undang-undang Mendel

Penemuan semula undang-undang Mendel Hugo de Vries di Belanda, Karl Correns di Jerman dan Erich Chermak di Austria berlaku hanya di 1900 tahun. Pada masa yang sama, arkib dibuka dan karya lama Mendel ditemui.

Pada masa ini, dunia saintifik sudah bersedia untuk menerima genetik. Perarakan kemenangannya bermula. Mereka menyemak kesahihan undang-undang pewarisan mengikut Mendel (Mendelization) pada semakin banyak tumbuhan dan haiwan baru dan menerima pengesahan berterusan. Semua pengecualian kepada peraturan dengan cepat berkembang menjadi fenomena baru teori keturunan umum.

Pada masa ini, tiga undang-undang asas genetik, Tiga undang-undang Mendel, dirumuskan seperti berikut.

Undang-undang pertama Mendel. Keseragaman hibrid generasi pertama. Semua ciri organisma boleh berada dalam manifestasi dominan atau resesif, yang bergantung pada alel gen tertentu yang ada. Setiap organisma mempunyai dua alel bagi setiap gen (2n kromosom). Untuk manifestasi alel dominan satu salinannya sudah cukup untuk dimanifestasikan resesif- kita perlukan dua sekaligus. Jadi, genotip AA Dan Ahh kacang menghasilkan bunga merah, dan hanya genotip ahh memberikan warna putih. Jadi apabila kita menyeberangi kacang merah dengan kacang putih:

AA x aa Aa

Hasil persilangan, kami mendapat semua keturunan generasi pertama dengan bunga merah. Walau bagaimanapun, tidak semuanya begitu mudah. Sesetengah gen dalam sesetengah organisma mungkin tidak dominan atau resesif, tetapi kodominan. Hasil daripada persimpangan sedemikian, sebagai contoh, dalam petunia dan kosmos, kita akan mendapat seluruh generasi pertama dengan bunga merah jambu - manifestasi perantaraan alel merah dan putih.

Undang-undang kedua Mendel. Pemisahan aksara dalam generasi kedua dalam nisbah 3:1. Apabila kacukan heterozigot generasi pertama, membawa alel dominan dan resesif, pendebungaan sendiri, dalam generasi kedua watak-watak dibahagikan dalam nisbah 3:1.

Palang mendel boleh ditunjukkan dalam rajah berikut:

P: AA x aa F1: Aa x Aa F2: AA + Aa + Aa + aa

Iaitu, satu tumbuhan F 2 membawa genotip dominan homozigot, dua mempunyai genotip heterozigot (tetapi alel dominan muncul dalam fenotip!), dan satu tumbuhan adalah homozigot untuk alel resesif. Ini menghasilkan pemisahan fenotip sifat dalam nisbah 3:1, walaupun pemisahan genotip sebenarnya 1:2:1. Dalam kes sifat kodominan, perpecahan seperti itu diperhatikan, contohnya, dalam warna bunga dalam petunia: satu tumbuhan dengan bunga merah, dua dengan merah jambu dan satu dengan putih.

Undang-undang ketiga Mendel. Hukum pewarisan bebas ciri yang berbeza

Untuk persilangan dihibrid, Mendel mengambil tumbuhan kacang homozigot yang berbeza dalam dua gen - warna biji (kuning, hijau) dan bentuk biji (licin, berkedut). Ciri dominan - warna kuning (saya) dan bentuk licin (R) biji benih Setiap tumbuhan menghasilkan satu jenis gamet mengikut alel yang dikaji. Apabila gamet bergabung, semua keturunan akan seragam: II Rr.

