Mendel zakoni

Pojasnjujemo Mendelove tri zakone, s slikami in primeri Punnett

Kaj so Mendelovi zakoni?

The Mendel zakoni So trije postulati dedovanja, ki jih je avstrijski menih in naravoslovci Gregor Mendel pred več kot 150 leti predlagal, da bi razložili, kako se liki med starši in otroki podedujejo.

Velik del najpomembnejših temeljev tega, kar danes poznamo kot genetiko, dolgujemo Mendel in njena pomembna dela, saj mu je radovednost omogočila potomce.

Mendel ni samo opazoval, ampak je tudi določil matematične vzorce, ki so opisali dedovanje nekaterih značilnosti ene generacije do drugega. Prav ti vzorci so v treh zakonih ali postulacijah, ki so poimenovani.

Kako je Mendel razvil svoje zakone?

Ta avstrijski menih je skoraj 10 let sodeloval z več kot 29.000 grahovih rastlin (Pisum sativum) In se je posvetil preučevanju dedovanja 7 določenih likov, katerih dedovanje se je zgodilo neodvisno in predstavil le dve alternativni obliki:

• Oblika semen (gladka ali groba).
• Barva semen (zelena ali rumena).
• Barva podstavkov semen (zelena ali rumena).
• Oblika podstavkov semen ("napihnjena" ali "omejena").
• Barva cvetov (bela ali vijolična).
• Lokacija cvetov (aksialni ali končni).
• Dolžina stebel (dolga ali kratka).

Čeprav Mendel ni vedel mehanizmov prenosa ali značilnosti odgovornih molekul za pojav teh likov -ki danes vemo, da so geni -je imel srečo, da je vsakega od njih določil en sam gen, ki je olajšal njegovo razlago rezultatov, ki so jih dobili.

Da bi začel svoje poskuse, je Mendel dobil tisto, kar so danes znane Čiste črte Za vsakega od sedmih kontrastnih likov, ki jih je izbral, nato pa je dolgo posvetil prečkanje rastlin med seboj.

Na primer, prečkal je rastline, ki so proizvajale le gladka semena, s katerimi so proizvajali le nagubana semena; Vijolične cvetne rastline z belimi cvetnimi rastlinami; Dolge stebla rastline s kratkimi stebli in tako naprej.

Mendelov prvi zakon: zakon prevlade

Mendel je spoznal, da je na primer, ko je prestopil dve čisti črti, ki sta imeli kontrastne lastnosti ali like, na primer rumeno seme in zelena semena.

Z drugimi besedami, eden od likov je bil prevladujoč in drugo recesivno, Tako je 100% potomcev predstavilo značilnosti prevladujoč.

Primer

Da bi ga bolje razumeli, si oglejmo naslednji primer, kjer predstavljamo, v tem, kar je znano kot a Punnett Box, Križ med dvema starševskima rastlinama (P): ena z rumenimi semeni in drugim z zelenimi semeni.

Recimo torej, da je lik, ki proizvaja rumena semena (c) prevladujoč na katerem proizvaja zelena semena (c), ki je recesivno.

V tem primeru je rezultat prehoda rastlina (F1) z rumenimi semeni, vendar s hibridno genetsko komponento, glede na kombinacijo obeh staršev (CC). Tu je ponazorjen prehod:

Kaj je bilo znano kasneje

Kaj je Mendel ignoriral ali morda sum.

Te rastline, ki so pripadale čisti črti za barvo semena, so imele dve enaki kopiji istega gena za prevladujoči značaj ali za recesivni značaj; Po našem primeru škatle CC (prevladujoča za rumena semena) in CC (recesivna za zelena semena).

Danes so posamezniki s temi značilnostmi znani kot homozigotno, Medtem ko so posamezniki z genetskimi kombinacijami, kot so generacije F1 Heterozigoti.

Drugi zakon Mendel: Zakon o ločevanju likov

Mendel je še naprej izvajal eksperimente, prekrižal rastline znova in znova, opazoval in registriral rezultate vsakega križanja.

Tako se mu je zdelo nekaj čudnega: ko je prestopil posameznike generacije F1, to je, da so potomci prehoda dveh organizmov, ki pripadajo čisti črti, v naslednji generaciji dobil nekaj povsem drugega (F2).

