Грегор Мендел (1822-1884) е велик учен от 19-ти век, който получава признание за своите открития едва повече от 30 години след смъртта си, в началото на 20-ти век. Изявлението на Първи закон на Мендел е описано като: "Всеки характер е обусловен от двойка фактори, които са разделени при образуването на гамети, в които те се срещат в единични дози".
За Мендел има фактори, които обуславят характеристиките на индивидите от вида и тези фактори могат да бъдат представят чисти (AA или aa), където биха били наречени хомозиготни, или биха могли да представят хибриди (Aa), които биха били наречени хетерозиготни. Характеристиките в тези двойки могат да бъдат доминиращи (представени с главни букви) или рецесивни (представени с малки букви). Когато е доминираща, характеристиката винаги ще бъде изразена в индивида, но ако е рецесивна, тази характеристика ще бъде изразена само в отсъствието на доминиращия фактор.
виж повече
Учителка по биология уволнена след час по XX и XY хромозоми;...
Канабидиолът, открит в обикновено растение в Бразилия, носи нова перспектива...
Кръстовете, използвани от Мендел, бяха много прости. В тези експерименти той използва грах (Pisum sativum), растение с голям брой семена, бърз жизнен цикъл и растения с различни характеристики. За да получи чисти растения, той извършва няколко кръстоски със самооплождане, докато получи растения, способни да дават семена само от един цвят. От тези растения той кръстосва родителското поколение (P поколение), използвайки мъжката част на растение с жълти семена и женската част на растение със зелени семена. Мендел получи поколение F1 със 100% жълти семена. При второто кръстосване той самооплоди растенията от поколение F1 и получи съотношение 3 жълти семена към 1 зелено (3:1).
Мендел прогнозира, че факторите се срещат по двойки и се разделят при образуването на гамети. Като се има предвид това, хибридните индивиди трябва да образуват чисти гамети с гладък и набръчкан семенен фактор, например. Ако това се случи, поколението F1 на тази кръстоска ще има индивиди с гладки семена и набръчкани семена в равни пропорции. Случи се. Нарича се тестово кръстосване.
Тестовото кръстосване се използва, за да се разбере дали индивидът, който има доминиращ характер, е чист или хибриден, за това е достатъчно да се кръстоса с рецесивен с въпросната характеристика. Ако при това кръстосване имаме само един тип потомство, то е доминиращо; ако има два вида потомци, това ще бъде хибрид за тази характеристика. Когато се извършва с рецесивен родител, това се нарича обратно кръстосване.
Грегор Мендел изучава черти, които винаги имат ефект на доминиране на гена над неговия алел (Мендел не е използвал тези термини от генетика, за него те бяха просто „фактори“) и с това семената представяха само една фенотипна алтернатива за всеки характер (жълто семе или зелено; гладко или набръчкано семе; и т.н.).
Хибридът може да има фенотип, който е резултат от смесването на ефектите на всеки алел, като се различава от двата чисти индивида, които са го породили. Този тип връзка между алелите, в която двете се проявяват, генерирайки трета характеристика, се нарича липса на доминиране или съвместно доминиране или междинно доминиране.
Този тип доминиране се случва в цветовете на растението, известно като Maravilha (род mirabilis). Maravilha представя алелен ген за бяло цвете и алелен ген за червено цвете, хибридът на това растение има розови цветя. Наблюдавайки генотипните и фенотипните пропорции на този тип кръстосване, забелязваме, че те са равни (1:2:1).
Един ген се нарича летален, когато неговото присъствие причинява смъртта на индивида, преди или след раждането, или причинява много сериозна деформация, която ще доведе индивида до смърт. Както доминиращите, така и рецесивните алели могат да причинят тази смъртност. Когато са доминиращи, те могат да се появят както при хомозиготи, така и при хетерозиготи, а когато леталните гени са рецесивни, те водят индивида до смърт, когато се появят в хомозигота.
При мишките можем да имаме жълта козина, когато гените са доминиращи, или черна, когато гените са доминиращи. гени са рецесивни. Кръстосването на две жълти мишки хетерозиготни не води до пропорцията, очаквана от първия закон на Мендел (3:1), има само две жълти потомци за едно черно. Хомозиготните жълти ембриони се образуват, но не се развиват, тоест генът, отговорен за жълтата козина, когато се появи в двойна доза, е смъртоносен за индивида (причинява смъртта на ембриона).
Генът за жълта козина (P) убива ембриона само в двойна доза, можем да кажем, че е рецесивен за смъртност при този вид, въпреки че е доминиращ за цвета на козината. Двата жълти индивида са Pp и оцеляват, другият индивид е черен и е с генотип pp. Ембрионът, който не оцеля, също беше жълт, но имаше генотип PP. Следователно при кръстосването, където имаме летален ген, няма да имаме Менделово съотношение 3:1, а съотношение 2:1.
Денисел Неуза Алин Флорес Борхес
Биолог и магистър по ботаника