Semasa pembentukan gamet dalam hibrid, dari setiap pasangan gen alel, hanya satu yang masuk ke dalam gamet, dan disebabkan oleh rawak perbezaan kromosom bapa dan ibu dalam bahagian pertama meiosis, gen saya boleh masuk ke dalam gamet yang sama dengan gen R atau dengan gen r. Begitu juga, gen i mungkin dalam gamet yang sama dengan gen R atau dengan gen r. Oleh itu, hibrid menghasilkan empat jenis gamet: IR, Ir, iR, ir. Semasa persenyawaan, setiap empat jenis gamet daripada satu organisma secara rawak bertemu dengan mana-mana gamet daripada organisma lain. Semua kemungkinan kombinasi gamet lelaki dan perempuan boleh ditubuhkan dengan mudah menggunakan Kisi-kisi Punnett, di mana gamet satu induk ditulis secara mendatar, dan gamet induk yang lain secara menegak. Genotip zigot yang terbentuk semasa percantuman gamet dimasukkan ke dalam petak.

Adalah mudah untuk mengira bahawa mengikut fenotip, anak dibahagikan kepada 4 kumpulan: 9 kuning licin, 3 kuning berkedut, 3 hijau licin, 1 kuning berkedut, iaitu nisbah belahan 9: 3: 3: 1 adalah. diperhatikan. Jika kita mengambil kira hasil pembelahan bagi setiap pasangan aksara secara berasingan, ternyata nisbah bilangan biji kuning kepada bilangan biji hijau dan nisbah biji halus kepada yang berkedut bagi setiap pasangan adalah sama dengan 3 :1. Oleh itu, dalam persilangan dihibrid, setiap pasangan ciri, apabila berpecah dalam keturunan, berkelakuan dengan cara yang sama seperti dalam persilangan monohibrid, iaitu, secara bebas daripada pasangan ciri yang lain.

Semasa persenyawaan, gamet digabungkan mengikut peraturan gabungan rawak, tetapi dengan kebarangkalian yang sama untuk setiap satu. Dalam zigot yang terhasil, pelbagai kombinasi gen timbul.

Pengagihan bebas gen dalam keturunan dan kejadian pelbagai kombinasi gen ini semasa persilangan dihibrid hanya mungkin jika pasangan gen alel terletak dalam pasangan kromosom homolog yang berbeza.

Oleh itu, undang-undang ketiga Mendel dirumuskan seperti berikut: Apabila menyeberangi dua individu homozigot yang berbeza antara satu sama lain dalam dua atau lebih pasangan sifat alternatif, gen dan sifat yang sepadan diwarisi secara bebas antara satu sama lain.

Resesif terbang. Mendel memperoleh nisbah berangka yang sama apabila membelah alel bagi banyak pasangan sifat. Ini khususnya membayangkan kemandirian yang sama bagi individu semua genotip, tetapi ini mungkin tidak berlaku. Ia berlaku begitu homozigot untuk beberapa sifat tidak dapat bertahan. Sebagai contoh, pewarnaan kuning pada tikus mungkin disebabkan oleh heterozigositas untuk kuning Aguti. Apabila menyeberangi heterozigot tersebut antara satu sama lain, seseorang akan menjangkakan pengasingan untuk sifat ini dalam nisbah 3:1. Walau bagaimanapun, perpecahan 2: 1 diperhatikan, iaitu, 2 kuning kepada 1 putih (homozigot resesif).

A y a x A y a 1aa + 2A y a + 1A y A y -- genotip terakhir tidak bertahan.

Telah ditunjukkan bahawa homozigot yang dominan (mengikut warna) tidak bertahan pada peringkat embrio. Alel ini juga kematian resesif(iaitu, mutasi resesif yang membawa kepada kematian organisma).

Separuh terbang. Gangguan pengasingan Mendelian sering berlaku kerana sesetengah gen separa terbang-- daya maju gamet atau zigot dengan alel sedemikian berkurangan sebanyak 10-50%, yang membawa kepada pelanggaran pembelahan 3:1.

Pengaruh persekitaran luaran. Ekspresi sesetengah gen mungkin sangat bergantung pada keadaan persekitaran. Sebagai contoh, sesetengah alel muncul secara fenotip hanya pada suhu tertentu semasa fasa tertentu perkembangan organisma. Ini juga boleh menyebabkan pelanggaran pengasingan Mendelian.

