Τι είναι ο πρώτος νόμος του Mendel;



Ο πρώτος νόμος του Mendel αποτελείται από την αρχή της δεσπόζουσας θέσης. Αυτή η αρχή δηλώνει ότι η διασταύρωση μεταξύ δύο ατόμων του καθαρού γενετικών χαρακτηριστικών (γονική γενεά Ρ) θα πρέπει να είναι ένα θυγατρικής γενεάς (F1) υβρίδιο ετερόζυγα και ομοιογενή φυσικά χαρακτηριστικά.

Το αποτέλεσμα του μίγματος των γονέων σε γενιά Ρ λόγω της κυριαρχίας ορισμένων γενετικών χαρακτηριστικών ή σε άλλα αλληλόμορφα εξηγηθεί. Mendel ήταν σε θέση να εξηγήσει αυτήν την αρχή σε όλη των μονάδων Ρ και ληφθούν φυτά προκύπτον ομογενές εμφάνιση, ίση προς το ένα από τα άτομα της γονικής γενιάς.

Ο νόμος της δεσπόζουσας θέσης υποδηλώνει ότι τα φυσικά χαρακτηριστικά ή τα αλληλόμορφα των γονέων είναι εξίσου πιθανό να μεταδοθούν στα παιδιά, ωστόσο, μεταξύ αυτών των αλληλίων υπάρχουν ορισμένα που είναι κυρίαρχα και άλλα υπολείμματα. Οι κυρίαρχες θα είναι αυτές που είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν στις επόμενες γενιές.

Ο Gregor Mendel ήταν αυστριακός βοτανολόγος μοναχός που αφιέρωσε μεγάλο μέρος της ζωής του στη μελέτη του τι αργότερα θα γίνει ο σύγχρονος νόμος της γενετικής. Το αποτέλεσμα των πειραμάτων τους βασίστηκε στην παρατήρηση των αποτελεσμάτων μεταξύ των σταυρών των φυτών μπιζελιού καθαρά και υβριδικά χαρακτηριστικά.

Κατά την παραμονή του στο μοναστήρι, Μέντελ πέρασε περισσότερα από 5.000 δείγματα των φυτών μπιζελιού με στόχο την ανάπτυξη των ατόμων της καθαρής χαρακτηριστικά, που αργότερα θα συχνά παράγουν P.

Το 1886 ίδρυσε τους τρεις νόμους της γενετικής που θα επαναληφθεί κατά τη διάρκεια του εικοστού αιώνα από το σχολείο και γενετιστές (Starr, Λόγκαν, και Starr, 2011).

Αφού επανέλαβε Μέντελ αναπτύχθηκαν μέσα όπως το τετράγωνο Punnett, ένα τραπέζι όπου μπορείτε να κάνετε το μείγμα των αλληλομόρφων των διπλοειδή οργανισμών, προκειμένου να καθοριστεί η πιθανότητα ότι ένα άτομο F1 γενιά ή F2 κληρονομούν το χαρακτηριστικά ενός από τους γονείς του.

Σταυροί και πειράματα του Mendel

Ο Mendel διέσχισε και πειραματίστηκε με περίπου 5.000 φυτά μπιζελιού για να αποκτήσει άτομα με καθαρά χαρακτηριστικά. Αυτά τα άτομα χρησιμοποιήθηκαν αργότερα από τον ίδιο ως το γονικό γενιάς (Ρ) για να κάνουν διασταυρώσεις μεταξύ καθαρών ατόμων και καθορίζει τις πρώτες αρχές της γενικής κληρονομιάς, τώρα γνωστό ως Μεντελικής κληρονομικότητας (Mendel & Corcos, 1966).

Ο πρώτος νόμος της Mendel είναι ο νόμος της κυριαρχίας, ο δεύτερος είναι ο νόμος του διαχωρισμού και ο τρίτος είναι ο νόμος της ανεξάρτητης ένωσης. Αυτοί οι νόμοι έθεσαν τις βάσεις για μεταγενέστερες γενετικές μελέτες και ελήφθησαν υπόψη μόνο κατά τον 20ό αιώνα (Hasan, 2005).

