Менделевское наследование

Менделевская генетика

Ограничения

Законы Менделя применяются повсеместно, но не ко всем живым существам. Они применимы к любому организму, который является диплоидным (имеет два парных набора хромосом) и участвует в половом размножении. Они не применимы, например, к бактериям или к бесполому размножению. Они применимы к подавляющему большинству растений и животных.

Законы Менделя

Мендель объяснил результаты своего эксперимента с помощью двух научных законов:

• 1. Факторы, позже названные генами, обычно попарно встречаются в обычных клетках тела, но разделяются при образовании половых клеток. Это происходит в процессе мейоза - образования гамет. Из каждой пары хромосом гамета получает только одну.
  Факторы (гены) определяют признаки
   организма и наследуются от родителей. Когда пары хромосом разделяются, каждая гамета получает только один из факторов. Это Мендель назвал законом сегрегации.
• Мендель также заметил, что варианты гена могут быть доминантными или рецессивными. Мы называем эти варианты аллелями.
• 2. Аллели разных генов разделяются независимо друг от друга при образовании гамет. Это он назвал законом независимого ассортимента. Таким образом, Мендель считал, что различные признаки наследуются независимо друг от друга.
• Второй закон верен только в том случае, если гены не находятся на одной хромосоме. Если же они находятся на одной хромосоме, то они связаны друг с другом. Это было следующее великое открытие после Менделя: гены находятся на хромосомах. Чем ближе они расположены на хромосомах, тем меньше вероятность перекреста между ними.

Законы Менделя объясняли результаты, которые он получил на своих гороховых растениях. Позже генетики обнаружили, что его законы справедливы и для других живых существ, даже для человека. Выводы Менделя, сделанные им на садовом горохе, помогли основать генетику. Его вклад не ограничивался открытыми им основными правилами. Тщательность Менделя в контроле условий эксперимента и его внимание к численным результатам установили стандарт для будущих экспериментов.

Последствия

1. Когда пары хромосом разделяются в гамете, они сегрегируются случайным образом. Гамета может иметь любую пропорцию от 100% хромосом, полученных по материнской линии, до 100% хромосом, полученных по отцовской линии.
2. При кроссинговере участки обмениваются между парами хромосом во время мейоза. Это увеличивает число генетически различных особей в популяции, что важно для эволюции.
3. Как следствие 1 и 2, за исключением однояйцевых близнецов, никакие два брата и сестра не имеют идентичной генетики.

Примеры диаграмм

• Соотношения на приведенных ниже диаграммах являются статистическими прогнозами. При большом количестве скрещиваний число потомков с этими признаками будет приблизительно соответствовать приведенным соотношениям.

Рисунок 1: Доминантные и рецессивные фенотипы. (1) Родительское поколение. (2) F1 поколение. (3) Поколение F2 . Доминантный (красный ) и рецессивный (белый) фенотип выглядят одинаково в поколении F1 и показывают соотношение 3:1 в поколении F .2


Рисунок 3: Аллели окраски Mirabilis jalapa не являются доминантными или рецессивными. (1) Родительское поколение. (2) F1 поколение. (3) F2 поколение. Аллели "красный " и "белый" вместе дают "розовый " фенотип, в результате чего соотношение красного :розового :белого в поколении F2 составляет 1:2:1.