Gen pengubah suai dan poligen. Kecuali gen utama, yang mengawal sifat ini, mungkin terdapat beberapa lagi dalam genotip gen pengubah suai, mengubah suai ekspresi gen utama. Sesetengah sifat mungkin ditentukan bukan oleh satu gen, tetapi oleh keseluruhan kompleks gen, yang masing-masing menyumbang kepada manifestasi sifat tersebut. Tanda ini biasanya dipanggil poligenik. Semua ini juga mengganggu perpecahan 3:1.

keturunan hibrid silang mendel

Undang-undang ketiga Mendel ialah hukum pengagihan ciri bebas. Ini bermakna setiap gen satu pasangan alel boleh muncul dalam gamet dengan mana-mana gen lain daripada pasangan alel yang lain. Sebagai contoh, jika organisma adalah heterozigot untuk dua gen yang dikaji (AaBb), maka ia membentuk jenis gamet berikut: AB, Ab, aB, ab. Iaitu, sebagai contoh, gen A boleh berada dalam gamet yang sama dengan kedua-dua gen B dan b. Perkara yang sama berlaku untuk gen lain (gabungan sewenang-wenangnya dengan gen bukan alel).

Undang-undang ketiga Mendel sudah terbukti dengan persilangan dihibrid(terutama dengan trihibrid dan polihibrid), apabila garis tulen berbeza dalam dua ciri yang dikaji. Mendel menyilang varieti kacang dengan biji licin kuning dengan varieti yang mempunyai biji berkedut hijau dan memperoleh biji licin kuning eksklusif F 1 . Seterusnya, dia menanam tumbuhan F 1 daripada biji benih, membenarkannya melakukan pendebungaan sendiri, dan memperoleh benih F 2. Dan di sini dia memerhatikan pembelahan: tumbuh-tumbuhan muncul dengan kedua-dua biji hijau dan berkedut. Perkara yang paling mengejutkan ialah antara hibrid generasi kedua bukan sahaja tumbuh-tumbuhan dengan biji berkedut kuning dan hijau licin. Terdapat juga biji kuning berkedut dan licin hijau, iaitu, penggabungan semula aksara berlaku, dan kombinasi diperoleh yang tidak terdapat dalam bentuk ibu bapa asal.

Menganalisis nisbah kuantitatif benih F2 yang berbeza, Mendel menemui perkara berikut:

Jika kita menganggap setiap sifat secara berasingan, ia dibahagikan dalam nisbah 3:1, seperti dalam kacukan monohibrid. Iaitu, untuk setiap tiga biji kuning terdapat satu hijau, dan untuk setiap 3 biji licin terdapat satu yang berkedut.

Tumbuhan dengan kombinasi ciri baru muncul.

Nisbah fenotip ialah 9:3:3:1, di mana bagi setiap sembilan biji kacang kuning licin terdapat tiga berkedut kuning, tiga hijau licin dan satu berkedut hijau.

Undang-undang ketiga Mendel digambarkan dengan baik oleh kekisi Punnett. Di sini, kemungkinan gamet ibu bapa (dalam kes ini, kacukan generasi pertama) ditulis dalam tajuk baris dan lajur. Kebarangkalian untuk menghasilkan setiap jenis gamet ialah ¼. Ia juga berkemungkinan sama bahawa mereka akan bergabung secara berbeza menjadi satu zigot.

Kami melihat bahawa empat fenotip terbentuk, dua daripadanya tidak wujud sebelum ini. Nisbah fenotip ialah 9: 3: 3: 1. Bilangan genotip yang berbeza dan nisbahnya adalah lebih kompleks:

Ini menghasilkan 9 genotip yang berbeza. Nisbah mereka ialah: 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1. Pada masa yang sama, heterozigot lebih biasa, dan homozigot kurang biasa.

