Менделов први закон или закон сегрегације фактора одређује да је свака карактеристика условљена двама факторима који су одвојени у настанку полних ћелија.
Сегрегација је последица локације гена на хромозомима и њиховог понашања током стварања гамета, кроз процес мејозе.
Монах Грегор Мендел је своје студије изводио са циљем да разуме како се различите особине преносе са једне генерације на другу.
Експерименти са грашком
Грегор Мендел је своје експерименте користио грашак из следећих разлога:
- Лако гајити и развијати у кратком периоду;
- Производња многих семена;
- Брзи репродуктивни циклус;
- Једноставност контроле оплодње биљака;
- Способност самооплодње.
У њиховим експериментима анализирано је седам карактеристика грашка: боја цвета, положај цвета на стабљици, боја семена, текстура семена, облик махуне, боја махуне и висина биљке.
Посматрајући боју семена, Мендел је схватио да је жута лоза семена увек родила 100% њиховог потомства са жутим семеном. И исто са зеленим семенкама.
Сојеви нису показали варијације, чинећи чисте сојеве. Другим речима, чисти сојеви су задржали своје карактеристике током генерација.
налази од Грегор Мендел сматрају се полазном тачком за генетске студије. Његов допринос том подручју био је неизмеран, што га је довело до тога да га се сматра „оцем генетике“.
Прелази
Пошто га је занимало како се особине преносе са једне генерације на другу, Мендел је извео другу врсту експеримента.
Овај пут је прешао између чистих линија жутог и зеленог семена, које је чинило Родитељска генерација.
Као резултат овог укрштања, 100% семена је било жуто - Ф1 генерација.
Мендел је закључио да је жуто семе доминирало над зеленим. Дакле, концепт доминантни и рецесивни гени у генетици.
Како су сва генерисана семена била жуте (генерација Ф1), Мендел је извршио самооплодњу између њих.
Резултати су изненадили Мендела, у новом соју (генерација Ф2) поново су се појавила зелена семена, у омјеру 3: 1 (жута: зелена). Односно, уочено је да су за сваке четири биљке три имале доминантно, а једно рецесивно својство.
Мендел је закључио да су боју семена одредила два фактора: један фактор за стварање жутог семена, који је доминантан, и други фактор за стварање зеленог семена, који је рецесиван.
Дакле, 1. Менделов закон може се изрећи на следећи начин:
„Све особине појединца одређују гени који се одвајају током формирања полних ћелија, а самим тим отац и мајка преносе само један ген својим потомцима.
Менделов први и други закон
Менделов први закон каже да је свака карактеристика условљена са два одвојена фактора у настанку полних ћелија.
У овом случају, Мендел је проучавао само пренос једне карактеристике. На пример, укрштено жуто семе са зеленим семеном.
ТХЕ Менделов други закон заснива се на комбинованом преносу две или више карактеристика. На пример, укрштао је зелено, грубо семе са жутим, глатким семеном.
Заједно, Менделови закони објашњавају како се наследне особине преносе са једне генерације на другу.
Кроз унакрсне студије биљака са различитим карактеристикама било је могуће доказати да оне одржавају свој интегритет током генерација.
Вежба решена
1. (ФУЦ-МТ) Укрштање зеленог грашка вв са жутим грашком Вв, потомци ће бити:
а) 100% вв, зелена;
б) 100% ВВ, жута;
ц) 50% Вв, жуто; 50% вв, зелена;
г) 25% Вв, жута; 50% вв, зелена; 25% ВВ, жута;
е) 25% вв, зелено; 50% Вв, жута; 25% ВВ, зелена.
Резолуција
Да би се проблем решио, треба извршити мешање између рецесивног зеленог грашка (вв) и доминантног хетерозиготног жутог грашка (Вв):
Вв Икс вв → настали генотипови су: вв вв вв вв
ускоро имамо 50% од Вв (жути грашак) и 50% вв (грашак).
Одговорити: Писмо Ц) 50% Вв, жута; 50% вв, зелено.
Вежбе са резолуцијом и коментарима
1. (Унифор-ЦЕ) Студент је, започињући курс генетике, приметио следеће:
И. Сваки наследни карактер одређен је паром фактора, а како се ови раздвајају у стварању полних ћелија, свака полна ћелија прима само један фактор из пара.
ИИ. Сваки пар алела присутних у диплоидним ћелијама раздваја се у мејози, тако да свака хаплоидна ћелија прима само један алел пара.
ИИИ. Пре него што започне дељење ћелија, сваки молекул ДНК се дуплира, а у митози се два добијена молекула раздвајају, одлазећи у различите ћелије.
Менделов први закон изражен је у:
а) само ја.
б) само ИИ.
в) само И и ИИ.
г) само ИИ и ИИИ.
д) И, ИИ и ИИИ.
Алтернатива ц) Само И и ИИ.
Узимајући у обзир дате исказе и исказе Менделовог Првог закона, знамо да је свака карактеристика условљена двама факторима који су одвојени у настанку полних ћелија, од којих је један мајчиног порекла, а други очинско порекло.
Хаплоидне ћелије су оне које имају само један хромозомски сет, па се не појављују у паровима. То је зато што су диплоидне ћелије раздвојене током мејозе.
2. (ПУЦ-СП) - Познато је да је код одређене пасмине мачака једнолични црни огртач условљен доминантним Б геном, а једнолични бели огртач својим рецесивним б алелом. Од укрштања пара црних мачака, обоје хетерозиготних, очекује се да ће се родити:
а) 100% црне мачке.
б) 100% беле мачке.
ц) 25% црних мачака, 50% табби и 25% белих.
г) 75% црних мачака и 25% белих мачака.
е) 100% мачака с табби-ом.
Алтернатива г) 75% црних мачака и 25% белих мачака.
На основу информација датих у питању, имамо следеће алеле:
Уједначени црни капут - Б (доминантан алел)
Униформирани бели мантил - б
Из мешавине црних мачака имамо:
Бб к Бб, са следећим пропорцијама: ББ, Бб, Бб и бб. Тако ће 75% (ББ, Бб, Бб) мачака имати црну длаку, а 25% (бб) ће имати белу длаку.
3. (Унифесп-2008) Биљка А и биљка Б, са жутим грашком и непознатих генотипова, укрштене су са биљкама Ц које производе зелени грашак. Крст А к Ц потиче са 100% биљака са жутим грашком, а Б к Ц крст резултирао је са 50% биљака са жутим грашком и 50% зеленим. Генотипови биљака А, Б и Ц су,
а) Вв, вв, ВВ.
б) ВВ, вв, Вв.
в) ВВ, Вв, вв.
г) вв, вв, вв.
д) вв, вв, вв
Алтернатива ц) ВВ, Вв, вв.
Биљке А и Б производе жути грашак, а укрштањем су произвели 100% жути грашак. То указује да је особина условљена доминантним алелом (ВВ или Вв).
У прелазу између биљака Б и Ц, настало је 50% биљака жутог грашка и 50% биљака зеленог грашка.
Стога је карактеристични зелени грашак условљен рецесивним алелом (вв) и мора бити присутан у биљци Б и биљци Ц.
Тако имамо:
Биљка А (ВВ) - хомозиготни жути грашак.
Биљка Б (Вв) - хетерозиготни жути грашак.
Биљка Ц (вв) - хомозиготни зелени грашак.