Jakie jest pierwsze prawo Mendla?

Pierwsze prawo Mendla składa się z zasada dominacji. Zasada ta wskazuje, że krzyżowanie się dwóch osobników o czystych cechach genetycznych (pokolenie rodzicielskie P) musi prowadzić do synowskiego pokolenia (F1) heterozygotycznych hybryd i jednorodnych cech fizycznych.

Wynik mieszaniny rodziców w pokoleniu P jest wyjaśniony dzięki dominacji pewnych cech genetycznych lub alleli nad innymi. Mendelowi udało się wyjaśnić tę zasadę, krzyżując rośliny pokolenia P i uzyskując w rezultacie rośliny o jednorodnym wyglądzie, równe jednemu z osobników pokolenia rodzicielskiego.

Prawo dominacji wskazuje, że cechy fizyczne lub allele rodziców są równie prawdopodobne, że zostaną przekazane dzieciom, jednak wśród tych alleli są takie, które są dominujące, a inne recesywne. Dominującymi będą te, które z większym prawdopodobieństwem pojawią się w kolejnych pokoleniach.

Gregor Mendel był austriackim mnichem botanikiem, który poświęcił większość swojego życia na badania nad tym, co później stanie się współczesnym prawem genetyki. Wynik ich eksperymentów opierał się na obserwacji wyników między krzyżami roślin grochu o cechach czystych i hybrydowych.

Podczas pobytu w klasztorze Mendel przekroczył ponad 5000 okazów roślin grochu w celu opracowania osobników o czystych cechach, które później posłużyłyby jako pokolenie P..

W 1886 r. Ustanowił trzy prawa genetyki, które zostaną odzyskane w XX wieku przez naukowców i genetyków (Starr, Evers i Starr, 2011).

Po przywróceniu praw Mendla opracowano instrumenty, takie jak tabela Punnetta, tabela, w której można mieszać allele organizmów diploidalnych w celu określenia prawdopodobieństwa, że ​​jednostka pokolenia F1 lub F2 odziedziczy cechy jednego z jego rodziców.

Krzyże i eksperymenty Mendla

Mendel przeszedł i eksperymentował z około 5000 roślin grochu, aby uzyskać osobniki o czystych cechach. Osoby te były później wykorzystywane przez niego jako pokolenie rodzicielskie (P) do tworzenia krzyżówek między czystymi jednostkami i ustanawiania pierwszych zasad ogólnego dziedziczenia, obecnie znanych jako prawa Mendla (Mendel i Corcos, 1966).

Pierwszym prawem Mendla jest prawo dominacji, drugie prawo o segregacji, a trzecie prawo niezależnego stowarzyszenia. Przepisy te stworzyły podstawy do późniejszych badań genetycznych i zostały uwzględnione dopiero w XX wieku (Hasan, 2005).

Podczas gdy Mendel krzyżował rośliny grochu, zaczął dostrzegać pewne interesujące wzory.

Podczas krzyżowania czystych osobników o długich łodygach z czystymi osobnikami o krótkich łodygach spodziewał się uzyskać osobniki o średniej długości łodygi, jednak wszystkie powstałe rośliny grochu w pokoleniu F1 miały długą łodygę.

Wyniki te były również widoczne w krzyżach, gdzie widocznymi cechami były kolor lub chropowatość nasion roślin. W ten sposób zawsze uzyskano populację lub synowskie pokolenie (F1) o równym wyglądzie jednemu z rodziców.

Mendel zauważył, że gdy rodzice lub osoby z pokolenia P miały przeciwne cechy (wysokie i niskie, gładkie i szorstkie, zielone i różowe), fenotyp lub wygląd fizyczny ich potomstwa przypominałby tylko jednego z rodziców.

W ten sposób Mendel był w stanie stwierdzić, że istniał czynnik, który powodował, że rośliny grochu miały jedną z cech przeciwnych do drugiej i że podczas mieszania tych cech istniała taka, która dominowała nad drugą. (Bortz, 2014)

Prawo dominacji

W organizmach diploidalnych, czyli posiadających dwa zestawy chromosomów, istnieją dwie cechy, które dzieci mogą odziedziczyć, znane jako allele. Podczas procesu zapłodnienia komórki płciowe lub gamety matki i ojca są ze sobą połączone, łącząc allele pochodzące od obojga rodziców.

