Mendel-szabályok

Mendeli genetika

Korlátozások

Mendel törvényei széles körben érvényesek, de nem minden élőlényre. Minden olyan szervezetre vonatkoznak, amely diploid (két páros kromoszómakészlettel rendelkezik), és amely szexuális szaporodásban vesz részt. Nem vonatkoznak például a baktériumokra vagy az aszexuális szaporodásra. A növények és állatok nagy többségére viszont igen.

Mendel törvényei

Mendel két tudományos törvényszerűséggel magyarázta kísérlete eredményeit:

• 1. A később géneknek nevezett faktorok általában párban fordulnak elő a közönséges testsejtekben, de a nemi sejtek kialakulása során szétválnak. Ez a meiózis, az ivarsejtek keletkezése során történik. Minden kromoszómapárból egy ivarsejt csak egyet kap.
  A tényezők (gének) határozzák meg a szervezet tulajdonságait, és a szülőktől öröklődnek. Ahogy a kromoszómapárok szétválnak, minden ivarsejt minden faktorból csak egyet kap. Ezt nevezte Mendel a szegregáció törvényének.
• Mendel azt is megjegyezte, hogy egy gén változata lehet domináns vagy recesszív. Ezeket a különböző változatokat alléloknak nevezzük.
• 2. A különböző gének alléljai egymástól függetlenül különülnek el, amikor az ivarsejtek kialakulnak. Ezt nevezte a független szortírozás törvényének. Mendel tehát úgy gondolta, hogy a különböző tulajdonságok egymástól függetlenül öröklődnek.
• A második törvény csak akkor igaz, ha a gének nem ugyanazon a kromoszómán vannak. Ha igen, akkor kapcsolódnak egymáshoz. Ez volt a következő nagy felfedezés Mendel után: hogy a gének kromoszómákon vannak. Minél közelebb voltak a kromoszómákon, annál kisebb volt a valószínűsége a köztük lévő kereszteződésnek.

Mendel törvényei megmagyarázták a borsónövényekkel kapott eredményeket. Később a genetikusok felfedezték, hogy törvényei más élőlényekre, még az emberre is igazak. Mendelnek a kerti borsónövényekkel végzett munkájából származó megállapításai segítettek megalapozni a genetika tudományterületét. Hozzájárulása nem korlátozódott az általa felfedezett alapvető szabályokra. Mendel gondossága a kísérleti körülmények ellenőrzésére, valamint a számszerű eredményekre való odafigyelése mércét állított fel a későbbi kísérletek számára.

Következmények

1. Amikor a kromoszómapárok egy ivarsejtben szétválnak, véletlenszerűen szegregálódnak. Egy ivarsejtben a 100%-ban anyai eredetű és 100%-ban apai eredetű kromoszómák aránya tetszőleges lehet.
2. Az átkereszteződés során a meiózis során a kromoszómapárok között szakaszok cserélődnek. Ez növeli a genetikailag különböző egyedek számát a populációban, ami fontos az evolúció szempontjából.
3. Az 1. és 2. pontból következik, hogy az egypetéjű ikrek kivételével nincs két testvér, akiknek azonos a genetikája.

Ábrás példák

• Az alábbi ábrákon szereplő arányok statisztikai előrejelzések. Nagyszámú keresztezés esetén az ilyen tulajdonságokkal rendelkező utódok száma megközelíti a megadott arányokat.

ábra: Domináns és recesszív fenotípusok. (1) Szülői generáció. (2) F1 generáció . (3) F2 generáció. A domináns (piros ) és recesszív (fehér) fenotípus az F1 generációban hasonlóan néz ki, és 3:1 arányt mutat az F2 generációban.


ábra: A Mirabilis jalapa színalléljei nem dominánsak vagy recesszívek. (1) Szülői generáció. (2) F1 generáció . (3) F2 generáció. A "vörös " és a "fehér" allél együttesen "rózsaszín" fenotípust eredményez, ami a vörös :rózsaszín :fehér 1:2:1 arányt eredményez az F2 generációban.