0000038 3

GENETYKA

pyłek, nie będzie wiadomo jaka jest to krzyżówka). Czasem pyłek mogą przenosić owady, jednak w przypadku grochu wystarczy okryć kwiaty torebkami z papieru, aby wykluczyć przypadkowe

zapylenie obcym pyłkiem. Nie oznacza to oczywiście, że nie można przenieść pyłku jednej rośliny na drugą.

Od początku XIX w. znane już były liczne odmiany grochu jadalnego. Mendel po prostu kupił nasiona różnych odmian, które różniły się wyraźnie prostymi, łatwo obserwowalnymi cechami. Kolejnym krokiem było wyselekcjonowanie tzw. linii utrzymujących się w typie. Dokonał tego wybierając np. rośliny o kwiatach czerwonych, które krzyżował ze sobą, a z ich potomstwa wybierał wyłącznie rośliny o kwiatach czerwonych. W ten sposób, po kilku pokoleniach, rośliny o kwiatach czerwonych krzyżowane ze sobą dawały w potomstwie wyłącznie rośliny o kwiatach czerwonych. Najprawdopodobniej Mendel doszedł do wniosku, że w ten sposób otrzyma jednorodny materiał hodowlany — było to bardzo słuszne postępowanie. W sumie, po trzech latach „nasz* badacz otrzymał 14 linii genetycznych grochu jadalnego, zróżnicowanych względem siedmiu cech fenotypowych:

a)    barwy kwiatów (linie: o kwiatach czerwonych oraz o kwiatach białych);

b)    barwy nasion (linie: o nasionach żółtych oraz o nasionach zielonych);

c)    uformowania powierzchni nasion (linie: o nasionach gładkich oraz o nasionach pomarszczonych);

d)    wysokości pędu (linie: o pędach wysokich oraz o pędach niskich);

e)    kształtu strąków (linie: o strąkach gładkich oraz o strąkach przewężających się między nasionami);

0 barwy' strąków przed dojrzeniem (linie: o strąkach zielonych oraz o strąkach żółtych);

g) umiejscowienia kwiatów (linie: o kwiatach w kątach liści oraz o kwiatach na szczytach]

pędów).

Powtórzmy teraz jeszcze raz, że rośliny o kwiatach czerwonych krzyżowane ze sobą dawały wyłącznie rośliny o kwiatach czerwonych. Podobnie rośliny wysokie krzyżowane z wysokimi dawały potomstwo złożone wyłącznic z roślin wysokich, niskie krzyżowane z niskimi dawały tylko rośliny o pędach niskich itd. Tego rodzaju krzyżówki można zapisać w następujący sposób (por. przykład na Ryc. 47):

(pokolenie rodzicielskie ..wyjściowe")

WYSOKIE

WYSOKIE

(pierwsze pokolenie potomne: nieformalnie — dzieci)

WYSOKIE

F,

(drugie pokolenie potomne: nieformalnie — wnuki)

wysokie z F, X wysokie z F, (lub krótko F, X F|)

WYSOKIE

Ryc. 47. Ogólny zapis krzyżówki pomifdzy rośhnanu nic różniącymi się wysokością pędu, pochodzącymi z tej samej ImtL

5. Geny i ich dziedziczenie — podstawowe reguły

Wykonywanie dalszych krzyżowań dla uzyskania kolejnych pokoleń potomnych (F, i dalszych) nie zmieniało fenotypów.

5. 1. 1. Faza I — dziedziczenie jednej cechy

Przeanalizujmy teraz wyniki krzyżowania pomiędzy roślinami z linii czystych różniących się jedną cechą. np. barwą kwiatów. Mendel skrzyżował ze sobą rośliny o kwiatach czerwonych z roślinami o kwiatach białych (w tym momencie innych cech w ogóle nic analizował!). W pierwszej wersji eksperymentu „nasz braciszek" przeniósł pyłek z roślin o białych kwiatach na znamiona słupków roślin o czerwonych kwiatach (por. Ryc. 48). W tych warunkach całe F, miało kwiaty czerwone. Samozapylenie roślin z F, dało w F_: rośliny o kwiatach czerwonych oraz o kwiatach białych.

UWAGA: Identyczny rezultat, jak przez samozapylenie, można byłoby tutaj osiągnąć dokonując krzyżowania pomiędzy osobnikami z F, (inaczej — w obrębie F, albo po prostu F, x F.).

P:

czerwone

/ / \

(

V

X    białe

A

czerwone

Ryc. 48.

Krzyżówka grochu pomiędzy roślinami różniącymi się jedną cechą — barwą kwiatów.

Spójrzmy na to z punktu widzenia człowieka, który niewiele albo nic nie wie o dziedziczeniu. ale ma niezły, szybko kojarzący mózg. Taki ktoś zapewne zadałby sobie kilka pytań, m.in.:

!• Co stanie się, jeśli odwrócimy kierunek krzyżowania?

2- Czy uzyskane wyniki są powtarzalne, czyli jeśli wykonamy taką samą krzyżówkę, to czy wynik będzie taki sam?

3.    Czy w' przypadku innych cech wyniki będą podobne?

4.    Czy krzyżówki tego rodzaju można poddać analizie ilościowej?

5.    Jaka iest istota (najogólniejsza zasada) przekazywania cech potomstwu?

75