Pierwsze prawo Mendla, zwane także Ustawa o segregacji czynników, został sformułowany przez Gregor John Mendel i została opublikowana w latach 1865-1866.
Prawo to stanowi, że każda cecha człowieka jest determinowana przez parę czynników, które są rozdzielone w tworzeniu gamet.
Każda gameta – od matki i od ojca – zawiera tylko jeden czynnik (gen), który po zjednoczeniu decyduje o cechach nowego osobnika. Aby dojść do tego wniosku, Mendel wykonał krzyże z groszkiem.
Odkrycia Mendla umożliwiły wielkie postępy w badaniach nad: dziedziczność, czyli o tym, jak cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie. Z tego powodu Mendel jest uważany za ojciec genetyki.
Zobacz, co mówi to prawo:
Wszystkie cechy jednostki są zdeterminowane przez geny, które segregują, oddzielają, podczas tworzenia gamet, tak że ojciec i matka przekazują swojemu tylko jeden gen potomków.
Eksperymenty Mendla
Mendel był zainteresowany tym, jak cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie i w tym celu eksperymentował słodki groszek (pisum sativa). Cechy tej rośliny, które sprawiły, że Twoje doświadczenie było udane, to:
- Krótki cykl życia;
- Zdolny do samozapłodnienia;
- Łatwa uprawa;
- Duża liczba potomków;
- Łatwo zobaczyć kolory i kształty.
Do przeprowadzenia eksperymentu Mendel użył czysta linia roślin. Aby mieć pewność, że są czyste, konieczne było, aby przez 6 pokoleń osobniki powstałe w wyniku zapłodnienia miały tę samą charakterystykę.
Na przykład, jeśli przez 6 pokoleń rośliny z żółtymi nasionami wytworzyły tylko żółte nasiona, uważano je za czyste. Gdyby wśród tych 6 pokoleń jakakolwiek roślina miała zielone nasiona, nie zostałaby użyta w eksperymencie.
Po dwóch latach sprawdzania czystości roślin Mendel zaczął krzyżować, aby zrozumieć, w jaki sposób cechy są przekazywane między pokoleniami. W każdym eksperymencie Mendel przeanalizował tylko jedną cechę, zobacz, jakie cechy zostały przeanalizowane w tych eksperymentach:
- Kolor nasion;
- Tekstura nasion;
- Kształt strąków;
- kolor powłoki;
- kolor strąka;
- Wysokość roślin;
- Stanowisko kwiatów.
Kolor nasion grochu
Aby przeprowadzić doświadczenie z charakterystycznym „kolorem nasion”, Mendel skrzyżował czysto zielone nasiono (vv) z czysto żółtym nasionem (VV). Te dwa nasiona są uważane za pokolenie rodzicielskie.
Wszystkie nasiona pochodzące z tego nawożenia były żółte (Vv) i to pokolenie nazwano F1. Nasiona te uznano za hybrydy, ponieważ były potomkami roślin o różnych cechach.
Następnie nasiona F1 zostały samozapłodnione i wynik tego krzyżowania to: 3 nasiona żółte i 1 nasiono zielone, czyli 75% żółty i 25% zielony. Zobacz poniższy schemat:
Na podstawie tego eksperymentu Mendel wywnioskował, że istnieją dwa czynniki, które determinują kolor nasion grochu, z których jednym był: dominujący, żółty i inne recesywny, zielony.
Wnioski z pierwszego prawa Mendla
- Każda cecha jednostki jest określona przez parę genów (lub czynników);
- Indywidualne cechy są dziedziczne;
- Cechy są przekazywane przez geny;
- Osobniki dziedziczą jeden gen od ojca i jeden gen od matki dla każdej cechy.
Można więc powiedzieć, że wszystkie cechy poszczególnych osób, takie jak kolor włosów, kolor kształt oczu lub nosa, tworzy para genów, z których jeden pochodzi od matki, a drugi Ojca.
Oddzielenie tych genów odbywa się w procesie mejozy, który dzieli gametę na dwie części. W momencie zapłodnienia gamety łączą się i tworzą parę czynników, które determinują charakter nowego osobnika.
dowiedz się więcej o gen.
Ćwiczenia z pierwszego prawa Mendla
1 - Podczas krzyżowania dwóch żółtych groszków hybrydowych (Vv), które będą potomkami? Uważaj, że zielony kolor jest charakterystyczny dla genu recesywnego.
a) 100% Vv żółty;
b) 50% żółty Vv; 50% zielony vv
c) 25% żółty VV; 50% żółty Vv; 25% zielony vv
d) 75% żółty Vv; 25% zielony vv
Rozkład:
Krzyżowanie dwóch żółtych groszków hybrydowych (Vv x Vv) daje następujące kombinacje:
- żółty VV; żółty Vv; żółty Vv; zielony ww.
Dlatego poprawną odpowiedzią jest litera c.
2 - Krzyżówka krzyżówki żółtego groszku (Vv) z groszkiem zielonym (vv) generuje następujące potomstwo:
a) 50% żółty Vv; 50% zielony vv
b) 75% żółty Vv; 25% zielony vv
c) 50% żółty VV; 50% zielony vv
d) 25% żółtego Vv; 75% zielony vv
Rozkład:
Krzyżówka groszku żółtego i groszku zielonego (Vv x vv) daje następujące potomstwo:
- Żółty Vv; żółty Vv; zielony vv; zielony ww.
Dlatego poprawną odpowiedzią jest litera a.
Jakie są prawa Mendla?
Wnioski, do których doszedł Mendel ze skrzyżowania roślin, zostały opisane w trzech prawach, zobacz, co mówią drugie i trzecie prawo Mendla:
Drugie prawo Mendla
W celu sformułowania drugiego prawa Mendel przeszedł rośliny o różnych cechachW tym przypadku żółte i gładkie nasiona grochu oraz zielony i pomarszczony groszek.
W pokoleniu F2 tej krzyżówki powstały gładkie i pomarszczone zielone nasiona oraz gładkie i pomarszczone nasiona żółte. Ten wynik doprowadził do ustalenia, że cechy są określane niezależnie wzajemnie.
Nazywany również Prawo niezależnej segregacji genów lub dybrydyzmu, prawo to ma następujące stwierdzenie:
Różnice w jednym elemencie są dziedziczone niezależnie od różnic w innych elementach.
Trzecie Prawo Mendla
Trzecie Prawo Mendla, zwane także Niezależne Prawo Dystrybucjistwierdza, że czynnik dominujący determinuje cechy osobników hybrydowych.
Osoby hybrydowe to te, które mają czynnik recesywny i czynnik dominujący. W takich przypadkach czynnik dominujący maskuje recesywny i objawia się jako fenotyp.
Trzecie prawo jest uważane za podsumowanie dwóch pierwszych ustaw i służy do celów edukacyjnych. Z tego powodu często można znaleźć materiały, które uwzględniają istnienie tylko dwóch praw.
Dowiedz się więcej o prawa Mendla.
Kim był Gregor Mendel?
Mendel (1822 - 1884) był Austriakiem, synem chłopów i w wieku 21 lat wstąpił do klasztoru św. Augustyna. Dzięki kontaktowi z pracą rodziców w młodym wieku zainteresował się roślinami.
Po wstąpieniu do Instytutu Filozofii Olmutza mógł pogłębić studia nad roślinami, aw 1843 rozpoczął nauczanie przedmiotów przyrodniczych i poświęcił się hodowli roślin.
Ze względu na swoje badania i ważny wkład w badania dziedziczności Mendel jest uważany za ojca genetyki.
Zobacz także znaczenie dziedziczność, genom i DNA.