Ne le, da je opazoval rastline z značilnostmi, za katere je že vedel, da prevladujejo, ampak tudi prisotnost majhnega deleža potomcev z recesivnimi lastnostmi.

Primer

Če upoštevamo podatke iz prejšnjega primera, lahko na sliki Panneta ponazorimo tisto, kar je Mendel razumel kot segregacijo likov:

Ko je Mendel prečkal dva posameznika z rumenimi semeni (fenotip), vendar s hibridnim genotipom (CC), to je, ki pripada prvi generaciji (F1) prehoda prevladujočega homozigotnega (CC, rumena) z recesivnim homozigotu (CC, zelena ), spoznal je, da se je pojavil recesivni fenotip (CC).

Poleg tega je ugotovil, da se vsakič, ko se ta vrsta prehoda (med hibridi generacije F1) pridobi, dobiva delež posameznikov 3: 1 recesivne. Tu lahko vidite:

V bolj trenutnem smislu lahko rečemo, da ko se heterozigoti prekrižajo med seboj, dobimo homozigotni potomci za vsak znak in heterozigote, ki predstavljajo značilnosti prevladujočega značaja.

Tretji zakon Mendel: Neodvisni zakon o distribuciji

Da bi raziskali nekoliko bolj poglobljeno v dediščini lastnosti v svojih rastlinah. Na primer, rastline z rumenimi semeni in vijoličnimi cvetovi ter rastline z zelenimi semeni in belimi cvetovi.

Primer

Križi, s katerimi je dobil največ informacij, so bili drugi generaciji, to je križi med hibridnimi posamezniki (F1 x F1). Poglejmo preprost primer v sliki Panneta:

V tem primeru imamo križ med heteroroznimi organizmi za dva različna lika: barva semen (c) in barvo cvetov (p).

Tisti posamezniki, ki imajo stanje DC tudi DC Imeli bodo rumena semena in tiste, ki imajo DC Imeli jih bodo zelene. Po drugi strani pa tisti, ki imajo alele Pp tudi Pp Imeli bodo vijolične rože in tiste, ki jih imajo pp Imeli jih bodo bele.

Tako slika predstavlja vse možne kombinacije, ki bi lahko bile posledica omenjenega prehoda, ki je veliko več kot takrat, ko upoštevamo en sam lik, kot na obeh prejšnjih slikah.

Podobno kot Mendel je storil pred več kot 100 leti, tudi fenotipski razsežnosti, ki jih dobimo s prečkanjem hibridnih posameznikov prve generacije (F1) heterozigote za dve značilnosti, kot sta barva semena in barva rože, je naslednja :

• 9 bo imelo rumena semena in vijolične cvetove, nekaj heterozigotov (CCPP, CCPP, CCPP) in druge prevladujoče homozigote (CCPP)
• 3 bodo imele rumena semena in bele cvetove (CCPP, CCPP)
• 3 bodo imeli zelena semena in vijolične cvetove (CCPP, CCPP)
• 1 bo imel zelena semena in bele cvetove (dvojna recesivna, CCPP)

Mendel je objavil ta opažanja in domneve v dokumentu, ki ga je predstavil Brünnu naravoslovnemu društvu, vendar ni osvojil številnih privržencev, saj le redki razumejo, kaj pomenijo njihove ugotovitve.

Vendar je bil prepričan, da bo njegovo delo nekaj let pozneje veliko bolj vplivalo na znanstveno skupnost in je imel popolnoma prav, saj so bile iste baze, kjer so danes ustanovili genetike, ki jih poznamo.

Reference

1. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). Uvod v genetsko analizo. Macmillan.
2. Henderson, m. (2009). 50 idej za genetiko, ki jih resnično morate vedeti. Quercus Publishing.
3. Pierce, b. Do. (2012). Genetika: konceptualni pristop. Macmillan.
4. Robinson, t. R. (2010). Genetika za lutke. John Wiley & Sons.
5. Schleif, r. (1993). Biologija genetika in molekularna. Ed. 2). Johns Hopkins University Press.