Mendel, Gregor - Bohemian naturalist (Heinzendorf, Silesia, 1822-Brno, Moravia, 1884). Efter att ha blivit en Augustinsk friare, gick han in i Brno kloster 1843; Senare avslutade han sina vetenskapliga studier vid universitetet i Wien. Från 1854 lärde han fysik och naturvetenskap i Brno. Mellan 1857 och 1868 ägnade han sig i klostergarden till långa praktiska experiment på ärthybridisering. Efter noggrann och patient observation av resultaten ledde han till att med tydlighet och matematisk noggrannhet ange de viktiga lagarna som går under namnet Mendels lagar. Lika giltiga för växtvärlden som för djurvärlden utgjorde dessa lagar utgångspunkten för skapandet av en ny gren av biovetenskap: genetik. Under nio år, analyserade resultaten av hundratals och hundratals artificiella pollineringar, odlade och undersökte cirka 12 000 växter noterade Mendel tålmodigt alla sina observationer, vars resultat presenterades i en kort memoar till Brno Naturar History Society 1865. Vid den tiden var publikationen inte uppskattad i all dess betydelse och väckte inte det intresse som det förtjänade. Ignorerade av forskare i mer än trettio år återupplivades lagarna 1900 samtidigt och oberoende av tre botanister: H. de Vries i Nederländerna, C. Currens i Tyskland, E. von Tschermak i Österrike; men under tiden hade studien av biologi gjort stora framsteg, tiderna hade förändrats och upptäckten hade omedelbart en stor återverkan.
Den första lagen eller dominanslagen är också mer korrekt kallad lagen om hybriduniformitet. Mendel tog två ärter växter (som han kallade capostipiti) både ren ras, en med gul frön, den andra gröna och använde pollen av en för att befrukta den andra. Från detta kors härleds en första generation av ärtor av hybridväxter, det vill säga inte längre av ren ras; alla växter producerade ärter med gula frön, ingen visade grönt frö tecken. Den gula karaktären dominerade med andra ord den gröna; med andra ord var den gula dominerande, den gröna, maskerade, recessiva. Det finns också ett särskilt fall, när det finns en ofullständig dominans och den första generationen visar en mellanliggande karaktär mellan fadern och moderen; men även i detta fall kommer hybriderna att vara lika med varandra. Mendel gav en förklaring till de lysande och lysande fenomenen; han antog att tillsammans med gameterna överfördes faktorer som var ansvariga för karaktärernas utveckling; han trodde att i varje organism regleras en given karaktär av två faktorer, en överförd av moderen och en av fadern, och att dessa två faktorer är lika med renrasiga individer, olika i hybriderna och att äntligen i gameten finns det alltid bara en faktor . Mendel påpekade de två faktorerna i de antagonistiska tecknen med bokstäverna i alfabetet, versaler för dominerande, små bokstäver för recessiven; och eftersom varje förälder har ett par faktorer som han angivit t.ex. med AA ärten som bär den dominerande gula karaktären, med aa som bär den recessiva gröna karaktären. Hybriden, som tar emot A från en förälder och från den andra kommer att vara Aa.
Det kan här påpekas att från en individs utseende kan man inte alltid veta om det tillhör en ren ras eller om det är en hybrid; istället är det nödvändigt att undersöka dess beteende vid korsningar och korsreferenser. Faktum är att de rena och hybridgula ärterna verkar vara identiska; Det är emellertid känt att deras genetiska komposition är annorlunda, den ena är AA och den andra Aa. Samtidigt som man korsar mellan dem gula ärtor av ren race (AA) har du alltid bara ärter med gula frön, korsar mellan dem gula ärtor eller halvgul, men hybrid (Aa) du kommer se se även i sina nedkomst växter med gröna frön. De gula ärterna Aa, även om de är identiska, är genotypiskt olika, det vill säga i deras genetiska sammansättning. Andra viktiga lagar i Mendel är: lagen om segregering eller uppdelning av karaktärer och lagen om karaktärernas självständighet.
Vid tiden för Mendel var fenomenen mitos och meioser ännu inte klarade, men idag vet vi att i meios tar man bara en kromosom av varje par och det är enbart med befruktning som dessa kromosomer återvänder till slumpmässigt.
Om vi tänker (för tillfällig förenkling) att en viss faktor lokaliseras på ett enda kromosompar, ser vi att i eukaryot organism (diploid) är faktorerna närvarande i par och endast i gameten (haploid) finns en enda faktor. Och där de är närvarande i par kan de vara lika eller olika.
När två lika faktorer (dom dominerande eller recessiva, GG eller gg) har sammanfogats i zygoten, sägs den resulterande individen vara homozygot för den karaktären, medan den där två olika faktorer har konvergerat (Gg) kallas heterozygot .
De alternativa faktorerna som bestämmer karaktären hos individen kallas alleler . I vårt fall är G och g respektive dominerande allelen och den recessiva allelen för ärtorens färgkaraktär.
Alleles för en viss karaktär kan också vara mer än två. Vi kommer därför att tala om dialeliska och polyalella karaktärer, respektive av dimorfism och genetisk polymorfism .
Enligt konventionen anges generationerna av experimentkorset med symbolerna P, Fl och F2, vilket betyder respektive:
P = Föräldraproduktion;
F1 = första grengenerering;
F2 = andra grengenerering.
