Vsebina
- Preučene značilnosti rastlin graha
- Opraševanje rastlin z grahom
- Monohybrid vs. Dihybrid Cross
- Zakon ločitve
- Mendelsov drugi poskus
- Mendelsov zakon o neodvisnem izboru: opredelitev in razlaga
- Dihybrid Punnett Square: Primer neodvisnega primera
- Neodvisni izbor v primerjavi z geni
Gregor Mendel je znan kot oče moderne genetike. Kariero avgustovskega meniha je preživel z malo strastjo do preučevanja dednih lastnosti, med letoma 1856 in 1863 pa je gojil in raziskoval do 29.000 rastlin graha.
V Mendelsovi prvi slavni seriji eksperimentov je ustanovil Mendelsa zakon segregacije, ki danes pravi, da vsak gametaali spolne celice je enako verjetno, da bo prejel dano alel od staršev. (Alel je različica gena; vsak gen ima običajno dva, na primer R za okrogla semena v rastlinah graha in r za nagubana semena.)
Na koncu tega dela se je Mendel lotil predstavitve zakon o neodvisnem izboru, ki to navaja drugačen geni ne vplivajo drug na drugega glede razvrščanja alelov v gamete. Kot je opisano, obstaja nekaj izjem od pravila.
Preučene značilnosti rastlin graha
Mendel je svoje delo začel s preučevanjem sedmih značilnosti rastlin graha, za katere je opazil, da se pojavljajo v dveh različnih različicah:
Opraševanje rastlin z grahom
Rastline graha se lahko samoprašijo, kar je Mendel, ki se mu je moral izogniti pri svojem delu na neodvisnem izboru, saj je posebej gledal na dednost več lastnosti. Zato je v glavnem uporabljal navzkrižno opraševanjeali razmnoževanje med različnimi rastlinami.
To je Mendelu omogočilo nadzor nad specifično gensko vsebino rastlin, ki jih je sčasoma vzrejal, saj je lahko prepričan o specifični sestavi obeh staršev, ne glede na to, iz česar so se pokazali njegovi poskusi.
Monohybrid vs. Dihybrid Cross
Mendel je v svojih zgodnjih poskusih s samoopraševanjem gojil rastline graha za samo eno lastnost (npr. Barvo semen). To je storil s pomočjo monohibridni križ, ki je vzreja dveh rastlin z identičnim hibridnim genotipom, kot je Rr.
Te rastline so bile del generacije F1, starševske (P) rastline graha so imele genotipa RR in rr za vsak primer. S križanjem rastlin F1 med seboj nastane generacija F2.
A dihibridni križ dovolil Mendelu, da hkrati preuči dednost dveh lastnosti, kot sta oblika semena in barva pod. Te rastline so bile križci med starši, ki so imeli kopijo obeh alelov za vsako lastnost, zato sta imela genotipe oblike RrPp.
Zakon ločitve
Ker je Mendel iz svojih monohidričnih križev videl, da je vsaka gameta enako verjetno, da bo od starša dobila določeno lastnost, s čimer je vzpostavila zakon segregacije, je napovedal, da se bo to pokazalo v več lastnostih hkrati.
Mendel je s pogledom na te podatke predvidel, da dedovanje ene značilnosti ne vpliva na dedovanje drugačnega, vendar je moral, da to potrdi, opraviti še nekaj dela.
Mendelsov drugi poskus
Mendel je zdaj uporabil svoje rastline graha za oceno rezultatov dihidričnih križnic, ne pa monohibridnih križancev. To mu je omogočilo določitev dednosti več značilnosti, povezanih z več geni.
Mendel je to napovedal če so bile lastnosti podedovane neodvisno ena od druge, ti križi bi ustvarili štiri možne kombinacije obeh lastnosti (npr. za obliko semena in barvo semena, okroglo rumena, okroglo-zelena, nagubana-rumena, nagubana-zelena) v fiksnem fenotipskem razmerju 9:3:3:1, v nekem vrstnem redu. To so storili zaradi majhnih statističnih nihanj.
Mendelsov zakon o neodvisnem izboru: opredelitev in razlaga
The zakon o neodvisnem izboru navaja, da so aleli dveh (ali več) različnih genov med tvorbo gamete razvrščeni neodvisno, kar pomeni, da aleli ne vplivajo drug na drugega ali na njihovo dednost.
Če ne bi bilo določenih čudov kromosomskega vedenja, bi ta zakon v vseh okoliščinah verjetno veljal. Toda različne lastnosti so v resnici včasih podedovane skupaj, kot boste videli.
Dihybrid Punnett Square: Primer neodvisnega primera
V dihidbridnem kvadratku Punnett so v mrežo nameščene vse možne alelne kombinacije staršev z enakimi genotipi za dve lastnosti. Te kombinacije so oblike AB, Ab, aB in ab. Tako ima mreža šestnajst kvadratov, naslovi vrstic in stolpcev pa so štirje čez in štiri navzdol, označeni z zgornjimi kombinacijami.
Ko se hkrati pregleduje več kot dve lastnosti, postane uporaba Punnettovega kvadrata zelo okorna. Trihibridni križ bi na primer potreboval mrežo od osem do osem, kar je hkrati zamudno in dolgotrajno.
Neodvisni izbor v primerjavi z geni
Rezultati križanja Mendelsovega dihibrida se odlično uporabljajo za rastline graha, vendar ne pojasnjujejo v celoti dednosti drugih organizmov. Zahvaljujoč temu, kar je o kromosomih danes znano, lahko razlike v zakonu neodvisnega sortimenta, ki jih opazimo skozi čas, pripišemo temu, kar je znano kot genska povezava.
Pri nastajanju gamete se pogosto pojavlja proces, imenovan genska rekombinacija, ki vključuje izmenjavo majhnih kosov homolognih kromosomov. Na ta način se geni, ki so fizično blizu skupaj, transportirajo skupaj, kadar koli se pojavi določena oblika rekombinacije, s čimer se določi povezani geni dedno v skupinah.
Povezane teme: