Mendel

Opat zakonu augustianów. Prace badawcze rozpoczął w 50 latach XIX w. Materiałem badań był groch jadalny - pospolita samopylna roślina.

I prawo Mendla - prawo czystości gamet

W gametach allele tego samego genu nawzajem się wykluczają, co oznacza, że gamety mogą zawierać tylko jeden allel danego genu (prawo segregacji genów allelicznych, prawo segregacji cech)

czerwone biała

P: AA aa

gamety

Czerwone

F₁: Aa Aa

I prawo Mendla, a mejoza:

• Gameta jest czysta to znaczy, że zawiera 1 allel z danej pary alleli,

• Gameta powstaje w procesie mejozy: w anafazie z biwalentu po rozplątaniu się chiazm; do poszczególnych biegunów przechodzi po 1 chromosomie homologicznym wraz z leżącym na nim 1 allelem z danej pary alleli.

AA Aa

mejoza I biwalent

profaza I A(-|-)A A(-|-)a

metafaza I

anafaza I A(-|-)A A(-|-)A A(-|-)A a(-|-)a

mejoza II A(-) A(-) A(-) A(-) A(-) A(-) a(-) a(-)

100% A 50% A 50% a

Zadanie 1

Barwa oczu u ludzi: A - oczy brązowe a - oczy niebieskie

Jasnooki mężczyzna, którego rodzice mieli oczy brązowe ma z kobietą o oczach brązowych dziecko niebieskookie. Ojciec kobiety ma oczy brązowe, a matka oczy niebieskie.

Jakie są genotypy dziadków, rodziców i dziecka?

aa x A. Aa x Aa

P: Aa aa

F1: aa

Krzyżówka testowa

Polega na krzyżowaniu osobnika z pokolenia F1 z formą rodzicielską, która jest homozygotą recesywną.

Krzyżówka testowa służy do:

1. Określenia ile typów gamet wytwarza heterozygota (2 typy - dwie klasy w stosunku szczepień)

2. Rozróżnienia czy cechy odziedziczone są zależnie czy nie zależnie, gdy mamy do czynienia z dwoma (lub więcej) parami alleli.

3. Rozróżnienia homozygoty dominującej i heterozygoty o tym samym fenotypie (AA i Aa)

Przykład:

1. AA x aa

F1: 100% Aa - brak rozszczepień, pokolenie jednolite

2. Aa x aa

F1: ½ Aa 1/2aa

1 : 1 genotyp i fenotyp

1. Dwa typy gamet u heterozygoty, bo dwie klasy rozszczepień.

2. Nie dotyczy.

3. Gdy heterozygota - rozszczepione; gdy homozygota - brak rozszczepień.

II prawo Mendla

Prawo niezależnego dziedziczenia się cech:

• Geny jednej pary alleli dziedziczą się niezależnie od genów należących do drugiej pary alleli pod warunkiem, że te pary alleli znajdują się na różnych parach chromosomów homologicznych.

• Cechy, za które odpowiedzialne są te geny mogą tworzyć ze sobą rożne kombinacje w osobnikach drugiego pokolenia.

Rozłożenie genów na chromosomach przy dziedziczeniu niezależnym.

Dwie cechy (dwie pary alleli) barwy i wzrostu.

A - czerwona B - wysoki

a - biała b - niski

AaBb: AB, Ab, aB, ab.

9 x A.B. genotyp do fenotypu czerwone wysokie

3 x A.bb genotyp do fenotypu czerwone niskie

3 x aaB. genotyp do fenotypu białe wysokie

1 x aabb genotyp do fenotypu białe niskie

Rozszczepienie fenotypowe w F2:

9/16 A.B. czerwone wysokie - odtwarza rodzica

3/16 A.bb czerwone niskie - rekombinant

3/16 aaB. białe wysokie - rekombinant

1/16 aabb białe niakie - odtwarza rodzica

Po skrzyżowaniu dwóch osobników homozygotycznych pod względem dwóch par alleli otrzymamy pokolenie F1. Po samozapyleniu pokolenia F1 otrzymamy pokolenie F2, w którym wystąpi rozszczepienie cech, które charakteryzuje się obecnością 4 fenotypów osobników w stosunku: 9:3:3:1

Klasy skrajne (9:1) odtwarzają fenotypy form rodzicielskich.

Klasy środkowe (3:3) - rekombinaty to osobniki łączące cechy obydwu form rodzicielskich w różnych kombinacjach.

Krzyżówka testowa dla dwóch par alleli:

• Dziedziczenie niezależne:

AaBb x aabb

	AB	Ab	aB	ab
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

1 : 1 : 1 : 1

• Dziedziczenie zależne

Aa x aa

Bb bb

	A B	a b
a b	AaBb	aabb

1 : 1

Wzór na ilość typów gamet wytwarzanych przez dowolnego osobnika:

2ⁿ

n - liczba par alleli występujących w formie heterozygotycznej w genotypie danego osobnika

Aabb 2¹ = 2 typy

aabb 2⁰ = 1 typ

Aa 2¹ = 2 typy

AabbCc 2² = 4 typy

aaBbccDd 2² = 4 typy

AaBbccDd 2³ = 8 typów

---