltainen: vihreä).
Mendelin ensimmäisen lain risteyskohde
Tällä tavoin Mendel päätteli, että siementen väri määritettiin kahdella tekijällä. Yksi tekijä oli hallitseva ja sietää keltaisia siemeniä, toinen oli resessiivinen ja määrittää vihreät siemenet.
tietää enemmän Hallitsevat ja resessiiviset geenit.
Mendelin ensimmäinen laki koskee yksittäisen piirteen tutkimista. Mendel oli kuitenkin edelleen kiinnostunut tietämään, kuinka kahden tai useamman ominaisuuden välittyminen tapahtui samanaikaisesti.
Mendelin toista lakia kutsutaan myös Laki itsenäisestä geenien erottamisesta tai diibridismistä. Sillä on seuraava lausuma:
“yhden ominaisuuden erot periytyvät muiden ominaisuuksien eroista riippumatta.”.
Tässä tapauksessa Mendel myös ristitti kasveja, joilla oli erilaiset ominaisuudet. Hän ylitti sileät keltaiset siemenkasvit ryppyisten vihreiden siemenkasvien kanssa.
Mendel odotti jo F-sukupolven1 se koostuu 100% keltaisista ja sileistä siemenistä, koska näillä ominaisuuksilla on hallitseva luonne.
Joten hän ylitti tämän sukupolven, koska hän kuvitteli vihreiden ja ryppyisten siementen syntymisen, ja hän oli oikeassa.
Ristitetyt genotyypit ja fenotyypit olivat seuraavat:
- V_: Hallitseva (keltainen väri)
- R_: Hallitseva (sileä muoto)
- vv: Recessiivinen (vihreä väri)
- rr: Recessiivinen (karkea muoto)
Mendelin toisen lain risteyskohde
Mendel löysi F2-sukupolvesta erilaisia fenotyyppejä seuraavissa suhteissa: 9 keltaista ja sileää; 3 keltaista ja ryppyistä; 3 vihreä ja sileä; 1 vihreä ja karkea.
Lue myös Genotyypit ja fenotyypit.
Gregor Mendelin elämäkerta
Syntynyt vuonna 1822 Heinzendorf bei Odraussa, Itävallassa, Gregor Mendel hän oli köyhien pienten maanviljelijöiden poika. Tästä syystä hän tuli noviisina vuonna 1843 Brünnin kaupungin Augustinian luostariin, jossa hänet asetettiin munkiksi.
Myöhemmin hän tuli Wienin yliopistoon vuonna 1847. Siellä hän opiskeli matematiikkaa ja luonnontieteitä sekä suoritti meteorologisia tutkimuksia mehiläisten elämästä ja kasvien viljelystä.
Vuodesta 1856 lähtien hän aloitti kokeilunsa yrittääkseen selittää perinnölliset ominaisuudet.
Hänen tutkimuksensa esitettiin "Brünnin luonnontieteelliselle seuralle" vuonna 1865. Tulokset eivät kuitenkaan ymmärtäneet aikansa älyllistä yhteiskuntaa.
Mendel kuoli Brünnissä vuonna 1884 katkerasti, koska ei saanut akateemista tunnustusta työstään, jota arvostettiin vasta vuosikymmeniä myöhemmin.
Haluatko oppia lisää genetiikasta? Lue myös Johdanto genetiikkaan.
Harjoitukset
1. (UNIFESP-2008) Kasvit A ja B keltaisilla herneillä ja tuntemattomilla genotyypeillä risteytettiin vihreitä herneitä tuottavien kasvien C kanssa. A x C-risti sai alkunsa 100% kasveista, joissa oli keltaisia herneitä, ja B x C-risti johti 50% kasveihin, joissa oli keltaisia herneitä ja 50% vihreää. Kasvien A, B ja C genotyypit ovat vastaavasti:
a) Vv, vv, VV.
b) VV, vv, Vv.
c) VV, Vv, vv.
d) vv, VV, Vv.
e) vv, Vv, VV.
c) VV, Vv, vv.
2. (Fuvest-2003) Herne-kasveissa tapahtuu yleensä itselannoitusta. Perintömekanismien tutkimiseksi Mendel ristilannoitti poistaen ponnet kasvikukasta. pitkä homotsygoottinen kasvi ja asettamalla leimaamaansa siitepölyä, joka on kerätty lyhyen homotsygoottisen kasvin kukasta. kasvu. Tällä menettelyllä tutkija
a) estänyt naisten sukusolujen kypsymisen.
b) toi naispuolisia sukusoluja, joilla on lyhytkasvuiset alleelit.
c) toi urospuoliset sukusolut alleeleineen lyhyeksi kasvuksi.
d) edisti sukusolujen kohtaamista samoilla alleeleilla korkeuden suhteen.
e) estänyt sukusolujen kohtaamisen eri alleeleilla korkeuden suhteen.
c) toi urospuoliset sukusolut alleeleineen lyhyeksi kasvuksi.
3. (Mack-2007) Oletetaan, että kasvissa geenit, jotka määrittävät lehtien ja kukkien sileät reunat sileillä terälehdillä ovat hallitsevia alleeleihinsa nähden, mikä ehtii sahalaitaisia reunoja ja kirjaimia terälehtiä. Dihybridikasvi ylitettiin hammastettujen lehtien ja sileiden terälehtien kanssa, mikä oli heterotsygoottinen tälle ominaisuudelle. Saatiin 320 siementä. Olettaen, että ne kaikki itävät, kasvien määrä, molemmilla hallitsevilla merkeillä, on:
a) 120.
b) 160.
c) 320.
d) 80.
e) 200.
a) 120.
4. (UEL-2003) Ihmisillä likinäköisyys ja vasemmanpuoleinen kyky ovat merkkejä, jotka riippuvat itsenäisesti erottuvista resessiivisistä geeneistä. Oikeakätinen, normaalinäköinen mies, jonka isä oli lyhytnäköinen ja vasenkätinen, menee naimisiin lyhytnäköisen, oikeakätisen naisen kanssa, jonka äiti oli vasenkätinen. Kuinka todennäköisesti tällä pariskunnalla on lapsi, jolla on sama fenotyyppi kuin isällä?
a) 1/2
b) 1/4
c) 1/8
d) 3/4
e) 3/8
e) 3/8