Jika kita kembali kepada fakta bahawa setiap sifat diwarisi secara bebas, dan pembahagian 3:1 diperhatikan untuk setiap satu, maka kita boleh mengira kebarangkalian fenotip untuk dua sifat alel berbeza dengan mendarabkan kebarangkalian manifestasi setiap alel (iaitu, ia tidak perlu menggunakan kekisi Punnett). Oleh itu, kebarangkalian biji kuning licin akan sama dengan ¾ × ¾ = 9/16, hijau licin – ¾ × ¼ = 3/16, kuning berkedut – ¼ × ¾ = 3/16, hijau berkedut – ¼ × ¼ = 1 /16. Oleh itu, kita mendapat nisbah fenotip yang sama: 9:3:3:1.

Hukum ketiga Mendel dijelaskan oleh perbezaan bebas kromosom homolog pasangan yang berbeza semasa pembahagian pertama meiosis. Kromosom yang mengandungi gen A boleh, dengan kebarangkalian yang sama, masuk ke dalam sel yang sama dengan kedua-dua kromosom yang mengandungi gen B dan kromosom yang mengandungi gen b. Kromosom dengan gen A sama sekali tidak dikaitkan dengan kromosom dengan gen B, walaupun kedua-duanya diwarisi daripada induk yang sama. Kita boleh mengatakan bahawa akibat meiosis, kromosom bercampur. Bilangan gabungan berbeza mereka dikira dengan formula 2 n, di mana n ialah bilangan kromosom set haploid. Jadi, jika spesies mempunyai tiga pasang kromosom, maka bilangan kombinasi berbeza daripadanya ialah 8 (2 3).

Apabila undang-undang warisan bebas ciri tidak terpakai

Undang-undang ketiga Mendel, atau undang-undang pewarisan sifat bebas, hanya terpakai kepada gen yang disetempatkan pada kromosom yang berbeza atau terletak pada kromosom yang sama, tetapi agak jauh antara satu sama lain.

Pada asasnya, jika gen terletak pada kromosom yang sama, maka mereka diwarisi bersama, iaitu, mereka mempamerkan hubungan antara satu sama lain, dan undang-undang pewarisan sifat bebas tidak lagi terpakai.

Sebagai contoh, jika gen yang bertanggungjawab untuk warna dan bentuk biji kacang adalah pada kromosom yang sama, maka kacukan generasi pertama boleh membentuk gamet daripada dua jenis sahaja (AB dan ab), kerana semasa meiosis kromosom ibu bapa menyimpang secara bebas antara satu sama lain. , tetapi bukan gen individu. Dalam kes ini, dalam generasi kedua akan ada perpecahan 3:1 (tiga yang kuning licin kepada satu yang berkedut hijau).

Walau bagaimanapun, ia tidak semudah itu. Disebabkan wujudnya sifat konjugasi (menyatukan) kromosom dan bersilangan (pertukaran bahagian kromosom), gen yang terletak pada kromosom homolog turut bergabung semula. Jadi, jika kromosom dengan gen AB, dalam proses persilangan, menukar bahagian dengan gen B dengan kromosom homolog, yang bahagiannya mengandungi gen b, maka gamet baru (Ab dan, sebagai contoh, aB) boleh diperolehi. Peratusan gamet rekombinan tersebut akan kurang daripada jika gen berada pada kromosom yang berbeza. Dalam kes ini, kebarangkalian menyeberang bergantung pada jarak gen pada kromosom: semakin jauh, semakin besar kebarangkalian.

Penambahbaikan kaedah hibridiologi membolehkan G. Mendel mengenal pasti beberapa corak pewarisan sifat yang paling penting dalam kacang, yang, seperti yang kemudiannya ternyata, adalah benar untuk semua organisma diploid yang membiak secara seksual.

