Mendelova dednost
Mendelova dednost je sklop pravil o genetskem dedovanju.
Osnovna pravila genetike je prvi odkril menih Gregor Mendel v petdesetih letih 19. stoletja, objavljena pa so bila leta 1866. Ljudje so že tisočletja opazovali, kako se lastnosti prenašajo s staršev na otroke. Vendar je bilo Mendlovo delo drugačno, saj je delal poskuse na rastlinah in jih zelo skrbno načrtoval.
Mendel je v svojih poskusih preučeval, kako se lastnosti prenašajo na rastline graha. Križanja je začel z rastlinami, ki so se razmnoževale, in upošteval lastnosti, ki so bile v naravi bodisi/ali (visoke ali nizke). Vzgojil je veliko število rastlin in svoje rezultate izražal številčno. S testnimi križanji je razkril prisotnost in delež recesivnih znakov.
Gregor Mendel, oče sodobne genetike.
Mendelova genetika
Omejitve
Mendlovi zakoni veljajo na splošno, vendar ne za vsa živa bitja. Veljajo za vse organizme, ki so diploidni (imajo dva parna sklopa kromosomov) in se spolno razmnožujejo. Ne veljajo na primer za bakterije ali za nespolno razmnoževanje. Veljajo pa za veliko večino rastlin in živali.
Mendelovi zakoni
Mendel je rezultate svojega poskusa razložil z dvema znanstvenima zakonoma:
- 1. Dejavniki, ki jih pozneje imenujemo geni, se v običajnih telesnih celicah običajno pojavljajo v parih, vendar se med nastajanjem spolnih celic ločijo. To se zgodi pri mejozi, nastajanju spolnih celic. Od vsakega para kromosomov dobi gameta le enega.
Faktorji (geni) določajo lastnosti
organizma in se podedujejo od staršev. Ko se pari kromosomov ločijo, vsaka gameta dobi le po enega od vsakega dejavnika. Mendel je to poimenoval zakon segregacije. - Mendel je tudi ugotovil, da so različice gena lahko dominantne ali recesivne. Te različice imenujemo aleli.
- 2. Aleli različnih genov se ob nastanku gamet ločijo neodvisno drug od drugega. To imenujemo zakon o neodvisni sortimentaciji. Mendel je torej menil, da se različne lastnosti dedujejo neodvisno druga od druge.
Mendlovi zakoni so pojasnili rezultate, ki jih je dobil pri svojih rastlinah graha. Pozneje so genetiki odkrili, da njegovi zakoni veljajo tudi za druga živa bitja, celo za ljudi. Mendelove ugotovitve, ki jih je pridobil pri svojem delu z vrtnim grahom, so pripomogle k oblikovanju področja genetike. Njegov prispevek pa ni bil omejen na osnovna pravila, ki jih je odkril. Mendlova skrb za nadzor nad pogoji poskusa in pozornost, ki jo je posvečal številčnim rezultatom, sta postavila standard za prihodnje poskuse.
Posledice
- Ko se kromosomski pari v gameti ločijo, se naključno razdelijo. Gameta ima lahko poljubno razmerje od 100 % materinih do 100 % očetovih kromosomov.
- Pri križanju se med mejozo izmenjajo deli med pari kromosomov. S tem se poveča število genetsko različnih osebkov v populaciji, kar je pomembno za evolucijo.
- Zaradi 1 in 2, razen enojajčnih dvojčkov, nimata dva sorojenca enake genetike.
Diagnostični primeri
- Razmerja v spodnjih diagramih so statistične napovedi. Pri velikem številu križanj se bo število potomcev s temi značilnostmi približalo navedenim razmerjem.
Slika 1: Dominantni in recesivni fenotipi. (1) Starševska generacija. (2) F1 generacija. (3) F2 generacija. Dominantni (rdeča) in recesivni (bela) fenotip sta v generaciji F1 videti enako, v generaciji F2 pa kažeta razmerje 3:1.
Slika 3: Barvni aleli Mirabilis jalapa niso dominantni ali recesivni. (1) Starševska generacija. (2) F1 generacija. (3) F2 generacija. "Rdeči" in "beli" alel skupaj tvorita "rožnati" fenotip, zaradi česar je v F2 generaciji razmerje rdeča :rožnata :bela 1:2:1.
Vprašanja in odgovori
V: Kdo je odkril osnovna pravila genetike?
O: Osnovna pravila genetike je prvi odkril menih Gregor Mendel v petdesetih letih 19. stoletja.
V: Kdaj je bilo objavljeno Mendlovo delo?
O: Mendlovo delo je bilo objavljeno leta 1866.
V: Katere rastline je Mendel uporabil za svoje poskuse?
O: Mendel je v svojih poskusih preučeval, kako se lastnosti prenašajo na rastline graha.
V: Kako je Mendel načrtoval svoje poskuse?
O: Mendel je svoje poskuse načrtoval zelo skrbno. Križanja je začel z rastlinami, ki so se razmnoževale, in upošteval lastnosti, ki so bile v naravi bodisi/ali (visoke ali nizke). Vzgojil je veliko število rastlin in svoje rezultate izražal številčno. Za ugotavljanje prisotnosti in deleža recesivnih znakov je uporabljal testna križanja.
V: Kako dolgo pred Mendlovim delom so ljudje opazovali, kako se lastnosti dedujejo s staršev na otroke?
O: Ljudje so že tisočletja pred Mendlovim delom opazovali, kako se lastnosti dedujejo od staršev na otroke.