I PRAWO MENDLA

W gametach znajduję się po jednym z alleli determinujących skreśloną cechę. Jest nazywane prawem czystości gamet. Prawo to zakłada, że:

1. Jeśli obydwa geny określające daną cechę są identyczne, wówczas organizm taki nazywamy HOMOZYGOTĄ. Jeśli geny określające daną cechę są różne, wówczas taki organizm nazywamy HETEROZYGOTĄ (mieszańcem) Przeciwstawne formy tego samego genu nazywamy ALLELAMI.

Zilustrować ten zapis można za pomocą wygodnego, powszechnie stosowanego systemu oznaczeń literowych. W zapisie dużą literą oznaczamy gen dominujący, a taką samą literą tylko małą odpowiadający mu gen recesywny np. A i a SA allelami wywołującymi określoną cechę - np. barwę kwiatu.

AA - homozygota dominująca, aa - homozygota recesywna, Aa heterozygota

2. w czasie tworzenia się gamet każda para genów podlega segregacji (rozdzieleniu) w taki sposób, że każda gameta otrzymuje tylko jeden gen z danej pary. To oznacza, że gameta zawiera jeden rodzaj genu warunkującego daną cechę.

Krzyżówka przedstawiająca I prawo Mendla:

Z dominacją zupełną, na jedną cechę

Skrzyżowano czerwono kwitnący groch z grochem kwitnącym biało. Barwa czerwona jest dominująca.

Dane:

A - ozn gen decydujący o czerwonej barwie kwiatów grochu

a - ozn gen decydujący o białej barwie kwiatów grochu

P - pokolenie rodziców

F₁, F₂ - kolejne pokolenia osobników

G - gamety

Skrzyżowano ze sobą dwie czyste odmiany grochu: o czerwonych kwiatach (AA) i białych kwiatach (aa)

	A	A
a	Aa	Aa
a	Aa	Aa

P AA x aa

G A, A; a,a

F₁ Aa Aa Aa Aa Heterozygoty czerwone

Można ustalić:

• fenotyp (czyli zespół cech organizmu będący efektem współdziałania jego genów i warunków środowiska)

w uzyskanym pokoleniu F1 wszystkie osobniki będą miały czerwone kwiaty (Aa)

• genotyp (to zespół genów danego osobnika)

w otrzymanym pokoleniu F1 wszystkie osobniki będą heterozygotami

w kolejnym pokoleniu po skrzyżowaniu osobników z pokolenia F1 otrzymamy:

	A	a
A	AA	Aa
a	Aa	aa

Aa x Aa

F2 AA Aa Aa aa

Rozkład fenotypów (f: ) będzie 3:1 [3 o kwiatach czerwonych i 1 białych] na 4 możliwe, a rozkład genotypów (g: ) będzie 2:2 (2 homozygoty: dominująca i recesywna /AA, aa/ ; 2 heterozygoty /Aa/

Karl Correns skrzyżował rośliny dziwaczka o kwiatach białych i czerwonych. Okazało się, że w pierwszym pokoleniu powstała fenotypowa cecha będąca połączeniem cech rodziców. U tych roślin występuje dominowanie niezupełne.

Powstanie cechy pośredniej można wytłumaczyć zbyt małą ilością wyprodukowanego barwnika (przy obecności jednego allelu dominującego), który nie wystarcza do pełnego zabarwienia kwiatów i tworzy fenotyp pośredni.

Krzyżówka przedstawiająca dominowanie niezupełne

P (czerwone) AA x aa (białe)

F1 Aa ; Aa (różowe)

Aa x Aa (różowe)

F2 AA Aa Aa aa

(czerwone) (różowe) ( różowe) (białe)

Aa - powstał nowy fenotyp nie występujący u żadnego z rodziców.

Stosunek liczbowy fenotypów wynosi 1:2:1, stosunki liczbowe genotypów są takie same jak fenotypów.

II PRAWO MENDLA

Dotyczy krzyżówek, w których rodzice różnią się większą liczbą niezależnych cech.

Każda para genów podlega losowej segregacji jest dziedziczona niezależnie od genów innych par.

Mendel prowadził doświadczenie. Obserwował barwę i kształt nasion grochu, krzyżując homozygotyczne rośliny wytwarzające nasiona o żółtych gładkich osobnikach z roślinami wytwarzającymi zielone nasiona w pomarszczonych osłonkach. Cechy barwa żółta i gładkie osłony są dominujące

Dane:

A - Gen barwy żółtej, a - gen barwy zielonej,

B - gen na kształt gładki, b - gen na kształt pomaszczony

P: AABB x aabb (rodzice w tej krzyżówce różnią się 2 cechami

G: A, B ; a, b

F1: AaBb, AaBb, AaBb, AaBb

W pokoleniu F1 wszystkie potomne rośliny wytwarzały żółte gładkie nasiona (fenotyp). Wszystkie osobniki były heterozygotami (genotyp).

Następnie skrzyżowano osobniki z pokolenia F1 AaBb x AaBb

Wynik losowego połączenia się wszystkich gamet wytworzonych przez skrzyżowane osobniki można przedstawić w szachownicy ( tzw. Kwadracie Punnetta).

Gamety	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab	AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB	AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

Fenotyp: 9 : 3 : 3 : 1

Geotyp: 1 : 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1

Współdziałanie genów nieallelicznych.

Gdy jedna cecha jest uwarunkowana działaniem wielu różnych genów mówimy o współdziałaniu genów nieallelicznych.

Geny kumulatywne to geny dopełniające się czyli współdziałające z wspólnym genem w wykształceniu

CHROMOSOMOWA TEORIA DZIEDZICZNOŚCI teoria Morgana.

Powstała jako efekt badań T. Morgana i jego współpracowników nad licznymi krzyżówkami muszki owocowej (Drosophila melanogaster). Wyniki badań pozwoliły na przedstawienie kilkunastu założeń, tworzących chromosomową teorię dziedziczności. Przykładowe założenia:

• Cechy organizmu warunkowane są przez geny.

• Geny znajdują się w chromosomach i mają w nich określone miejsce - locus.

• Geny ułożone są w chromosomach liniowo i nie zmieniają swego położenia (chyba że zachodzi

crossing-over).

• Geny są przekazywane przez rodziców potomstwu.

• W komórkach somatycznych geny występują jako para alleli, w gametach znajduje się tylko jeden allel każdego genu.

• Geny leżące w jednym chromosomie dziedziczą się razem jako tzw. geny sprzężone (chyba że zajdzie crossing--over).

• Geny niealleliczne leżące w różnych chromosomach dziedziczą się niezależnie.

• Nie wszystkie geny ujawniają się fenotypowo (efekt dominacji, epistazy).danej cechy.

XX - kobieta; XY - mężczyzna

P XX x XY

G X ; X,Y

F1 XX, XY, XX, XY

Teoria dziedziczenia na przykładzie hemofilii

H - obecność czynnika krzepnięcia krwi

h - hemofilia

skrzyżowanie zdrowej kobiety z chorym mężczyzną

P X^HX^H x X^hY

G X^H ; X^h, Y

F1 X^HX^h X^HY X^HX^h X^HY

Dziewczynka zdrowa ale nosicielka, chłopiec zdrowy

---