Mendel lover

Vi forklarer Mendels tre lover, med Punnett -malerier og eksempler

Hva er Mendels lover?

De Mendel lover De er de tre postulatene av arven som ble foreslått for mer enn 150 år siden av den østerrikske munken og naturforskeren Gregor Mendel for å forklare hvordan karakterene mellom foreldre og barn arves.

Mye av de viktigste grunnlagene for det vi i dag kjenner som genetikk vi skylder Mendel og dets viktige verk, siden nysgjerrigheten tillot ham avkom.

Mendel gjorde ikke bare observasjoner, men bestemte også de matematiske mønstrene som beskrev arven etter noen funksjoner i den ene generasjonen til den neste. Det er disse mønstrene som er inneholdt i de tre lovene eller postulatene som er oppkalt etter.

Hvordan utviklet Mendel lovene sine?

I nesten 10 år jobbet denne østerrikske munken med mer enn 29.000 erteplanter (Pisum sativum) Og han dedikerte seg til å studere arven etter 7 bestemte karakterer, hvis arv skjedde uavhengig og presenterte bare to alternative former:

• Formen på frøene (glatt eller grov).
• Fargen på frøene (grønn eller gul).
• Fargen på belgene på frøene (grønn eller gul).
• Formen på podene på frøene ("oppblåst" eller "begrenset").
• Fargen på blomster (hvit eller lilla).
• Plasseringen av blomstene (aksial eller terminal).
• Lengden på stilkene (lang eller kort).

Selv om Mendel ikke var klar over overføringsmekanismene eller egenskapene til de ansvarlige molekylene for utseendet til disse karakterene -som i dag vi vet er genene -var han heldig at hver av dem ble bestemt av et enkelt gen, som letter tolkningen av resultatene det oppnådde.

For å begynne sine eksperimenter oppnådde Mendel det de er kjent i dag som Rene linjer For hver av de 7 kontrasterende karakterene valgte han, og så dedikerte han lenge til å krysse plantene med hverandre.

For eksempel krysset han plantene som bare produserte glatte frø som de bare produserte rynkete frø; Lilla blomsterplanter med hvite blomsterplanter; Lange stilker planter med korte stengler og så videre.

Mendels første lov: dominanslov

Mendel innså at når han krysset to rene linjer som hadde kontrastfunksjoner eller karakterer, for eksempel gule frø og grønne frø, presenterte individer fra den resulterende generasjonen (etterkommerne) bare en av funksjonene.

Med andre ord, en av karakterene var dominerende og den andre recessiv, Så 100% av etterkommerne presenterte funksjonene dominerende.

Eksempel

For å forstå det bedre, la oss se følgende eksempel, der vi representerer, i det som er kjent som en Punnett Box, En krysning mellom to foreldreplanter (P): en med gule frø og en annen med grønne frø.

Anta at karakteren som produserer gule frø (c) er dominerende som produserer grønne frø (c), som er recessiv.

I dette tilfellet er resultatet av krysset en plante (F1) med gule frø, men med en hybrid genetisk komponent, gitt kombinasjonen av begge foreldre (CC). Her er krysset illustrert:

Det som var kjent tid senere

Hva Mendel ignorerte eller kanskje mistenkte.

De plantene som tilhørte en ren linje for fargen på frøet hadde to identiske kopier av det samme genet for den dominerende karakteren eller for recessiv karakter; I følge vår eksempelboks, CC (Dominant for Yellow Seeds) og CC (recessiv for grønne frø).

I dag er individer med disse egenskapene kjent som homozygot, mens individer med genetiske kombinasjoner som generasjon F1 er kjent som heterozygoter.

Second Law of Mendel: Law on the Segregation of Characters

Mendel fortsatte å gjøre eksperimenter, krysse planter om og om igjen, og observerte og registrerer resultatene av hvert kryssing.

Det var slik han fant noe rart: da han krysset individene i F1 -generasjonen, det vil si etterkommere av krysset av to organismer som tilhører en ren linje, oppnådde han noe helt annet i neste generasjon (F2).