Ketika menerangkan hasil lintasan, Mendel sendiri tidak mentafsirkan fakta yang ditetapkannya sebagai undang-undang tertentu. Tetapi selepas penemuan semula dan pengesahan mereka pada objek tumbuhan dan haiwan, fenomena ini, berulang dalam keadaan tertentu, mula dipanggil undang-undang pewarisan ciri dalam kacukan.

Sesetengah penyelidik membezakan bukan tiga, tetapi dua undang-undang Mendel. Pada masa yang sama, sesetengah saintis menggabungkan undang-undang pertama dan kedua, mempercayai bahawa undang-undang pertama adalah sebahagian daripada undang-undang kedua dan menerangkan genotip dan fenotip keturunan generasi pertama (F1). Penyelidik lain menggabungkan undang-undang kedua dan ketiga menjadi satu, mempercayai bahawa "undang-undang gabungan bebas" pada dasarnya adalah "undang-undang kebebasan pengasingan" yang berlaku serentak dalam pasangan alel yang berbeza. Walau bagaimanapun, dalam kesusasteraan Rusia kita bercakap tentang tiga undang-undang Mendel.

Kejayaan saintifik yang hebat Mendel ialah tujuh sifat yang dipilihnya ditentukan oleh gen pada kromosom yang berbeza, yang tidak termasuk kemungkinan pewarisan yang dikaitkan. Dia mendapati bahawa:

1) Dalam kacukan generasi pertama, sifat hanya satu bentuk ibu bapa ada, manakala yang lain "hilang." Ini adalah undang-undang keseragaman hibrid generasi pertama.

2) Pada generasi kedua, perpecahan diperhatikan: tiga perempat daripada keturunan mempunyai sifat kacukan generasi pertama, dan satu perempat mempunyai sifat yang "hilang" pada generasi pertama. Inilah hukum perpecahan.

3) Setiap pasangan sifat diwarisi secara bebas daripada pasangan yang lain. Ini adalah undang-undang pewarisan bebas.

Sudah tentu, Mendel tidak tahu bahawa peruntukan ini akhirnya akan dipanggil undang-undang pertama, kedua dan ketiga Mendel.

Perkataan undang-undang moden

Undang-undang pertama Mendel

Undang-undang keseragaman hibrid generasi pertama - apabila melintasi dua organisma homozigot kepunyaan garis tulen yang berbeza dan berbeza antara satu sama lain dalam sepasang manifestasi alternatif sesuatu sifat, keseluruhan generasi pertama hibrid (F1) akan seragam dan akan membawa satu manifestasi sifat salah seorang ibu bapa.

Undang-undang ini juga dikenali sebagai "hukum penguasaan sifat." Perumusannya adalah berdasarkan konsep garis tulen berbanding dengan sifat yang dikaji - dalam bahasa moden ini bermakna homozigositas individu untuk sifat ini.

Undang-undang kedua Mendel

Undang-undang pengasingan - apabila dua keturunan heterozigot generasi pertama bersilang antara satu sama lain, dalam generasi kedua, pengasingan diperhatikan dalam nisbah berangka tertentu: mengikut fenotip 3:1, mengikut genotip 1:2:1.

Fenomena di mana persilangan individu heterozigot membawa kepada pembentukan keturunan, beberapa daripadanya membawa sifat dominan, dan beberapa - yang resesif, dipanggil pengasingan. Akibatnya, pembelahan ialah taburan (gabungan semula) sifat dominan dan resesif di kalangan anak dalam nisbah berangka tertentu. Ciri resesif tidak hilang dalam hibrid generasi pertama, tetapi hanya ditindas dan muncul dalam generasi hibrid kedua.

Pemisahan anak apabila melintasi individu heterozigot dijelaskan oleh fakta bahawa gamet adalah tulen secara genetik, iaitu, mereka hanya membawa satu gen dari pasangan alel. Hukum ketulenan gamet boleh dirumuskan seperti berikut: semasa pembentukan sel kuman, hanya satu alel dari sepasang alel gen tertentu memasuki setiap gamet. Asas sitologi untuk pemisahan aksara ialah perbezaan kromosom homolog dan pembentukan sel kuman haploid dalam meiosis (Rajah 4).