Ενώ ο Mendel έκανε τους σταυρούς των φυτών μπιζελιού, άρχισε να παρατηρεί ορισμένα ενδιαφέροντα μοτίβα.

Όταν καθαρή άτομα σε όλη μακρύ στέλεχος, με βραχύ στέλεχος καθαρό άτομα, ελπίζει να αποκτήσουν τα άτομα με διάμεσο μήκος του στελέχους, ωστόσο, όλα τα φυτά που προκύπτουν μπιζελιού στη F1 γενιά είχε μακρύ στέλεχος.

Αυτά τα αποτελέσματα ήταν επίσης εμφανή σε διασταυρώσεις όπου τα ορατά χαρακτηριστικά ήταν το χρώμα ή η τραχύτητα των σπόρων των φυτών. Με αυτό τον τρόπο αποκτήθηκε πάντοτε ένας πληθυσμός ή θυγατέρας πρώτης γενιάς (F1) ίσης εμφάνισης με έναν από τους γονείς.

Mendel παρατήρησε ότι όταν οι γονείς ή τα άτομα της γενιάς P είχε αντίθετα χαρακτηριστικά (υψηλή και χαμηλή, ομαλή και τραχύ, πράσινο και ροζ), ο φαινότυπος ή τη φυσική εμφάνιση των απογόνων τους θα μοιάζει με ένα μόνο γονέα.

Έτσι, Μέντελ ήταν σε θέση να προσδιορίσει ότι υπήρξε ένας παράγοντας που έκανε φυτά μπιζελιού είχαν μία από τις απέναντι στα άλλα χαρακτηριστικά και ανάμιξη αυτών των χαρακτηριστικών ήταν ένα που ήταν κυρίαρχη πάνω στο άλλο. (Bortz, 2014)

Νόμος κυριαρχίας

Σε διπλοειδή οργανισμούς, δηλαδή, που έχουν δύο σειρές χρωμοσωμάτων, υπάρχουν δύο χαρακτηριστικά που θα μπορούσαν να κληρονομηθεί από τα παιδιά, που είναι γνωστή ως αλληλόμορφα. Κατά τη γονιμοποίηση, οι σεξουαλικές ή μητρικών και πατρικών κυττάρων γαμέτες ενώνονται μεταξύ τους με σύζευξη αλληλόμορφα από τους δύο γονείς.

Όταν γονική αλληλόμορφα είναι διαφορετικά, λέγεται ότι είναι ετερόζυγα και ένα καθορισμό του κυρίαρχου φυσικό χαρακτηριστικό της επόμενης γενιάς (Bailey, 2017).

Σύνολο ανθρώπινων διπλοειδών χρωμοσωμάτων

Το κυρίαρχο αλληλόμορφο θα είναι πάντοτε ορατό και θα καλύπτει το άλλο αλληλόμορφο που θα είναι υπολειπόμενο. Τα κυρίαρχα αλληλόμορφα αντιπροσωπεύονται πάντοτε με κεφαλαία γράμματα, ενώ τα υπολειπόμενα αλληλόμορφα παριστάνονται με πεζά γράμματα στο κουτί Punnett.

Κουτί Punnett

Στις αρχές του 20ού αιώνα, οι νόμοι του Mendel άρχισαν να μελετώνται ως βάση της σύγχρονης γενετικής θεωρίας. Ήταν τότε ότι ο αγγλικός γενετιστής Reginald Punnett ήταν σε θέση να καταγράψει τι είχε εξηγήσει ο Mendel πάνω από σαράντα χρόνια πριν σε ένα τραπέζι που είναι σήμερα γνωστό ως Box του Punnett..

Ο Πίνακας Punnett σας επιτρέπει να κατανοήσετε ποιες είναι οι πιθανότητες κληρονομούμενων ορισμένων γενετικών χαρακτηριστικών.

