Gregor Mendel (1822-1884) je bil velik učenjak 19. stoletja, ki je s svojimi odkritji dobil priznanje šele več kot 30 let po smrti, v začetku 20. stoletja. Izjava o Mendelov prvi zakon je bil opisan kot: "Vsak značaj je pogojen s parom dejavnikov, ki sta ločena pri nastajanju gameta, v katerih se pojavljata v enkratnih odmerkih".
Za Mendela so bili dejavniki, ki so pogojevali značilnosti posameznikov vrste in ti dejavniki bi lahko bili predstavljajo čiste (AA ali aa), kjer bi jih imenovali homozigote, ali bi lahko predstavljali hibride (Aa), ki bi jih imenovali heterozigot. Lastnosti v teh parih so lahko dominantne (predstavljene z velikimi črkami) ali recesivne (predstavljene z malimi črkami). Kadar je dominantna, bo značilnost vedno izražena pri posamezniku, če pa je recesivna, bo ta značilnost izražena le v odsotnosti dominantnega dejavnika.
Poglej več
Učiteljica biologije odpuščena po pouku zaradi kromosomov XX in XY;…
Kanabidiol, ki ga najdemo v navadni rastlini v Braziliji, prinaša novo perspektivo...
Križi, ki jih je uporabljal Mendel, so bili zelo preprosti. V teh poskusih je uporabil grah (Pisum sativum), rastlina z velikim številom semen, hitrim življenjskim ciklom in rastlinami z izrazitimi lastnostmi. Da bi dobil čiste rastline, je izvedel več križanj s samooploditvijo, dokler ni dobil rastlin, ki so bile sposobne proizvesti samo enobarvna semena. Iz teh rastlin je križal starševsko generacijo (generacija P) z uporabo moškega dela rumene semenke in ženskega dela zelene semenke. Mendel je pridobil generacijo F1 s 100% rumenimi semeni. Pri drugem križanju je samooplodil rastline generacije F1 in dobil razmerje 3 rumena semena proti 1 zelenemu (3:1).
Mendel je napovedal, da se dejavniki pojavljajo v parih in so ločeni pri nastajanju gameta. Ob upoštevanju tega bi morali hibridni posamezniki tvoriti čiste gamete z gladkim in nagubanim semenskim faktorjem, na primer. Če bi se to zgodilo, bi imela generacija F1 tega križanca posameznike z gladkimi in nagubanimi semeni v enakem deležu. To se je zgodilo. Imenuje se testni križ.
S testnim križanjem ugotovimo, ali je osebek, ki ima dominanten značaj, čist ali hibrid, za to pa je dovolj, da ga križamo z recesivom te lastnosti. Če imamo pri tem križanju le eno vrsto potomcev, je ta dominantna; če obstajata dve vrsti potomcev, bo za to lastnost hibrid. Če se izvaja z recesivnim staršem, se imenuje povratno križanje.
Gregor Mendel je proučeval lastnosti, ki so vedno vplivale na prevlado gena nad njegovim alelom (Mendel teh izrazov ni uporabil iz genetika, zanj le »faktorji«), s tem pa so semena predstavljala le eno fenotipsko alternativo za vsak znak (rumeno seme oz. zelena; gladko ali nagubano seme; itd).
Hibrid ima lahko fenotip, ki je rezultat mešanja učinkov vsakega alela in postane drugačen od dveh čistih osebkov, ki sta ga povzročila. Ta vrsta razmerja med aleli, v kateri se oba manifestirata in ustvarjata tretjo značilnost, se imenuje odsotnost dominance ali so-dominance ali vmesne dominance.
Ta vrsta prevlade se zgodi v cvetovih rastline, znane kot Maravilha (rod mirabilis). Maravilha predstavlja alelni gen za beli cvet in alelni gen za rdeči cvet, hibrid te rastline ima rožnate cvetove. Če opazujemo genotipska in fenotipska razmerja tega tipa križancev, opazimo, da so enaka (1:2:1).
Gen se imenuje smrtonosen, če njegova prisotnost povzroči smrt posameznika, pred ali po rojstvu, ali povzroči zelo resno deformacijo, zaradi katere bo posameznik umrl. To smrtnost lahko povzročijo tako dominantni kot recesivni aleli. Kadar so dominantni, se lahko pojavijo tako pri homozigotih kot pri heterozigotih, in ko so letalni geni recesivni, vodijo posameznika v smrt, ko se pojavijo pri homozigoti.
Pri miših imamo lahko rumen kožuh, ko so geni dominantni, ali črn, ko so geni dominantni. geni so recesivni. Križanje dveh rumenih miši heterozigot ne doseže deleža, ki ga pričakuje prvi Mendelov zakon (3:1), obstajata samo dva rumena potomca za enega črnega. Homozigotni rumeni zarodki nastanejo, vendar se ne razvijejo, to pomeni, da je gen odgovoren za rumeno dlako, ko se pojavi v dvojnem odmerku, za posameznika smrtonosen (povzroči smrt zarodka).
Gen za rumeno dlako (P) ubije zarodek le v dvojnem odmerku, lahko rečemo, da je pri tej vrsti recesiven za smrtnost, kljub temu da je dominanten za barvo dlake. Oba rumena osebka sta Pp in preživita, drugi osebek je črn in ima genotip pp. Tudi zarodek, ki ni preživel, je bil rumen, a je imel genotip PP. Zato pri križanju, kjer imamo letalni gen, ne bomo imeli mendelskega razmerja 3:1, ampak razmerje 2:1.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biolog in magister botanike
