Prawa Mendla – reguły przekazywania cech
dziedzicznych
. Zostały sformułowane w
1866
przez
Grzegorza Mendla
podczas jego badań nad krzyżowaniem roślin, głównie
grochu
zwyczajnego (Pisum sativum
L.
)[1].
W uwspółcześnionej postaci, uwzględniającej naszą obecną wiedzę o chromosomach i genach, brzmią następująco:
- Pierwsze prawo Mendla (prawo czystości gamet) – każda
gameta
wytwarzana przez
organizm
posiada tylko jeden allel z danej pary alleli genu. Wynika z tego, że każda
komórka płciowa
musi zawierać po jednym genie z każdej pary alleli.
-
Drugie prawo Mendla
(prawo niezależnej segregacji cech) –
geny
należące do jednej pary
alleli
są dziedziczone niezależnie od
genów
należących do drugiej pary
alleli
, w związku z czym w drugim pokoleniu potomnym (F2) obserwuje się rozszczepienie fenotypów w stosunku 9:3:3:1 .
Dziedziczenie barwy kwiatów u
grochu
Pisum sativum: P – pokolenie rodzicielskie, F1 – pierwsze pokolenie potomne, F2 – drugie pokolenie potomne, F3 – trzecie pokolenie potomne
Oczywiście, należy pamiętać, że w czasach Mendla nie wiedziano jeszcze nic o genach i sposobie, w jaki zorganizowany jest materiał dziedziczny w komórce. Mendel zatem nie użył określenia gen i allel, posługiwał się opisowym określeniem "czynnik dziedziczenia"[2][3].
Po skrzyżowaniu roślin rodzicielskich (P) o kwiatach czerwonych z roślinami o kwiatach białych stwierdził, że wszystkie kwiaty w 1. pokoleniu (F1) są czerwone. Mendel rozumował prawdopodobnie tak: każdy organizm zwierzęcy i roślinny jest najpierw
zygotą
, powstałą z połączenia dwóch gamet. Zygota ma zatem niejako dwoistą naturę, nosząc cechy zarówno "ojca", jak "matki". Podobnie zresztą, jak cały dorosły organizm. Skoro w pokoleniu wszystkie osobniki F1 mają dwoistą naturę (dziś powiedzilibyśmy, że są
diploidalne
), i wiadomo, że pochodzą od różniących się barwą rodziców, ale tej dwoistości nie widać, bo wszystkie są czerwone, zatem czynnik czerwonej barwy musi być "silniejszy" i zagłuszać czynnik barwy białej. Nazwał go dominującym. Czynnik determinujący barwę białą określił mianem recesywnego. Aby pokazać te zależności prosto, oznaczył czynnik dominujący A, a czynnik recesywny a i wywiódł z tego, że pokolenie F1 składa się z osobników mających oba te czynniki; dziś powiedzielibyśmy: mających
genotyp
Aa.
Nie poprzestał jednak na jednym krzyżowaniu, skrzyżował bowiem następnie osobniki z pokolenia F1. W pokoleniu potomnym F2 uzyskał wprawdzie ok. 75% osobników czerwonych, ale pojawiły się też osobniki białe. To poniekąd zgadzało się z jego przewidywaniami. Po skrzyżowaniu roślin, tym razem z pokolenia F2, uzyskał pokolenie F3, w którym występowały kwiaty zarówno białe jak i czerwone, ale w zupełnie nowym stosunku. Okazało się, że 1/3 osobników czerwonych F2 dała potomstwo tylko czerwone, 2/3 osobników czerwonych F2 dało potomstwo czerwone i białe (w znanym stosunku 3:1), natomiast wszystkie białe kwiaty z pokolenia F2 wydały potomków kwitnących na biało.
Przypisy
- ↑ R. B. Blumberg:
MendelWeb
(
ang.
). 1997. [dostęp 30.10.2006].
- ↑ Mendel G. 1865. Versuche über Pflanzen-Hybriden. Vorgelegt in den Sitzungen vom 8. Februar und 8. März 1865. Naturforschedenden Vereins, Brünn. (Oryginalny referat Mendla odczytany na posiedzeniu towarzystwa naukowego.)
- ↑ Mendel G. 1866. Versuche über Pflanzen-Hybriden. Verhandlungen des naturforschenden Vereines, Abhandlungen, Brünn 4: 3-47.