Gregor Mendel (1822-1884) byl velkým učencem 19. století, který se pro své objevy dočkal uznání až více než 30 let po své smrti, na počátku 20. století. Prohlášení o První Mendelův zákon byl popsán jako: "Každý znak je podmíněn dvojicí faktorů, které se oddělují při tvorbě gamet, ve kterých se vyskytují v jednotlivých dávkách".
U Mendela existovaly faktory, které podmiňovaly vlastnosti jedinců daného druhu a těmito faktory mohly být přítomné čisté (AA nebo aa), kde by byly nazývány homozygotní, nebo by mohly představovat hybridy (Aa), které by byly nazývány heterozygotní. Vlastnosti v těchto párech mohou být dominantní (reprezentované velkými písmeny) nebo recesivní (reprezentované malými písmeny). Když je dominantní, vlastnost bude vždy vyjádřena u jedince, ale pokud je recesivní, bude tato vlastnost vyjádřena pouze v nepřítomnosti dominantního faktoru.
vidět víc
Učitel biologie vyhozen po hodině na chromozomech XX a XY;…
Kanabidiol nalezený v běžné rostlině v Brazílii přináší nový pohled…
Kříže, které používal Mendel, byly velmi jednoduché. V těchto experimentech použil hrášek (Pisum sativum), rostlina s velkým počtem semen, rychlým životním cyklem a rostlinami s odlišnými vlastnostmi. Aby získal čisté rostliny, provedl několik křížení se samooplodněním, až získal rostliny schopné produkovat pouze semena jedné barvy. Z těchto rostlin zkřížil rodičovskou generaci (P generaci) pomocí samčí části žluté semenné rostliny a samičí části zelené semenné rostliny. Mendel získal generaci F1 se 100% žlutými semeny. Při druhém křížení samooplodnil rostliny generace F1 a získal poměr 3 žlutá semena k 1 zelenému (3:1).
Mendel předpověděl, že faktory se vyskytují v párech a jsou odděleny při tvorbě gamet. Když to vezmeme v úvahu, hybridní jedinci by měli tvořit čisté gamety s hladkým i vrásčitým semenným faktorem, například. Pokud by se to stalo, generace F1 tohoto křížení by měla jedince s hladkými semeny a vrásčitými semeny ve stejných poměrech. Se to stalo. Říká se tomu zkušební kříž.
Testcross se používá ke zjištění, zda jedinec, který má dominantní charakter, je čistý nebo hybridní, k tomu ho stačí zkřížit s recesivem dané vlastnosti. Máme-li v tomto křížení pouze jeden typ potomstva, je dominantní; pokud existují dva typy potomků, bude pro tuto vlastnost hybridní. Při provádění s recesivním rodičem se nazývá zpětné křížení.
Gregor Mendel studoval vlastnosti, které vždy měly vliv na dominanci genu nad jeho alelou (Mendel tyto termíny nepoužil genetika, pro něj to byly jen „faktory“) a semena tak představovala pouze jednu fenotypovou alternativu pro každý znak (žluté semeno resp. zelená; hladká nebo vrásčitá semena; atd).
Hybrid může mít fenotyp, který je výsledkem účinků míšení každé alely, čímž se liší od dvou čistých jedinců, kteří jej dali vzniknout. Tento typ vztahu mezi alelami, ve kterém se tyto dvě projevují vytvářející třetí charakteristiku, se nazývá absence dominance nebo ko-dominance nebo intermediární dominance.
Tento typ dominance se děje v květech rostliny známé jako Maravilha (rod mirabilis). Maravilha představuje alelový gen pro bílý květ a alelový gen pro červený květ, hybrid této rostliny má růžové květy. Při pozorování genotypových a fenotypových proporcí tohoto typu křížení si všimneme, že jsou stejné (1:2:1).
Gen se nazývá smrtelný, když jeho přítomnost způsobí smrt jedince, před nebo po narození, nebo způsobí velmi vážnou deformaci, která povede k smrti jedince. Tuto letalitu mohou způsobit dominantní i recesivní alely. Když jsou dominantní, mohou se objevit jak u homozygotů, tak u heterozygotů, a když jsou letální geny recesivní, vedou jedince ke smrti, když se objeví v homozygoze.
U myší můžeme mít srst žlutou, když jsou geny dominantní, nebo černou, když jsou geny dominantní. geny jsou recesivní. Křížení dvou žlutých myší heterozygotní nevede k poměru očekávanému Mendelovým prvním zákonem (3:1), na jednoho černého připadají pouze dva žlutí potomci. Vznikají homozygotní žlutá embrya, ale nevyvíjejí se, to znamená, že gen zodpovědný za žlutou srst, když se objeví ve dvojnásobné dávce, je pro jedince smrtelný (způsobuje smrt embrya).
Gen pro žlutou srst (P) zabíjí embryo pouze ve dvojnásobné dávce, lze říci, že je recesivní pro letalitu u tohoto druhu, přestože je dominantní pro barvu srsti. Dva žlutí jedinci jsou Pp a přežívají, druhý jedinec je černý a má genotyp pp. Embryo, které nepřežilo, bylo také žluté, ale mělo genotyp PP. Proto v křížení, kde máme letální gen, nebudeme mít mendelovský poměr 3:1, ale poměr 2:1.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biolog a magister v botanice