Rajah.4.

Contoh tersebut menggambarkan tumbuhan persilangan dengan biji yang licin dan berkedut. Hanya dua pasang kromosom yang digambarkan; satu daripada pasangan ini mengandungi gen yang bertanggungjawab untuk bentuk benih. Pada tumbuhan dengan biji licin, meiosis membawa kepada pembentukan gamet dengan alel licin (R), dan pada tumbuhan dengan biji berkedut, gamet dengan alel berkedut (r). Kacukan F1 generasi pertama mempunyai satu kromosom dengan alel licin dan satu kromosom dengan alel berkedut. Meiosis dalam F1 membawa kepada pembentukan bilangan gamet yang sama dengan R dan dengan r. Gabungan berpasangan rawak gamet ini semasa persenyawaan membawa dalam generasi F2 kepada penampilan individu dengan kacang yang licin dan berkedut dalam nisbah 3:1.

Undang-undang ketiga Mendel

Undang-undang pewarisan bebas - apabila menyeberang dua individu yang berbeza antara satu sama lain dalam dua (atau lebih) pasangan sifat alternatif, gen dan sifat yang sepadan mereka diwarisi secara bebas antara satu sama lain dan digabungkan dalam semua kombinasi yang mungkin (seperti dalam persilangan monohibrid) .

Hukum Mendeleev tentang pewarisan bebas boleh dijelaskan oleh pergerakan kromosom semasa meiosis (Rajah 5). Semasa pembentukan gamet, taburan alel daripada pasangan kromosom homolog tertentu di antara mereka berlaku secara bebas daripada taburan alel daripada pasangan lain. Ia adalah susunan rawak kromosom homolog di khatulistiwa gelendong dalam metafasa I meiosis dan susunan seterusnya dalam anafasa I yang membawa kepada pelbagai penggabungan semula alel dalam gamet. Bilangan kemungkinan kombinasi alel dalam gamet lelaki atau perempuan boleh ditentukan oleh formula umum 2n, di mana n ialah nombor haploid kromosom. Pada manusia, n=23, dan bilangan gabungan yang mungkin berbeza ialah 223=8,388,608.

Rajah.5. Penjelasan undang-undang Mendelian taburan bebas faktor (alel) R, r, Y, y hasil daripada perbezaan bebas pasangan kromosom homolog berbeza dalam meiosis. Tumbuhan silang yang berbeza dalam bentuk dan warna biji benih (kuning licin dan berkedut hijau) menghasilkan tumbuhan hibrid di mana kromosom satu pasangan homolog mengandungi alel R dan r, dan pasangan homolog lain mengandungi alel Y dan y. Dalam metafasa I meiosis, kromosom yang diperoleh daripada setiap induk boleh dengan kebarangkalian yang sama pergi sama ada ke kutub gelendong yang sama (gambar kiri) atau ke yang berbeza (gambar kanan). Dalam kes pertama, gamet timbul mengandungi kombinasi gen yang sama (YR dan yr) seperti pada ibu bapa, dalam kes kedua, kombinasi gen alternatif (Yr dan yR). Akibatnya, dengan kebarangkalian 1/4, empat jenis gamet terbentuk; gabungan rawak jenis ini membawa kepada pemisahan keturunan 9: 3: 3: 1, seperti yang diperhatikan oleh Mendel.

lintasan:

1. Monohibrid. Pemerhatian dijalankan hanya mengikut satu tanda, i.e. alel satu gen dikesan.
2. Dihibrid. Pemerhatian dijalankan mengikut dua ciri, iaitu, alel dua gen dikesan.

Penamaan genetik:

P – ibu bapa; F – anak, nombor menunjukkan nombor siri generasi, F1, F2.