I det Mendeliska korset ger gult X grönt allt gult; några av dessa, korsade varandra, ge en grön var tredje gula. G-generationens gula och gröna är alla homozygote (som fastställs med ett långt urval). Var och en av dem ger alltid lika gameter, så deras söner är lika lika, alla heterozygotiska. Eftersom gult dominerar över grönt är heterozygoter alla gula (F1).
Men genom att korsa två av dessa heterozygoter tillsammans ser vi att alla kan ge en eller annan typ av gameter med samma sannolikhet. Även unionen av gameterna i zygoterna har samma sannolikhet (utom i speciella fall), för vilka zygoter av de fyra möjliga typerna bildas med samma sannolikhet i F2: GG = homozygot, gul; Gg = heterozygot, gul; gG = heterozygot, gult; gg = homozygot, grön.
Gult och grönt är därför i ett förhållande av 3: 1 i F2, eftersom den gula manifesterar sig så länge som den är närvarande, medan den gröna manifesterar sig endast i frånvaro av gul.
För att bättre förstå fenomenet ur molekylärbiologisk synvinkel är det tillräckligt att förutse att en given grundämne, grön, inte modifieras av enzymet producerat av g-allelen, medan G-allelen producerar ett enzym som omvandlar det gröna pigmentet till gult pigment. Om G-allelen inte är närvarande på någon av de två homologa kromosomerna som bär den genen, förblir ärterna gröna.
Det faktum att gula ärtor kan präglas av två olika genetiska strukturer, den homozygote GG och heterozygot Gg ger oss möjlighet att definiera fenotypen och genotypen.
Den yttre manifestationen av organismen av genetiska tecken (vad vi ser), mer eller mindre modifierad av miljöpåverkan, kallas fenotyp . Satsen av bara genetiska tecken, som kanske eller inte kan manifesteras i fenotypen, kallas genotyp .
De gula ärterna i F2 har en lika fenotyp men en variabel genotyp. Faktum är att de är för 2/3 heterozygoter (bärare av den recessiva karaktären) och för 1/3 homozygoter.
I stället, till exempel, i gröna ärter är genotypen och fenotypen inbördes oföränderliga.
Som vi kommer att se är utseendet på enbart en av föräldrakaraktärerna i F1, och utseendet på båda tecknen i ett 3: 1-förhållande i F2, fenomen av allmän karaktär som är föremål för 1: a respektive 2: e Mendels lagar. Allt detta hänvisar till korsningen mellan individer som skiljer sig i ett enda par av alleler, för en enda genetisk karaktär.
Om du gör någon annan sådan korsning, upprepar det Mendeliska mönstret sig själv; till exempel korsar ärter med skrynkligt frö och jämnt frö, där den släta allelen är dominerande, kommer vi att ha LL X 11 i P, alla LI (heterozygot, slät) i F1 och tre släta för varje skrynkligt i F2 (25% LL, 50% LI, 25% 11). Men om vi nu korsar dubbla homozygoter, det är sorter som skiljer sig åt i mer än ett tecken (till exempel GGLL, gul och jämn, med ggll, greener och regoser) ser vi att i F1 kommer alla att vara heterozygot med både dominerande fenotypa karaktärer, men i F2 kommer att ha de fyra möjliga fenotypiska kombinationerna i ett numeriskt förhållande av 9: 3: 3: 1 som härrör från de 16 möjliga genotyperna som motsvarar de möjliga kombinationerna av de fyra typerna av gameter (taget två av två i zygoter).
Det är uppenbart att två tecken som var tillsammans i första generationen segregerar oberoende av varandra i den tredje. Varje par av homologa kromosomer segregerar, oberoende av varandra, hos meios. Och det här är det som fastställer Mendels tredje lag.
Låt oss nu se som en helhet en formulering av Mendels tre lagar :
1a: dominans lag. Med tanke på ett par alleler, om avkomman från ett kors mellan respektive homozygot har bara en av föräldrapersonerna i fenotypen, kallas detta dominanta och det andra recessiva.
2a: segregeringslagen. Korset mellan F1-hybrider ger tre dominanter för varje recessiv. Fenotypförhållandet är därför 3: 1, medan genotypen är 1: 2: 1 (25% dominanta homozygoter, 50% heterozygoter, 25% recessiva homozygoter).
När man passerar individer som skiljer sig åt i mer än ett par alleler skiljer sig varje par i efterkommande, oberoende av de andra, enligt 1: a och 2: a lagen.
Dessa tre lagar, även om de inte är korrekt formulerade som sådana av Mendel, erkänns som grunden för eukaryotisk genetik. Som alltid händer i de stora principerna om biologi, betyder den allmänna karaktären av dessa lagar inte att de inte har några undantag.
Faktum är att de möjliga undantagen är så många att det i dag är vanligt att dela genetik i Mendelian och Neo-Genève, inklusive i de senare alla fenomen som inte omfattas av de Mendeliska lagarna.
Medan de första undantagen emellertid gjorde tvivel om Mendels upptäckter, var det möjligt att senare visa att hans lagar är av allmän räckvidd, men fenomenen som ligger till grund för dem kombineras med ett stort antal andra fenomen som modulerar det annars uttrycket.
FÖRTSÄTT: Förutse ditt barns blodtyp "
Redigerad av: Lorenzo Boscariol
