Mendel-szabályok
Ez a szócikk vagy szakasz lektorálásra, tartalmi javításokra szorul. |
Johann Gregor Mendel, osztrák szerzetes miután borsón végzett genetikai kísérletei statisztikailag értékelhető eredményeket adtak, megalkotta alapvető törvényeit.
Törvényei
szerkesztés- Uniformitás szabálya, amely kimondja, hogy ha homozigóta szülőket keresztezünk, az utódnemzedék összes tagja genotípusában és fenotípusában is egyforma lesz.
- Hasadás törvénye, mely szerint ha eltérő genotípusú homozigóta szülőket keresztezünk, az első utódnemzedékben a szülői tulajdonságok nem olvadnak össze, hanem ezt a nemzedéket továbbkeresztezve változatlanul megjelennek a második utódnemzedékben.
- A független öröklődés törvénye, amely kimondja, hogy a különböző tulajdonságok egymástól függetlenül öröklődnek.
- A gaméták tisztaságának törvénye, azaz a szétválás, elkülönülés (vagy szegregáció) törvénye. E szabály szerint az adott tulajdonságért felelős két örökletes faktor, azaz egy gén allélpárjának két tagja elválik egymástól (szegregál) az ivarsejtképzés, azaz a meiózis során.
- A heterozigóták arányának csökkenése: Az öntermékenyülés generációról generációra felére csökkenti a heterozigóták arányát. F1: 100%, F2: 50%, F3: 25%, F4: 12,5%, F5: 6,25% F6: 3,12%. Ebből következik, hogy a sokadik (8.-10.) öntermékenyített generáció, teljesen homozigótának tekinthető. Ez azonban csak akkor igaz, ha a vizsgált tulajdonságokat meghatározó gének nem ugyanazon a kromoszómán, egymás közelében vannak (akkor ugyanis kapcsoltságról, kapcsolt öröklődésről beszélünk, mert ezek jellemzően együtt öröklődnek tovább).
Története
szerkesztésJohann Gregor Mendel nagyon szerencsésen választotta ki a borsó tulajdonságait. Hét tulajdonságpár öröklődését kísérte figyelemmel, és később kiderült, hogy mind a hét génje más-más kromoszómán helyezkedik el. Kísérleteihez 22 borsófajtát használt, amelyek tehát a következő hét jól elkülöníthető alternatív változatokkal rendelkeztek: sárga vagy zöld magszín, gömbölyű vagy ráncos mag, zöld vagy sárga éretlen hüvelytermés, hosszú vagy rövid szár, a tengelyen egyesével sorakozó vagy a szár csúcsán csoportosuló virágok, egyenletesen domború vagy befűződött érett hüvelytermés, piros vagy fehér virágszín.
Mendel a kísérleteinél homozigóta szülőkből indult ki. A homozigóta szülőkhöz a következőképpen jutott: a kiindulási egyedek utódait nemzedékről nemzedékre önbeporzással beltenyésztette. Ha egy adott tulajdonságra (például a magalakra) nézve mindig csupán a szülőkre hasonlító utódot kapott, akkor ezek homozigóták voltak. Így állított elő biztosan homozigóta gömbölyű, illetve ráncos magvú borsónövényeket, ún. tiszta származéksorokat.
- Az uniformitás (hasonlóság) szabálya szerint az első hibridnemzedék (F1) valamennyi egyede egyforma. Az F1 nemzedék minden egyede heterozigóta. Fenotípusa a domináns-recesszív öröklésmenetben a/domináns tulajdonság, az intermedier öröklésmenetben pedig az intermedier tulajdonság.
- A szegregáció (hasadás) szabálya kimondja, hogy a második hibridnemzedékben (az F2-ben) a szülői tulajdonságok szétválnak. Ennek az a magyarázata, hogy a második hibridnemzedék egyedei között a heterozigóták mellett a homozigóták is megjelennek.
- A reciprocitás (fordítottság, ellentettség) szabálya szerint a tulajdonság öröklődése szempontjából lényegtelen, hogy melyik szülő örökítette. Például a gömbölyű és a recés magvú borsó keresztezésekor Mendel ugyanolyan öröklésmenetet tapasztalt akkor is, ha az anyanövény recés és az apanövény gömbölyű magból fejlődött ki. Vagyis az AA x aa, illetve az aa x AA keresztezésekből kiinduló öröklésmenetek megegyeznek, az öröklődő tulajdonságok tekintetében a szülők felcserélhetők, megfordíthatok. Ez a Mendel-szabály csak korlátozottan, az ún. testi kromoszómákon (autoszómákon) elhelyezkedő gének által meghatározott tulajdonságok öröklődésére érvényes.
A tesztelő keresztezés során az ismeretlen genotípusú egyedet recesszív homozigóta egyeddel kell keresztezni. Ha a tesztelő keresztezés 100%-ban domináns tulajdonságú egyedeket eredményez, a kérdéses egyed genotípusa domináns homozigóta. Ha viszont a tesztelő keresztezés eredményeként 50%-ban domináns és 50%-ban recesszív tulajdonság jelentkezik, a kérdéses egyed genotípusa heterozigóta.
Az eddig tanulmányozott öröklésmenetekben mindig csak egyetlen tulajdonságpár öröklődését vizsgáltuk (monohibrid öröklésmenet).
A tulajdonságok több nemzedéken keresztül követett öröklődése az öröklésmenet. Ennek leírásakor egyezményes jeleket használunk. A szülőket P-vel jelöljük. (A P betű a latin parentes = szülő szó kezdőbetűje.) Az utódokat (a latin filialis generatio = utódnemzedék elnevezés kezdőbetűjével) az F betűvel jelöljük. Az F betű alsó indexe (F1, F2 stb.) azt mutatja meg, hogy a szülőktől számított hányadik utódnemzedékről van szó. A keresztezés jele: x.
Források
szerkesztés- NYME - EMK - Oktatási segédlet
Kiegészítő információforrások
szerkesztés- Die praktische Anwendung der Gesetze am Beispiel der Zucht von Zierfischen. Zierfischverzeichnis.de. [2011. augusztus 17-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2010. január 18.) A törvények gyakorlati alkalmazása a díszhaltenyésztés példáján.