Prawa Mendla zostały sformułowane przez: Grzegorz Mendel, który przez lata swojego życia poświęcił się zrozumieniu, w jaki sposób cechy jednostek przekazywane są z pokolenia na pokolenie.
Dzięki jego wkładowi w badania dziedziczność, Mendel jest uważany za „ojciec genetyki”. Zasady opracowane przez Mendla nazywane są również genetyką Mendla i stanowią podstawę genetyki klasycznej.
W czasie jego badań środowisko naukowe nie rozpoznało jego odkryć, było to tylko od 1900 roku, po śmierci Mendla, naukowcy i genetycy odkryli na nowo swoje studia.
Pierwsze i drugie prawo Mendla
Jeszcze przed Mendlem inni naukowcy poświęcili się zrozumieniu zjawiska dziedziczności, ale to Mendel odniósł sukces w tych eksperymentach, zwłaszcza ze względu na roślinę, której użył, słodki groszek (Pisum sativum).
Groch ten miał pewne cechy, które ułatwiały obserwację wyników: krótki cykl życia, łatwy uprawa, zdolność do samozapłodnienia, duża liczba potomstwa i łatwość bycia zauważony.
Na odkrycia Mendla wpłynęły: Teoria ewolucji
od Karola Darwina, który opisał, że wszystkie gatunki mają wspólnego przodka i że ewolucja z biegiem czasu doprowadziła do powstania wszystkich gatunków na planecie.Zobacz także znaczenie Teoria ewolucji.
Pierwsze prawo Mendla
Pierwsze Prawo Mendla, zwane także Ustawa o segregacji czynników, stwierdza, że na każdą cechę jednostki składają się dwa czynniki, jeden od matki, drugi od ojca. Zobacz definicję tego prawa:
Wszystkie cechy jednostki są zdeterminowane przez geny, które segregują, oddzielają, podczas tworzenia gamet, tak że ojciec i matka przekazują swojemu tylko jeden gen potomków.
Aby dojść do takiego wniosku, Mendel zdefiniował obserwowaną cechę, w tym przypadku „kolor nasion”, i dokonał skrzyżowania dwóch czystych nasion. Nasiona czyste to takie, które przez 6 pokoleń rozmnażają tylko nasiona tego samego koloru.
W ten sposób dokonano krzyżówki pomiędzy nasionami zielonego groszku (vv) i nasionami żółtego groszku (VV). Ta krzyżówka nazywana jest pokoleniem rodzicielskim i dała jedynie żółte nasiona (Vv), które nazwano pokoleniem F1.
Nasiona pokolenia F1 zostały samozapłodnione, w wyniku czego Mendel uzyskał trzy żółte nasiona i jedno zielone nasiono, jak pokazano na poniższym rysunku:
W wyniku tego eksperymentu Mendel doszedł do wniosku, że cechy są tworzone przez pary czynników i że istnieje czynniki dominujące i recesywne. W tym przypadku kolor żółty jest dominujący, a zielony recesywny.
Zatem z tego wyniku wnioskuje się, że cechy są tworzone przez parę czynników, które są dziedziczne i przekazywane przez geny, przy czym jeden gen pochodzi od matki, a drugi od ojciec.
Dowiedz się więcej o Pierwsze prawo Mendla i dziedziczność.
Drugie prawo Mendla
Drugie prawo Mendla jest również nazywane Niezależne prawo segregacji lub dybrydyzm i mówi, że jedna cecha nie jest powiązana z inną. Zobacz oświadczenie:
Różne cechy są dziedziczone niezależnie od zaobserwowanych różnic w innych cechach.
Aby dojść do tego wniosku, Mendel zaobserwował, jak transmisja więcej niż jednej funkcji w tym samym czasie i w tym celu skrzyżował żółte i gładkie nasiona oraz zielone i pomarszczone nasiona, obydwa z czystych roślin.
W żółte i gładkie nasiona miał cechy dominujące (VVRR) i pomarszczone zielone nasiona miał cechy recesywne (vvrr). W wyniku pierwszego nawożenia wszystkie nowe nasiona były żółte i gładkie.
Następnie z nasionami mieszańca F1 (VvRr) Mendel dokonał samozapłodnienia i w rezultacie uzyskał różne cechy, czyli fenotypy, jak pokazano w tabeli:
W wyniku tego krzyżowania uzyskano nasiona o różnych fenotypach: 9 żółtych i gładkich, 3 zielone i gładkie, 3 żółte i pomarszczone oraz 1 zielone i pomarszczone.
Po przeprowadzeniu tego eksperymentu Mendel doszedł do wniosku, że cechy są przekazywane niezależnie, to znaczy nie są ze sobą powiązane. W tym przypadku oznaczało to, że żółte nasiona niekoniecznie byłyby gładkie, a zielone niekoniecznie byłyby szorstkie.
Zobacz także znaczenie gen, genom i DNA.