Gregor Mendel (1822-1884) a fost un mare savant al secolului al XIX-lea care a câștigat recunoaștere doar pentru descoperirile sale, la mai bine de 30 de ani de la moartea sa, la începutul secolului al XX-lea. Declarația de Prima lege a lui Mendel a fost descrisă astfel: „Fiecare caracter este condiționat de o pereche de factori care sunt separați în formarea gameților, în care aceștia apar în doze unice”.
Pentru Mendel, au existat factori care au condiționat caracteristicile indivizilor din specie și acești factori ar putea fi prezintă pur (AA sau aa), unde s-ar numi homozigoți, sau ar putea prezenta hibrizi (Aa), care s-ar numi heterozigot. Trăsăturile din aceste perechi pot fi dominante (reprezentate prin litere mari) sau recesive (reprezentate prin litere mici). Când este dominantă, caracteristica va fi întotdeauna exprimată la individ, totuși, dacă este recesivă, această caracteristică va fi exprimată doar în absența factorului dominant.
Vezi mai mult
Profesor de biologie concediat după oră pe cromozomi XX și XY;...
Canabidiolul găsit în planta comună din Brazilia aduce o nouă perspectivă...
Crucile folosite de Mendel erau foarte simple. În aceste experimente a folosit mazăre (Pisum sativum), o plantă cu un număr mare de semințe, un ciclu de viață rapid și plante cu caracteristici distincte. Pentru a obține plante pure, a efectuat mai multe încrucișări cu autofertilizare, până când a obținut plante capabile să producă doar semințe de o singură culoare. Din aceste plante a încrucișat generația parentală (generația P) folosind partea masculină a unei plante cu semințe galbene și partea feminină a unei plante cu semințe verzi. Mendel a obținut o generație F1 cu 100% semințe galbene. În a doua încrucișare, a autofertilizat plantele din generația F1 și a obținut un raport de 3 semințe galbene la 1 verde (3:1).
Mendel a prezis că factorii apar în perechi și sunt separați în formarea gameților. Ținând cont de acest lucru, indivizii hibrizi ar trebui să formeze gameți puri cu atât factor de semințe netede, cât și ridate, de exemplu. Dacă s-ar întâmpla acest lucru, generația F1 a acestei încrucișări ar avea indivizi cu semințe netede și semințe încrețite în proporții egale. S-a întâmplat. Se numește test-cross.
Testcross-ul este folosit pentru a afla dacă individul care are un caracter dominant este pur sau hibrid, pentru asta, este suficient să-l încrucișăm cu un recesiv al acelei caracteristici în cauză. Dacă în această încrucișare avem un singur tip de urmaș, acesta este dominant; dacă există două tipuri de descendenți va fi hibrid pentru acea trăsătură. Când este efectuată cu un părinte recesiv, se numește backcross.
Gregor Mendel a studiat trăsăturile care au avut întotdeauna efectul dominației unei gene asupra alelei sale (Mendel nu a folosit acești termeni din genetică, pentru el erau doar „factori”), iar cu asta semințele prezentau o singură alternativă fenotipică pentru fiecare caracter (sămânță galbenă sau verde; sămânță netedă sau încrețită; etc).
Un hibrid poate avea un fenotip care este rezultatul amestecării efectelor fiecărei alele, devenind diferit de cei doi indivizi puri care i-au dat naștere. Acest tip de relație între alele, în care cele două se manifestă generând o a treia caracteristică se numește absență de dominanță sau co-dominanță sau dominanță intermediară.
Acest tip de dominanță este ceea ce se întâmplă în florile plantei cunoscute sub numele de Maravilha (gen mirabilis). Maravilha prezinta o gena alele pentru floarea alba si o gena alele pentru floarea rosie, hibridul acestei plante are flori roz. Observând proporțiile genotipice și fenotipice ale acestui tip de cruce, observăm că acestea sunt egale (1:2:1).
O genă este numită letală atunci când prezența ei provoacă moartea individului, înainte sau după naștere, sau provoacă o deformare foarte gravă care va duce individul la moarte. Atât alelele dominante, cât și cele recesive pot provoca această letalitate. Când sunt dominante, pot apărea atât la homozigoți, cât și la heterozigoți, iar când genele letale sunt recesive, ele conduc individul la moarte când apar în homozigoză.
La șoareci, putem avea blană galbenă, când genele sunt dominante, sau neagră, când genele sunt dominante. genele sunt recesive. Încrucișarea a doi șoareci galbeni heterozigot nu are ca rezultat proporția așteptată de Prima Lege a lui Mendel (3:1), există doar doi descendenți galbeni pentru un negru. Se formează embrionii galbeni homozigoți, dar nu se dezvoltă, adică gena responsabilă de blana galbenă când apare în doză dublă este letală pentru individ (provoacă moartea embrionului).
Gena pentru blană galbenă (P) ucide embrionul doar într-o doză dublă, putem spune că este recesivă pentru letalitate la această specie, în ciuda faptului că este dominantă pentru culoarea blanii. Cei doi indivizi galbeni sunt Pp și supraviețuiesc, celălalt individ este negru și are un genotip pp. Embrionul care nu a supraviețuit era de asemenea galben, dar avea genotipul PP. Prin urmare, în crucea în care avem o genă letală, nu vom avea un raport mendelian de 3:1, ci un raport de 2:1.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biolog și master în botanică
