Pierwsze Prawo Mendla lub Prawo Segregacji Czynników określa, że każda cecha jest uwarunkowana przez dwa czynniki, które są rozdzielone w tworzeniu gamet.
Segregacja jest konsekwencją lokalizacji genów na chromosomach i ich zachowania podczas tworzenia gamet poprzez proces mejozy.
Mnich Gregor Mendel przeprowadził swoje badania w celu zrozumienia, w jaki sposób różne cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie.
Eksperymenty na grochu
Gregor Mendel przeprowadził swoje eksperymenty z groszkiem z następujących powodów:
- Łatwy w uprawie i rozwoju w krótkim czasie;
- Produkcja wielu nasion;
- Szybki cykl reprodukcyjny;
- Łatwość kontrolowania nawożenia roślin;
- Zdolność do samozapłodnienia.
W ich eksperymentach przeanalizowano siedem cech grochu: kolor kwiatu, położenie kwiatu na łodydze, kolor nasion, teksturę nasion, kształt strąków, kolor strąków i wysokość rośliny.
Obserwując kolor nasion, Mendel zdał sobie sprawę, że linia żółtych nasion zawsze dawała 100% potomstwa z żółtymi nasionami. I to samo z zielonymi nasionami.
Szczepy nie wykazywały zmienności, stanowiąc czyste szczepy. Innymi słowy, czyste szczepy zachowywały swoje właściwości przez pokolenia.
ustalenia Grzegorz Mendel są uważane za punkt wyjścia do badań genetycznych. Jego wkład w ten obszar był ogromny, co sprawiło, że został uznany za „ojca genetyki”.
Przejścia
Ponieważ interesowało go, jak cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie, Mendel przeprowadził inny rodzaj eksperymentu.
Tym razem skrzyżował czyste linie żółtych nasion i zielonych nasion, które stanowiły Pokolenie rodzicielskie.
W wyniku tego krzyżowania 100% nasion było żółte - Pokolenie F1.
Mendel doszedł do wniosku, że żółte nasiona dominowały nad zielonymi. Tak więc koncepcja geny dominujące i recesywne w genetyce.
Ponieważ wszystkie wyhodowane nasiona były żółte (pokolenie F1), Mendel dokonał między nimi samozapłodnienia.
Wyniki zaskoczyły Mendla, w nowym szczepie (Generacja F2) ponownie pojawiły się zielone nasiona w proporcji 3:1 (żółte: zielone). Oznacza to, że zaobserwowano, że na każde cztery rośliny trzy miały cechę dominującą, a jedna cechę recesywną.
Mendel doszedł do wniosku, że kolor nasion był determinowany przez dwa czynniki: jeden czynnik generujący żółte nasiona, który jest dominujący, oraz drugi czynnik generujący zielone nasiona, który jest recesywny.
Tak więc I Prawo Mendla można sformułować w następujący sposób:
„Wszystkie cechy osobnika są determinowane przez geny, które są rozdzielone podczas tworzenia gamet, a zatem ojciec i matka przekazują potomkom tylko jeden gen”.
Pierwsze i drugie prawo Mendla
Pierwsze prawo Mendla mówi, że każda cecha jest uwarunkowana przez dwa oddzielne czynniki w tworzeniu gamet.
W tym przypadku Mendel badał tylko transmisję jednej cechy. Na przykład skrzyżowane żółte nasiona z zielonymi nasionami.
TEN Drugie prawo Mendla opiera się na połączonej transmisji dwóch lub więcej charakterystyk. Na przykład skrzyżował zielone, szorstkie nasiona z żółtymi, gładkimi nasionami.
Podsumowując, Prawa Mendla wyjaśniają, w jaki sposób cechy dziedziczne są przekazywane z pokolenia na pokolenie.
Dzięki badaniom krzyżowym roślin o różnych cechach udało się wykazać, że zachowują one swoją integralność przez pokolenia.
Ćwiczenie rozwiązane
1. (FUC-MT) Skrzyżowanie zielonego groszku vv z żółtym groszkiem Vv, potomkowie będą:
a) 100% vv, zielony;
b) 100% VV, żółty;
c) 50% Vv, żółty; 50% vv, zielony;
d) 25% Vv, żółty; 50% vv, zielony; 25% VV, żółty;
e) 25% vv, zielony; 50% Vv, żółty; 25% VV, zielony.
Rozkład
Aby rozwiązać ten problem, należy przeprowadzić krzyżowanie recesywnego zielonego groszku (vv) z dominującym heterozygotycznym żółtym groszkiem (Vv):
Vv x vv → powstałe genotypy to: vv vv vv vv
wkrótce mamy 50% Vv (żółty groszek) i 50% vv (zielony groszek).
Odpowiadać: litera C) 50% Vv, żółty; 50% vv, zielony.
Ćwiczenia z rozdzielczością i komentarzami
1. (Unifor-CE) Student, rozpoczynając kurs z Genetyki, zauważył, co następuje:
JA. Każda dziedziczna cecha jest zdeterminowana przez parę czynników, a ponieważ te rozdzielają się w tworzeniu gamet, każda gameta otrzymuje tylko jeden czynnik z pary.
II. Każda para alleli obecnych w komórkach diploidalnych rozdziela się w mejozie, tak że każda komórka haploidalna otrzymuje tylko jeden allel z pary.
III. Zanim rozpocznie się podział komórki, każda cząsteczka DNA powiela się, aw mitozie dwie powstałe cząsteczki rozdzielają się, trafiając do różnych komórek.
Pierwsze prawo Mendla wyraża się w:
a) tylko ja.
b) tylko II.
c) tylko I i II.
d) tylko II i III.
e) I, II i III.
Alternatywa c) tylko I i II.
Biorąc pod uwagę podane twierdzenia i twierdzenia Pierwszego Prawa Mendla, wiemy, że każda cecha jest uwarunkowane dwoma czynnikami, które są rozdzielone w tworzeniu gamet, z których jeden jest pochodzenia matczynego, a drugi pochodzenie ojcowskie.
Komórki haploidalne to te, które mają tylko jeden zestaw chromosomów, więc nie występują parami. Dzieje się tak, ponieważ komórki diploidalne zostały oddzielone podczas mejozy.
2. (PUC-SP) - Wiadomo, że u niektórych ras kotów jednolita czarna sierść jest uwarunkowana dominującym genem B, a jednolita biała sierść recesywnym allelem b. Ze skrzyżowania pary czarnych kotów, obu heterozygotycznych, oczekuje się, że urodzą się:
a) 100% czarne koty.
b) 100% białe koty.
c) 25% kotów czarnych, 50% pręgowanych i 25% białych.
d) 75% czarnych kotów i 25% białych kotów.
e) 100% pręgowanych kotów.
Alternatywa d) 75% czarnych kotów i 25% białych kotów.
Na podstawie informacji podanych w pytaniu mamy następujące allele:
Jednolita czarna sierść - B (allel dominujący)
Jednolity biały płaszcz - b
Z krzyżówki czarnych kotów mamy:
Bb x Bb, w proporcjach: BB, Bb, Bb i bb. Zatem 75% (BB, Bb, Bb) kotów będzie miało czarną sierść, a 25% (bb) białą.
3. (Unifesp-2008) Rośliny A i B, z żółtym groszkiem i nieznanych genotypów, skrzyżowano z roślinami C, które produkują zielony groszek. Krzyżówka A x C dała 100% roślin z żółtym groszkiem, a krzyżówka B x C dała 50% roślin z żółtym groszkiem i 50% zielonym. Genotypy roślin A, B i C to odpowiednio
a) Ww, ww, Ww.
b) WW, WW, WW.
c) WW, Ww, Ww.
d) ww, ww, ww.
e) vv, vv, vv
Alternatywa c) VV, Vv, vv.
Rośliny A i B produkują żółty groszek, aw krzyżówce wyprodukowały 100% żółtego grochu. Wskazuje to, że cecha jest uwarunkowana dominującym allelem (VV lub Vv).
W skrzyżowaniu roślin B i C powstało 50% roślin grochu żółtego i 50% roślin grochu zielonego.
Dlatego charakterystyczny zielony groszek jest uwarunkowany allelem recesywnym (vv) i musi być obecny w roślinie B i roślinie C.
Więc mamy:
Roślina A (VV) - homozygotyczny żółty groszek.
Roślina B (Vv) - heterozygotyczny groszek żółty.
Roślina C (vv) - homozygotyczny zielony groszek.