X – ikon lintasan, lelaki, perempuan; A, a, B, c, C, c adalah ciri keturunan individu. A, B, C ialah alel dominan gen, dan, b, c ialah alel resesif gen. Aa – , heterozigot; aa ialah homozigot resesif, AA ialah homozigot dominan.

Persimpangan monohibrid.

Contoh klasik silang monohibrid ialah persilangan varieti dengan biji kuning dan hijau: semua keturunan mempunyai biji kuning. Mendel sampai pada kesimpulan bahawa dalam hibrid generasi pertama, setiap pasangan watak alternatif, hanya satu - dominan - muncul, dan yang kedua - resesif - tidak berkembang, seolah-olah hilang.

R AA * aa – ibu bapa (garisan tulen)

Ah, ah - ibu bapa

Aa – generasi pertama kacukan

Corak ini dipanggil undang-undang keseragaman hibrid generasi pertama atau undang-undang dominasi. Ini adalah undang-undang pertama Mendel: apabila melintasi dua organisma kepunyaan garis tulen yang berbeza (dua organisma), berbeza antara satu sama lain dalam sepasang ciri alternatif, keseluruhan generasi pertama hibrid (F1) akan seragam dan akan membawa sifat satu. daripada ibu bapa.

Undang-undang kedua Mendel

Benih kacukan generasi pertama digunakan oleh Mendel untuk mendapatkan generasi kedua. Apabila menyeberang, ciri-ciri dibahagikan dalam nisbah berangka tertentu. Sesetengah kacukan membawa sifat dominan, manakala yang lain membawa sifat resesif.

F1 Aa * Aa A, a, A, a F2 AA (0.25); Aa (0.25); Aa (0.25); aa (0.25)

Dalam keturunan, sifat dibahagikan dalam nisbah 3: 1.

Untuk menjelaskan fenomena penguasaan dan pengasingan, Mendel mencadangkan hipotesis ketulenan gamet: faktor keturunan tidak bercampur semasa pembentukan hibrid, tetapi dipelihara tidak berubah.

Undang-undang kedua Mendel boleh dirumuskan: apabila dua keturunan generasi pertama bersilang antara satu sama lain (dua individu heterozigot), dalam generasi kedua pemisahan diperhatikan dalam nisbah berangka tertentu: mengikut fenotip 3:1, dengan - 1:2:1.

Undang-undang ketiga Mendel: semasa persilangan dihibrid dalam hibrid generasi kedua, setiap pasangan aksara yang berbeza diwarisi secara bebas daripada yang lain dan memberikan gabungan yang berbeza dengan mereka. Undang-undang hanya sah dalam kes di mana ciri yang dianalisis tidak dikaitkan antara satu sama lain, i.e. terletak pada kromosom bukan homolog.

Pertimbangkan eksperimen Mendel di mana dia mengkaji pewarisan bebas sifat dalam kacang polong. Salah satu tumbuhan yang disilang mempunyai biji licin berwarna kuning, manakala satu lagi mempunyai biji berkedut dan hijau. Pada generasi pertama hibrid, tumbuhan mempunyai biji licin dan kuning. Pada generasi kedua, belahan berlaku mengikut fenotip 9:3:3:1.

Undang-undang ketiga Mendel dirumuskan seperti berikut: pembelahan bagi setiap pasangan gen berlaku secara bebas daripada pasangan gen yang lain.

Gregor Mendel ialah ahli botani Austria yang mengkaji dan menerangkan Hukum Mendel - yang sehingga hari ini memainkan peranan penting dalam kajian pengaruh keturunan dan penghantaran sifat keturunan.

Dalam eksperimennya, saintis melintasi pelbagai jenis kacang yang berbeza dalam satu sifat alternatif: warna bunga, kacang berkedut licin, ketinggian batang. Di samping itu, ciri tersendiri eksperimen Mendel ialah penggunaan apa yang dipanggil "garis tulen", i.e. anak hasil daripada pendebungaan sendiri tumbuhan induk. Undang-undang Mendel, perumusan dan penerangan ringkas akan dibincangkan di bawah.