Kiedy allele rodziców są różne, mówi się, że są heterozygotyczne i jeden z nich określi dominującą fizyczną charakterystykę następnego pokolenia (Bailey, 2017).

Zestaw ludzkich diploidalnych chromosomów

Dominujący allel będzie zawsze widoczny i zamaskuje inny allel, który będzie recesywny. Dominujące allele są zawsze reprezentowane przez duże litery, podczas gdy allele recesywne są reprezentowane przez małe litery w polu Punnett.

Skrzynka Punnett

Na początku XX wieku prawa Mendla zaczęto badać jako podstawę współczesnej teorii genetycznej. Wówczas angielski genetyk Reginald Punnett był w stanie określić, co Mendel wyjaśnił ponad czterdzieści lat temu w tabeli znanej dziś jako Skrzynia Punnetta..

Tabela Punnetta pozwala zrozumieć, jakie są prawdopodobieństwa dziedziczenia określonych cech genetycznych.

Ta tabela jest przydatna dla hodowców zwierząt lub roślin do rozwijania osobników o pewnych pożądanych cechach fizycznych. Może także pomóc ludziom określić wzorce dziedziczenia genetycznego w ich rodzinach (Study.com, 2015).

Jak powiedzieliśmy wcześniej, prawo dominacji jest zdeterminowane obecnością heterozygotycznych alleli, w których jeden z nich dominuje nad drugim. Dominujący allel jest reprezentowany wielką literą, w tym przypadku T i recesywną z małą literą, w tym przypadku t.

W przypadku, gdy pokolenie rodziców lub pokolenie rodziców jest czyste, allele przejawiają się w następujący sposób TT i tt. Pamiętaj, że tylko allele diploidalnych organizmów są zgodne w ten sposób.

Krzyżując ze sobą heterozygotyczne allele, otrzymasz pierwszoplanową filialną F1, w której wszystkie osoby będą miały taką samą konfigurację genetyczną „Tt”.

Z tego powodu wszystkie osoby będą miały taki sam wygląd między sobą iw stosunku do jednego z rodziców (Rechtman, 2004).

Związek genetyczny w Tabeli Punnetta, zgodnie z pierwszym Prawem Mendla, przejawia się w statystycznym związku prawdopodobieństwa.

W przypadku mieszania czystych osobników, szansa, że ​​pokolenie F1 ma taki sam wygląd jak jedno z rodziców, wynosi 100%.

Referencje

1. Bailey, R. (11 lutego 2017). Co. Źródło: Diploid Cells and Reproduction: thoughtco.com
2. Bortz, F. (2014). Rozdział piąty: Prawa i geny Mendla. W F. Bortz, Prawa genetyki i Gregor Mendel (strony 44-45). Nowy Jork: The Rosen Publishing Group.
3. Hasan, H. (2005). Mendel i prawa genetyki. Nowy Jork: The Rosen Publishin Group.
4. Mendel, G. i Corcos, A. F. (1966). Potomstwo hybryd. W G. Mendel, A. F. Corcos i F. V., Eksperymenty Gregora Mendla na temat hybryd roślinnych: studium z przewodnikiem (strony 117–120). New Brunswick: Rutgers University Press.
5. Rechtman, M. (2004). Rozdział 11: Genetyka Mendla. W M. Rechtman, CliffsStudySolver: Biologia (strona 224). Hoboken: Wiley Publishing, Inc.
6. Starr, C., Evers, C. i Starr, L. (2011). Mendel Pea Plants i wzory dziedziczenia. W C. Starr, C. Evers i L. Starr, Biologia: koncepcje i zastosowania (strony 190 - 191). Belmont: Cengage Learning, Inc.
7. com. (20 sierpnia 2015 r.). Study.com. Źródło z Punnett Square: Definicja i przykład: study.com