Mendels lag om oberoende sortiment

På 1860-talet upptäckte en munk vid namn Gregor Mendel många av de principer som styr arv. En av dessa principer, nu känd som Mendels lag om oberoende sortiment, säger att allelpar separeras under bildandet av gameter. Detta innebär att egenskaper överförs till avkommor oberoende av varandra.

Key Takeaways

• På grund av lagen om oberoende sortiment överförs egenskaper från föräldrar till avkommor oberoende av varandra.
• Mendels segregeringslag är nära besläktad med och grundläggande för hans lag om oberoende sortiment.
• Inte alla arvsmönster överensstämmer med Mendels segregeringsmönster.
• Ofullständig dominans resulterar i en tredje fenotyp. Denna fenotyp är ett amalgam av förälderallelerna.
• I co-dominans uttrycks båda föräldraallelerna fullt ut. Resultatet är en tredje fenotyp som har egenskaper hos båda allelerna.

Mendel upptäckte denna princip efter att ha utfört dihybridkorsningar mellan växter som hade två egenskaper, såsom fröfärg och fröskalfärg, som skilde sig från varandra. Efter att dessa växter fick självbestöva, märkte han att samma förhållande 9: 3: 3: 1 dök upp bland avkommorna. Mendel drog slutsatsen att drag överfördes oberoende till avkommor.

Bilden ovan visar en äkta uppfödningsväxt med de dominerande egenskaperna för grön fröskovfärg (GG) och gul fröfärg (YY) som korsbestöms med en äkta häckningsväxt med gul bäddfärg (gg)och grön fröfärg (åååå). De resulterande avkommorna är alla heterozygota för grön fröskovfärg och gul fröfärg (GgYy). Om avkomman får självbestämma, kommer ett förhållande på 9: 3: 3: 1 att ses i nästa generation. Cirka nio växter kommer att ha gröna baljor och gula frön, tre kommer att ha gröna baljor och gröna frön, tre kommer att ha gula baljor och gula frön, och en kommer att ha en gul skida och gröna frön. Denna fördelning av drag som är typiska för dihybridkors.

Mendels segregeringslag

Grundläggande för lagen om oberoende sortiment är lagen om segregering. Mendels tidigare experiment ledde till att han formulerade denna genetikprincip. Segregeringslagen bygger på fyra huvudbegrepp. Den första är att gener finns i mer än en form eller allel. För det andra ärver organismer två alleler (en från varje förälder) under sexuell reproduktion. För det tredje separeras dessa alleler under meios, vilket gör att varje gamet har en allel för en enda egenskap. Slutligen uppvisar heterozygota alleler fullständig dominans, eftersom den ena allelen är dominerande och den andra är recessiv. Det är segregeringen av alleler som möjliggör en oberoende överföring av egenskaper.

Underliggande mekanism

Ovetande om Mendel under sin tid vet vi nu att gener finns på våra kromosomer. Homologa kromosomer, varav en får vi från vår mor och den andra vi får från vår far, har dessa gener på samma plats på var och en av kromosomerna. Medan de homologa kromosomerna är väldigt lika är de inte identiska på grund av olika genalleler. Under meios jag i metafas I, när de homologa kromosomerna ställer sig upp i cellens centrum, är deras orientering slumpmässig så att vi kan se grunden för oberoende sortiment.

Icke-Mendelian ärft

Rosa snapdragoner. Crezalyn Nerona Uratsuji / Moment / Getty Images

Vissa arvsmönster uppvisar inte regelbundna Mendeliska segregeringsmönster. I ofullständig dominans, till exempel, dominerar den ena allelen inte helt den andra. Detta resulterar i en tredje fenotyp som är en blandning av de som observeras i moderallelerna. Ett exempel på ofullständig dominans kan ses i snapdragon-växter. En röd snapdragonväxt som är kollinerad med en vit snapdragonväxt producerar rosa snapdragonavkom.

I co-dominans uttrycks båda allelerna helt. Detta resulterar i en tredje fenotyp som visar distinkta egenskaper hos båda allelerna. Till exempel, när röda tulpaner korsas med vita tulpaner, har de resulterande avkommorna ibland blommor som är både röda och vita.

Medan de flesta gener innehåller två allelformer, har vissa flera alleler för ett drag. Ett vanligt exempel på detta hos människor är ABO-blodtyp. ABO-blodtyper har tre alleler, som representeras som (I^EN, jag^B, jag^O).

Vissa egenskaper är polygena, vilket innebär att de kontrolleras av mer än en gen. Dessa gener kan ha två eller flera alleler för en specifik egenskap. Polygeniska egenskaper har många möjliga fenotyper. Exempel på sådana drag inkluderar hudfärg och ögonfärg.

källor

• Reece, Jane B. och Neil A. Campbell. Campbellbiologi. Benjamin Cummings, 2011.