Setelah mengkaji dan dengan teliti menyediakan eksperimen dengan kacang polong selama bertahun-tahun: menggunakan beg khas untuk melindungi bunga daripada pendebungaan luar, saintis Austria itu mencapai hasil yang luar biasa pada masa itu. Analisis yang teliti dan panjang terhadap data yang diperoleh membolehkan penyelidik menyimpulkan undang-undang keturunan, yang kemudiannya dipanggil "Undang-undang Mendel."

Sebelum kita mula menerangkan undang-undang, kita harus memperkenalkan beberapa konsep yang diperlukan untuk memahami teks ini:

Gen dominan- gen yang sifatnya ditunjukkan dalam badan. Ditetapkan A, B. Apabila disilangkan, sifat sedemikian dianggap lebih kuat secara bersyarat, i.e. ia akan sentiasa muncul jika tumbuhan induk kedua mempunyai ciri-ciri yang lebih lemah secara bersyarat. Inilah yang dibuktikan oleh undang-undang Mendel.

Gen resesif - gen tidak dinyatakan dalam fenotip, walaupun ia terdapat dalam genotip. Ditandai dengan huruf besar a,b.

Heterozigot - hibrid yang genotipnya (set gen) mengandungi ciri dominan dan tertentu. (Aa atau Bb)

Homozigot - kacukan , mempunyai gen dominan atau hanya resesif yang bertanggungjawab untuk sifat tertentu. (AA atau bb)

Undang-undang Mendel, yang dirumuskan secara ringkas, akan dibincangkan di bawah.

Undang-undang pertama Mendel, juga dikenali sebagai undang-undang keseragaman hibrid, boleh dirumuskan seperti berikut: generasi pertama hibrid yang terhasil daripada persilangan garis tulen tumbuhan paternal dan maternal tidak mempunyai perbezaan fenotip (iaitu luaran) dalam sifat yang dikaji. Dalam erti kata lain, semua tumbuhan anak perempuan mempunyai warna bunga yang sama, ketinggian batang, kelicinan atau kekasaran kacang. Selain itu, sifat yang dimanifestasikan secara fenotip betul-betul sepadan dengan sifat asal salah seorang ibu bapa.

Undang-undang kedua Mendel atau undang-undang pengasingan menyatakan: keturunan kacukan heterozigot generasi pertama semasa pendebungaan sendiri atau pembiakan dalam mempunyai kedua-dua watak resesif dan dominan. Selain itu, pembelahan berlaku mengikut prinsip berikut: 75% adalah tumbuhan dengan sifat dominan, baki 25% adalah dengan sifat resesif. Secara mudahnya, jika pokok induk mempunyai bunga merah (ciri dominan) dan bunga kuning (sifat resesif), maka anak pokok akan mempunyai 3/4 bunga merah dan selebihnya kuning.

Ketiga dan yang terakhir undang-undang Mendel, yang juga dipanggil dalam istilah umum, bermaksud yang berikut: apabila melintasi tumbuhan homozigot yang mempunyai 2 atau lebih ciri yang berbeza (iaitu, sebagai contoh, tumbuhan tinggi dengan bunga merah (AABB) dan tumbuhan pendek dengan bunga kuning (aabb), ciri-ciri yang dikaji (ketinggian batang dan warna bunga) diwarisi secara bebas Dalam erti kata lain, hasil persilangan boleh menjadi tumbuhan tinggi dengan bunga kuning (Aabb) atau yang pendek dengan bunga merah (aaBb).

Undang-undang Mendel, yang ditemui pada pertengahan abad ke-19, mendapat pengiktirafan tidak lama kemudian. Atas dasar mereka, semua genetik moden dibina, dan selepas itu, pemilihan. Di samping itu, undang-undang Mendel mengesahkan kepelbagaian besar spesies yang wujud hari ini.