De eerste wet van Mendel of de wet van scheiding van factoren bepaalt dat elk kenmerk wordt bepaald door twee factoren die gescheiden zijn bij de vorming van gameten.
Segregatie is een gevolg van de locatie van genen op chromosomen en hun gedrag tijdens de vorming van gameten, via het meioseproces.
De monnik Gregor Mendel voerde zijn studies uit met als doel te begrijpen hoe verschillende kenmerken van de ene generatie op de andere werden overgedragen.
Erwtenexperimenten
Gregor Mendel voerde zijn experimenten uit met erwten om de volgende redenen:
- Makkelijk te kweken en te ontwikkelen in korte tijd;
- Productie van veel zaden;
- Snelle voortplantingscyclus;
- Eenvoudige regeling van plantenbemesting;
- Mogelijkheid tot zelfbevruchting.
Hun experimenten analyseerden zeven kenmerken van erwten: bloemkleur, bloempositie op stengel, zaadkleur, zaadtextuur, peulvorm, peulkleur en planthoogte.
Door de kleur van de zaden te observeren, realiseerde Mendel zich dat de gele zaadlijn altijd 100% van hun nakomelingen met gele zaden produceerde. En hetzelfde geldt voor de groene zaden.
De stammen vertoonden geen variaties en vormden pure stammen. Met andere woorden, de pure soorten behielden hun eigenschappen door de generaties heen.
de bevindingen van Gregor Mendel worden beschouwd als het startpunt voor genetische studies. Zijn bijdrage aan het gebied was enorm, waardoor hij werd beschouwd als de "vader van de genetica".
overtochten
Omdat hij geïnteresseerd was in hoe eigenschappen van de ene generatie op de andere werden doorgegeven, voerde Mendel een ander soort experiment uit.
Deze keer kruiste hij tussen zuivere lijnen van gele zaden en groene zaden, die de. vormden Ouderlijke generatie.
Als gevolg van deze kruising was 100% van de zaden geel - F1-generatie.
Mendel concludeerde dat het gele zaad dominant was over het groene zaad. Zo is het concept van dominante en recessieve genen bij genetica.
Omdat alle gegenereerde zaden geel waren (generatie F1), voerde Mendel zelfbevruchting tussen hen uit.
De resultaten verrasten Mendel, in de nieuwe soort (Generation F2) verschenen weer groene zaden, in een verhouding van 3:1 (geel: groen). Dat wil zeggen, er werd waargenomen dat voor elke vier planten er drie het dominante kenmerk hadden en één het recessieve kenmerk.
Mendel concludeerde dat zaadkleur werd bepaald door twee factoren: een factor voor het genereren van gele zaden, die dominant is, en een andere factor voor het genereren van groene zaden, die recessief is.
De eerste wet van Mendel kan dus als volgt worden weergegeven:
"Alle kenmerken van een individu worden bepaald door genen die worden gescheiden tijdens de vorming van gameten, en dus geven vader en moeder slechts één gen door aan hun nakomelingen."
De eerste en tweede wet van Mendel
De eerste wet van Mendel zegt dat elk kenmerk wordt bepaald door twee afzonderlijke factoren bij de vorming van gameten.
In dit geval bestudeerde Mendel alleen de overdracht van een enkel kenmerk. Bijvoorbeeld gele zaden gekruist met groene zaden.
DE De tweede wet van Mendel het is gebaseerd op de gecombineerde overdracht van twee of meer kenmerken. Zo kruiste hij bijvoorbeeld groene, ruwe zaden met gele, gladde zaden.
Alles bij elkaar genomen, verklaren de wetten van Mendel hoe erfelijke eigenschappen van de ene generatie op de andere worden overgedragen.
Door kruisingsstudies van planten met verschillende kenmerken was het mogelijk om te bewijzen dat ze generaties lang hun integriteit behouden.
Oefening opgelost
1. (FUC-MT) Door groene erwten vv te kruisen met gele erwten Vv, zullen de nakomelingen zijn:
a) 100% vv, groen;
b) 100% VV, geel;
c) 50% Vv, geel; 50% v.v. groen;
d) 25% Vv, geel; 50% v.v. groen; 25% VV, geel;
e) 25% vv, groen; 50% Vv, geel; 25% VV, groen.
