Innehåll
- Ärtväxtegenskaper studerade
- Ärtväxtförorening
- Monohybrid vs. Dihybrid Crosses
- Lag om segregering
- Mendels andra experiment
- Mendels lag om oberoende sortiment: definition och förklaring
- Dihybrid Punnett Square: Exempel på oberoende sorters lag
- Oberoende sortiment kontra länkade gener
Gregor Mendel är känd som modern genetikens far. Han tillbringade sin karriär som en augustinsk munk med en osannolik passion för att studera ärftliga egenskaper och han växte och studerade upp till 29 000 ärtväxter mellan 1856 och 1863.
I Mendels första berömda serie experiment etablerade han Mendels lagen om segregering, som idag säger att varje könscell, eller sexcell, är lika sannolikt att få en given allel från föräldern. (En allel är en variant av en gen; varje gen har vanligtvis två, till exempel R för runda frön i ärtplantor och r för rynkiga frön.)
På grundval av detta arbete började Mendel sedan demonstrera lag om oberoende sortiment, som säger att annorlunda gener påverkar inte varandra när det gäller sortering av alleler till gameter. Det finns några undantag från regeln, som kommer att beskrivas.
Ärtväxtegenskaper studerade
Mendel började sitt arbete genom att undersöka sju drag av ärtväxter som han märkte förekommer i två distinkta varianter:
Ärtväxtförorening
Ärtväxter kan självbestöva, vilket är en funktion som Mendel behövde undvika i sitt arbete med oberoende sortiment eftersom han tittade specifikt på arv av flera drag. Han använde därför främst korspollinering, eller reproduktion mellan olika växter.
Detta gav Mendel kontroll över det specifika genetiska innehållet i de växter han avlade över tid eftersom han kunde vara säker på den specifika sammansättningen för båda föräldrarna, oavsett vad hans experiment visade att det bestod av.
Monohybrid vs. Dihybrid Crosses
I sina tidiga experiment använde Mendel självbestövning för att föda upp sina ärtväxter för endast ett drag (t.ex. fröfärg). Han gjorde detta med en monohybrid kors, som är avel av två växter med en identisk hybridgenotyp, såsom Rr.
Dessa växter var en del av F1-generationen, med föräldrar (P) ärtväxter som hade genotyperna RR och rr i alla fall. Korsningen av F1-växter med varandra ger en F2-generation.
EN dihydrid kors gjorde det möjligt för Mendel att undersöka arvet från två egenskaper samtidigt, till exempel fröform och fröskalfärg. Dessa växter var korsningar mellan föräldrar som innehöll kopior av båda allelerna för varje drag och hade därför genotyper av formen RrPp.
Lag om segregering
Eftersom Mendel såg från sina monohybridkors att varje spelkamrat lika sannolikt skulle få ett givet kännetecken från föräldern och därigenom etablera lagen om segregering, förutspådde han att detta skulle manifestera sig i flera drag samtidigt.
Mendel förutspådde genom att titta på dessa data att arvet efter en egenskap inte påverkade arvet efter en annan, men han var tvungen att göra något mer arbete för att bekräfta detta.
Mendels andra experiment
Mendel använde nu sina ärtväxter för att bedöma resultaten av dihybridkors i stället för monohybridkors. Detta gjorde det möjligt för honom att bestämma arvet från flera egenskaper associerade med flera gener.
Mendel förutspådde det om egenskaper ärvdes oberoende av varandra, dessa kors skulle producera de fyra möjliga kombinationerna av de två egenskaperna (t.ex. för utsädesform och utsädesfärg, rundgul, rundgrön, rynkig gul, skrynklig-grön) i ett fast fenotypförhållande av 9:3:3:1, i viss ordning. Det gjorde de och står för små statistiska svängningar.
Mendels lag om oberoende sortiment: definition och förklaring
De lag om oberoende sortiment säger att allelerna hos två (eller flera) olika gener sorteras oberoende under bildning av spel, vilket antyder att alleler inte påverkar varandra eller deras ärftlighet.
Om det inte var för vissa påföljder av kromosomalt beteende skulle denna lag förmodligen gälla under alla omständigheter. Men olika egenskaper är faktiskt ibland ärvda tillsammans, som du ser.
Dihybrid Punnett Square: Exempel på oberoende sorters lag
I en dihybrid Punnett-torget placeras alla möjliga allelkombinationer av föräldrar med identiska genotyper för två egenskaper i ett rutnät. Dessa kombinationer är av formen AB, Ab, aB och ab. Således har rutnätet sexton fyrkanter, och rad- och kolumnrubrikerna är fyra över och fyra nedåt, märkta med ovanstående kombinationer.
När mer än två drag undersöks samtidigt börjar en Punnett-kvadrat bli mycket besvärlig. Ett trihybridkors, till exempel, skulle kräva ett åtta-vid-åtta rutnät, vilket är både tidskrävande och utrymmeskrävande.
Oberoende sortiment kontra länkade gener
Mendels dihybridkorsresultat applicerades perfekt på ärtväxter men förklarar inte helt ärvlighet hos andra organismer. Tack vare vad som är känt om kromosomer idag, kan variationerna från lagen om oberoende sortiment som har observerats över tid redovisas av vad som kallas genbindning.
En process inträffar ofta vid bildning av kameté som kallas genetisk rekombination, vilket innebär utbyte av små bitar av homologa kromosomer. På detta sätt transporteras gener som råkar vara fysiskt nära varandra närhelst en given form av rekombination inträffar, vilket gör kopplade gener ärftlig i grupper.
Relaterade ämnen: