0000040 2

GENETYKA

wonc (75.88%). a 224 kwiaty białe (24,12%). Krzyżówka roślin różniących się wysokością pędu dala w F. 1064 rośliny z czego: 787 miało pędy wysokie (73.97%), a 277 niskie (26,03%). W przypadku krzyżówki roślin różniących się cechą barwy nasion, na ogólną liczbę 8022 nasion w F, 6021 miało barwę żółtą (75,06%). a 2001 nasion zieloną (24,94%). Jeśli przyjąć pewien margines błędu, widać. że rozkład fenotypów kształtował się zawsze w proporcjach 3:1 („łopatologicznie" — w przypadku barwy kwiatów na 4 rośliny potomne 3 miały kwiaty czerwone i tylko 1 białe).

UWAGA: 1. Analiza poziomu różnych błędów i odchyleń uzyskiwanych wyników to bardzo ważne, ale też nudne „jak flaki z olejem" zajęcie, które czeka Cię na studiach wyższych.

2. Pamiętaj cały czas. że analizujemy teraz proste krzyżówki pomiędzy roślinami różniącymi się tylko jedną cechą.

Taka stałość wyników oznaczała m.in. to. że dziedziczenie można poddać analizie matema-; tycznej (odp. na pyt. nr 4). Skutkiem takiego rozumowania musiało być założenie, że

( UCHYDETERMINOWANE SĄ PRZEZ MATERIALNE, NIEPODZIELNE ZA WIĄZKI CECI

Dzisiaj wiemy, że owe zawiązki cech to po prostu geny. Dlatego najczęściej będziemy uży- j wali tej ostatniej nazwy, chociaż dla Mendla sama relacja: zawiązek cechy — wykształcenie cechy była niewytłumaczalna. Zostawmy to jednak i wróćmy do doświadczeń Mendla. Według niego] istnieją dwa rodzaje zawiązków cechy barwy kw iatów: jeden z nich warunkuje powstawanie tów czerwonych (określmy go jako A) oraz drugi odpowiedzialny za wykształcenie białej barwy ] kw iatów (określmy go jako a). Przyjmijmy teraz, że każda roślina grochu ma dwa zawiązki tej ] cechy — jeden odziedziczony po jednym rodzicu, drugi po drugim.

UWAGA: Przypominam, że A oraz «i są allelami jednego genu.

Przyjęcie, iż każda z analizowanych roślin ma po dwa zawiązki danej cechy miało dla M< dla dalsze skutki. Po pierwsze — zawiązki (alicie) nic mogły być równocennc. bo w obeci allclu/1 determinującego czerwoną barwę kwiatów, allel a nic ujawniał się. Inaczej mówiąc,/! był j zawiązkiem panującym (dzisiaj: allelcm dominującym), natomiast zawiązek <i ustępującym (dzi-J siaj: allelcm reccsywnym). Po drugie, w czasie tworzenia gamet, każdy z pary allcli segregowi się niezależnie (odp. na pyt. nr 5). Oznaczałoby to, że

(!) DO KAŻDEJ GAMETY WCHODZI JEDEN ALLEL Z DANEJ PARY

To eo przed chwilą przeczytałeś to współczesna wersja tzw. 1 prawa Mendla nazywam prawem czystości gamet. Mendel użył co prawda nieco innych sformułowań (o czym pod koni< tego rozdziału), ale ich sens był właśnie taki (por. teraz Ryc. 51). Tak więc z pary allcli AA, które posiadał osobnik rodzicielski o czerw onych kwiatach, do gamety „wchodzi" tylko jeden z nich (£ tym momencie nie jest istotne który, ponieważ oba są takie same!). Z kolei od osobnika o biał, kwiatach (o genotypie aa) do gamety „wchodzi” któryś z allcli a (tak jak w poprzednim przypadku, w tym momencie także nie jest istotne który, ponieważ oba są takie same!). W ten sposób po zapłodnieniu w zygocie znajdą się ponownie dwa allele. Genotyp Aa osobnika z pokolenia F, oznacza, że jest on heterozygotą czyli, że ma dwa różne alicie tego genu! Natomiast pokolenie rodzicielskie tworzą: homozygoty dominujące (AA o czerwonej barwie kwiatów) oraz homozygo-ty reccsywnc (aa o białej barwie kwiatów). Zauważ też. drogi Watsonie, że potwierdza to ogólne:

założenie utrzymywania ilości informacji genetycznej w kolejnych pokoleniach na stałym poziomie!

P:

G:

AA

czerwone

czerwone    czerwone

	•'i o II ~ c.	p = 0.5 a
0.5
A	/IA	Aa
0.5
a	A.i	aa

Fenotyp 3: 1 Genotyp 1:2:1

G:

Ryc. 51.

Wyjaśnienie krzyżówki roślin z linii czystych różniących się han tą kwiatu (przedstawionej na Ryc. 48) uwzględniające stosunki fenotypo-we i genotypowe (dokładniejszy opis w tekście).

%

Ponieważ allel A dominuje zupełnie nad a, cale pierwsze pokolenie mieszańców (F,) będzie miało czerwone kwiaty. Przejdźmy teraz do krzyżówki w obrębie F,. Gamety wytwarzane przez heterozygoty różnią się, ponieważ do połowy z nich wchodzą alicie barwy czerwonej (/l), do połowy zaś alicie barwy białej (a). Jeśli przyjąć, że ilość osobników w F, jest duża, to na pewno ilość gamet będzie jeszcze większa. Ponieważ przenoszenie ziaren pyłku ma charakter losowy, należy stwierdzić, że to, jaka gameta żeńska zostanie zapłodniona przez jaką gametę męską jest kwestią przypadku (gamety żeńskie i męskie powstają w wyniku zdarzeń całkowicie od siebie niezależnych!). Wyniki krzyżowania F, x F, można wówczas przedstawić w postaci szachow nicy genetycznej (por. Ryc. 51). Jeśli przyjąć, że w hctcrozygocic At prawdopodobieństwo (p) wejścia do gcmc-ty allclu A = 0,5 (50% szans), allclu a także = 0,5 (50% szans), to można przewidzieć jakie uzyskamy wyniki w F,. Wystarczy pamiętać, że

PRAWDOPODOBIEŃSTWO JEDNOCZESNEGO WYSTĄPIENIA DWÓCH ZDARZEŃ NIEZALEŻNYCH JEST RÓWNE ILOCZYNOWI PRA WDOPODOBIEŃSTW WYSTĄPIENIA X>!Ż-L>EGO Z TYCH ZDARZEŃ Z OSOBNA

Wygląda to groźnie, ale wbrew pozorom analiza prawdopodobieństw jest prosta i „przeznaczona” dla ludzi. Żeby to udowodnić posłużmy się opisywanym właśnie przykładem.

79