Ο πίνακας αυτός είναι χρήσιμος για τους εκτροφείς ζώων ή φυτών για την ανάπτυξη ατόμων με ορισμένα επιθυμητά φυσικά χαρακτηριστικά. Μπορεί επίσης να βοηθήσει τους ανθρώπους να καθορίσουν τα πρότυπα γενετικής κληρονομιάς στις οικογένειές τους (Study.com, 2015).

Όπως είπαμε προηγουμένως, ο νόμος της δεσπόζουσας θέσης καθορίζεται από την παρουσία ετεροζυγωτικών αλληλίων όπου ένας από αυτούς κυριαρχεί πάνω από τον άλλο. Το κυρίαρχο αλληλόμορφο αντιπροσωπεύεται με κεφαλαίο γράμμα, στην περίπτωση αυτή Τ και το υπολειπόμενο με πεζό γράμμα, στην περίπτωση αυτή t.

Στην περίπτωση που η γενεά των γονέων ή η γονική γενεά είναι καθαρή, τα αλληλόμορφα θα εκδηλωθούν με τον ακόλουθο τρόπο ΤΤ και tt. Λάβετε υπόψη ότι μόνο τα αλληλόμορφα των διπλοειδών οργανισμών συμμορφώνονται με αυτόν τον τρόπο.

Με τη διέλευση των ετερόζυγων αλληλόμορφων μεταξύ τους, θα πάρετε μια πρώην γενιά filial F1 όπου όλα τα άτομα θα έχουν την ίδια γενετική διαμόρφωση "Tt".

Για το λόγο αυτό, όλα τα άτομα θα έχουν την ίδια εμφάνιση μεταξύ τους και σε σχέση με έναν από τους γονείς τους (Rechtman, 2004).

Η γενετική σχέση στον πίνακα Punnett, σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Mendel, εκδηλώνεται ως μια σχέση στατιστικής πιθανότητας.

Στην περίπτωση ανάμειξης μεταξύ καθαρών ατόμων, οι πιθανότητες ότι η γενιά F1 έχει την ίδια εμφάνιση με έναν από τους γονείς είναι 100%.

Αναφορές

  1. Bailey, R. (11 Φεβρουαρίου 2017). Co. Ανακτήθηκε από Διπλοειδή Κύτταρα και Αναπαραγωγή: thoughtco.com
  2. Bortz, F. (2014). Κεφάλαιο Πέντε: Οι νόμοι και τα γονίδια του Μέντελ. Στο F. Bortz, Οι νόμοι της γενετικής και ο Γκρέγκορ Μέντελ (σελίδες 44-45). Νέα Υόρκη: Ομάδα εκδόσεων Rosen.
  3. Hasan, Η. (2005). Mendel και οι νόμοι της γενετικής. Νέα Υόρκη: Η ομάδα Rosen Publishin.
  4. Mendel, G., & Corcos, Α. F. (1966). Απόγονοι Υβριδικών. Στο G. Mendel, Α. F. Corcos, & F. V., Τα πειράματα του Gregor Mendel για τα φυτικά υβρίδια: μια μελέτη με καθοδήγηση (σελίδες 117 - 120). Νέο Μπρούνσγουικ: Πανεπιστημιακός Τύπος Rutgers.
  5. Rechtman, Μ. (2004). Κεφάλαιο 11: Mendelian Genetics. Στο M. Rechtman, CliffsStudySolver: Βιολογία (σελίδα 224). Hoboken: Wiley Publishing, Inc.
  6. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2011). Mendel Pea Φυτά και μοτίβα κληρονομιάς. Στο C. Starr, C. Evers, & L. Starr, Βιολογία: Έννοιες και Εφαρμογές (σελίδες 190 - 191). Μπελμόντ: Εκπαίδευση για τις τιμές, Inc.
  7. com. (20 Αυγούστου 2015). Study.com. Ανακτήθηκε από την πλατεία Punnett: Ορισμός & Παράδειγμα: study.com