Ikke bare observerte han planter med egenskapene som han allerede visste var dominerende, men også tilstedeværelsen av en liten andel etterkommere med de recessive egenskapene.

Eksempel

Når vi tar dataene fra forrige eksempel, kan vi illustrere i Punet -bildet hva Mendel forsto som segregeringen av karakterene:

Når Mendel krysset to individer med gule frø (fenotype), men med hybridgenotype (CC), det vil si tilhørende den første generasjonen (F1) av en kryssing av en dominerende homozygot (CC, gul) med en recessiv homozygotus (CC, grønn ), innså han at den recessive fenotypen (CC) dukket opp.

I tillegg bestemte han at hver gang denne typen kryssing utføres (blant hybridene i F1 -generasjonen), oppnås en andel av individer 3: 1, det vil si av hver 4 etterkommere 3 de har de dominerende egenskapene og 1 har de recessive. Her kan du se:

I mer aktuelle termer kan det sies at når heterozygot krysses med hverandre, oppnås homozygote etterkommere for hver karakter og heterozygoter som presenterer funksjonene til den dominerende karakteren.

Tredje Mendel lov: Uavhengig distribusjonslov

For å undersøke litt dypere i arven etter funksjonene i plantene sine, bestemte Mendel seg for å begynne å krysse mellom rene linjeplanter for mer enn én karakter. For eksempel planter med gule frø og lilla blomster, og planter med grønne frø og hvite blomster.

Eksempel

Korsene som han oppnådde den største mengden informasjon var de av andre generasjon, det vil si korsene mellom hybridindivider (F1 x F1). La oss se på et enkelt eksempel i Punets maleri:

I dette eksemplet har vi en krysning mellom heterozygote organismer for to forskjellige tegn: frøfarge (c) og blomsterfarge (P).

De personene som har tilstanden DC enten DC De vil ha gule frø, og de som har DC De vil ha dem grønne. På den annen side de som har alleler Pp enten Pp De vil ha lilla blomster og de som har dem pp De vil ha dem hvite.

Slik presenterer bildet alle mulige kombinasjoner som kan være resultatet av nevnte kryssing, som er mange flere enn når vi vurderer en enkelt karakter, som i de to foregående maleriene.

I likhet med hva Mendel gjorde for mer enn 100 år siden, er de fenotypiske proporsjonene som oppnås ved å krysse hybridindividene i den første generasjonen (F1) heterozygoter for to egenskaper som fargen på frøet og fargen på blomsten, den neste :

• 9 vil ha gule frø og lilla blomster, noen heterozygoter (CCPP, CCPP, CCPP) og andre dominerende homozygoter (CCPP)
• 3 vil ha gule frø og hvite blomster (CCPP, CCPP)
• 3 vil ha grønne frø og lilla blomster (CCPP, CCPP)
• 1 vil ha grønne frø og hvite blomster (dobbelt recessiv, CCPP)

Mendel publiserte disse observasjonene og formodningene i et dokument som han presenterte for Brünn Natural History Society, men vant ikke mange følgere, siden få forsto hva funnene deres betydde.

Imidlertid var han overbevist om at arbeidet hans ville være mye mer innflytelsesrik for det vitenskapelige samfunnet noen år senere, og han hadde helt rett, siden det samme var basene der genetikken vi kjenner i dag ble grunnlagt i dag.

Referanser

1. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). En introduksjon til genetisk analyse. Macmillan.
2. Henderson, m. (2009). 50 genetiske ideer du virkelig trenger å vite. Quercus Publishing.
3. Pierce, f. TIL. (2012). Genetikk: En konseptuell tilnærming. Macmillan.
4. Robinson, t. R. (2010). Genetikk for dummies. John Wiley & Sons.
5. Schleif, r. (1993). Biologi genetikk og molekylær. Ed. 2). Johns Hopkins University Press.