Resolutie
Om het probleem op te lossen, moet een kruising tussen recessieve groene erwten (vv) en dominante heterozygote gele erwten (Vv) worden uitgevoerd:
Vv X vv → de oorspronkelijke genotypen zijn: vv vv vv vv
binnenkort hebben we 50% van Vv (gele erwten) en 50% vv (doperwten).
Antwoord: Letter C) 50% Vv, geel; 50% vv, groen.
Oefeningen met resolutie en opmerkingen
1. (Unifor-CE) Een student merkte bij aanvang van de cursus Genetica het volgende op:
IK. Elk erfelijk karakter wordt bepaald door een paar factoren, en aangezien deze zich scheiden in de vorming van gameten, ontvangt elke gameet slechts één factor van het paar.
II. Elk paar allelen dat aanwezig is in diploïde cellen, scheidt zich in meiose, zodat elke haploïde cel slechts één allel van het paar ontvangt.
III. Voordat de celdeling begint, dupliceert elk DNA-molecuul zichzelf en bij mitose scheiden de twee resulterende moleculen zich en gaan ze naar verschillende cellen.
De eerste wet van Mendel wordt uitgedrukt in:
a) Ik, alleen.
b) II, alleen.
c) Alleen I en II.
d) Alleen II en III.
e) I, II en III.
Alternatief c) Alleen I en II.
Gezien de gegeven uitspraken en de uitspraken van de eerste wet van Mendel, weten we dat elk kenmerk is geconditioneerd door twee factoren die gescheiden zijn bij de vorming van gameten, waarvan er één van moederlijke oorsprong is en de andere van vaderlijke afkomst.
Haploïde cellen zijn cellen die slechts één chromosomale set hebben, dus ze verschijnen niet in paren. Dit komt omdat diploïde cellen tijdens meiose werden gescheiden.
2. (PUC-SP) - Het is bekend dat bij een bepaald kattenras de uniforme zwarte vacht wordt bepaald door een dominant B-gen en de uniforme witte vacht door het recessieve b-allel. Uit de kruising van een paar zwarte katten, beide heterozygoot, wordt verwacht dat ze zullen worden geboren:
a) 100% zwarte katten.
b) 100% witte katten.
c) 25% zwarte katten, 50% tabby en 25% wit.
d) 75% zwarte katten en 25% witte katten.
e) 100% gestreepte katten.
Alternatief d) 75% zwarte katten en 25% witte katten.
Op basis van de informatie in de vraag hebben we de volgende allelen:
Uniforme zwarte vacht - B (Dominant allel)
Uniforme witte jas - b
Uit de kruising tussen zwarte katten hebben we:
Bes x Bb, met de volgende verhoudingen: BB, Bb, Bb en bb. Zo zal 75% (BB, Bb, Bb) van de katten een zwarte vacht hebben en 25% (bb) een witte vacht.
3. (Unifesp-2008) Plant A en plant B, met gele erwten en van onbekende genotypen, werden gekruist met planten C die groene erwten produceren. De A x C-kruising is ontstaan uit 100% planten met gele erwten en de B x C-kruising resulteerde in 50% planten met gele erwten en 50% groen. De genotypen van planten A, B en C zijn respectievelijk
a) Vv, vv, VV.
b) VV, vv, Vv.
c) VV, Vv, vv.
d) vv, vv, vv.
e) vv, vv, vv
Alternatief c) VV, Vv, vv.
Planten A en B produceren gele erwten en in de kruising produceerden ze 100% gele erwten. Dit geeft aan dat de eigenschap wordt bepaald door een dominant allel (VV of Vv).
In de kruising tussen plant B en C zijn 50% gele erwtenplanten en 50% groene erwtenplanten ontstaan.
Daarom is de karakteristieke groene erwt geconditioneerd door een recessief allel (vv) en moet het aanwezig zijn in plant B en plant C.
Dus we hebben:
Plant A (VV) - homozygote gele erwt.
Plant B (Vv) - heterozygote gele erwt.
Plant C (vv) - homozygote groene erwt.
