Prvý a druhý Mendelov zákon - Biológia a genetika kanárikov

Prvý a druhý Mendelov zákon - Biológia a genetika kanárikov

chovateľ farebných kanárikov

Prejsť na obsah
Odporúčam do Vašej pozornosti:
- genetické pojmy:
- Mendelove zákony:
- genetické paradoxy:
- mutácie:
- kríženie:

Prvý a druhý Mendelov zákon

Genetika > Mendelove zákony


Mendelove zákony

Každá somatická, t. j. telová bunka jedinca je diploidná (2n) a všetky znaky v genotype má tvorené jednou otcovskou a jednou materskou alelou, na rozdiel od haploidných pohlavných buniek gamet, ktoré sú s polovičným počtom chromozómov (n). Tieto pohlavné bunky vznikajú meiózou, čo je redukčné delenie buniek.

Johann Gregor Mendel (1822 – 1884) na základe kombinácií pohlavných buniek vytvoril genotyp pre F1 a F2 generácie potomkov.

   Symbolika
P
  • rodičovská generácia (parentes = rodičia)
AA
  • dominantný homozygot
aa
  • recesívny homozygot
Aa
  • heterozygot
G
  • gamety, pohlavné bunky
F
  • generácia potomkov (filii = deti)
číslo (index)
  • vyjadruje poradie generácie

Hybrid je kríženec.
Ak sledujeme a štatisticky vyhodnocujeme jednu vlastnosť, jeden fenotypový znak, hovoríme o monohybridizme.
Ak sledujeme dva znaky je to dihybridizmus.
Monohybrid má genotypy tvorené jedným typom alel (A/a), konkrétne: AA, Aa, aa, dihybrid zase dvoma typmi alel (A/a a B/b), konkrétne: AABB, AaBb, aabb.


Monohybridizmus

1. Mendelov zákon – zákon uniformity

Platí pri krížení dvoch homozygotov, pričom gény nie sú vo väzbe.
 
Symbolika všeobecne

Alely: A – červená farba, a – žltá farba.
Genotyp + fenotyp: AA = dominatný homozygot – (červený), aa = recesívny homozygot – (žltý)

                
 

červený homozygot
x
žltý homozygot
P:
AA,
x
aa,
G:
A,
A,

a,
a,
gamety
A
A
a
Aa
Aa
a
Aa
Aa
F1
Aa,
Aa,

Aa,
Aa,

Pri krížení dvoch homozygotov, dominantného (AA) a recesívneho (aa) vzniká F1 generácia heterozygotov s rovnakým genotypom (Aa), ale aj fenotypom. Sú rovnaké – uniformné, preto zákon uniformity.

Pri dedičnosti s úplnou dominanciou (obr. a) je celá F1 generácia rovnaká, heterozygotná, Aa - červená (štiepiteľná na žltú farbu). Potomstvo je po dominantnom rodičovi.

            

obr.  a       ...................         obr.  b
 
Pri dedičnosti s neúplnou dominanciou (obr. b) je celá F1 generácia opäť rovnaká, heterozygotná, Aa - oranžová (štiepiteľná na červenú a žltú farbu). Dedičnosť s neúplnou dominanciou sa nazýva aj intermediárna dedičnosť. Zdôrazňujem, že oranžová farba je podiel červenej a žltej farby.

Obidva príklady sú rozpracované v druhej polovici príspevku, ako príklad A a príklad B.

_____________________________________________


2. Mendelov zákon - zákon o voľnej segregácii alel a ich kombinácii v druhej generácii krížencov

Platí pri krížení dvoch heterozygotov.

Symbolika všeobecne

Alely: A – červená farba, a – žltá farba.
Genotyp + fenotyp: Aa = heterozygot - červený, Aa = heterozygot – červený


červený heterozygot
x
červený heterozygot
F1:
Aa,
x
Aa,
G:
A,
a,

A,
a,
gamety
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
F2
AA,
Aa,

Aa,
aa,

Genotypový štiepny pomer ......1...... : ......2 ......: ......1
Fenotypový štiepny pomer ......3 .........: .........1


Tabuľka znázorňuje kombináciu alel pri krížení dvoch heterozygotov (Aa). Samčie gamety sú v tabuľke vodorovne a samičie gamety pod sebou. Pohlavie jedincov však môžeme písať do tabuľky aj naopak, výsledok je ten istý.

Krížením dvoch heterozygotov F2 generácia už nie je jednotná, nie je uniformná (ako prvá F1), ale sa štiepi – fenotypove aj genotypove. Vzniká dominantný homozygot, heterozygot a recesívny homozygot.
Sú tu hneď dve možnosti:

A / dedičnosť s úplnou dominanciou (príklad prvý), alebo
B / dedičnosť s neúplnou dominanciou (príklad druhý).



A) Príklad prvý

Dedičnosť znaku s úplnou dominanciou:    červený heterozygot ... x ...  červený heterozygot.

Genotypový štiepny pomer je  1 : 2 : 1. Jeden dominatný homozygot AA, dva heterozygotné jedince Aa a jeden recesívny homozygot aa.
Fenotypový štiepny pomer je 3 : 1. Tri červené jedince 1 AA + 2 Aa a jeden žltý 1 aa.

Viď nasledujúcu schému.

                                         Heterozygot Aa ... x ... heterozygot Aa

                   


B) Príklad druhý

Dedičnosť znaku s neúplnou dominanciou:  oranžový heterozygot .... x ... .oranžový heterozygot.

Fenotypový štiepny pomer je  1 : 2 : 1 (1 červený jedinec AA, 2 oranžové jedince Aa a 1 žltý jedinec aa). Viď nasledujúcu schému.
Genotypový štiepny pomer je  1 : 2 : 1  (1 dominatný homozygot AA, 2 heterozygotné jedince Aa a 1 recesívny homozygot aa).

Obidva príklady dedičnosti, dedičnosť s úplnou dominanciou i dedičnosť s neúplnou dominanciou v plnom rozsahu platia aj pre rastliny, s ktorými mních Johann Gregor Mendel experimentoval. V inom článku si vysvetlíme, že Mendelove zákony neplatia univerzálne, hlavne nie tam, kde sa gény nachádzajú na pohlavných chromozómoch a sú vo vzájomných väzbách (napríklad klasický melanín u farebných kanárikov).


                               Heterozygot Aa... x ... heterozygot Aa

            


Štiepne pomery sú len štatistické možnosti. Na svete sa rodí rovnaké množstvo samcov a samičiek, mužov a žien. Napriek tomu v niektorej rodine majú troch chlapcov, ale v inej rodine tri dievčatá. Podobne v niektorom hniezde kanárikov sú štyri samčeky a v inom päť samičiek. No v podstate je pomer samčekov a samičiek v prírode 1 : 1. Objavuje sa tu veľká variabilita tak v čase, ako aj v priestore. Štatistika napr. uuviedli, že na 100 chlapcov sa narodilo 106 či 107 dievčat. Tento pomer je napríklad v Európe, ale o niečo iný môže byť v Afrike, Ázii alebo Austrálii. Sú však aj také obdobia, keď sa rodí viac mužov a zasa inokedy viac žien. V princípe však je to vždy pomer 1 : 1. Toto je "matematika" - štatistika veľkých čísel a jedná sa o genetiku populácií.
Dedičnosť pohlavia bude témou v niektorom z nasledujúcich článkov.


Schémy a tabuľky pôvodne prevzaté z internetu boli upravené autorom.


Autor: RNDr. Ondrej Molčan
Grafická úprava: Ing. Vladimír Boroš

bandyleo@gmail.com

Návrat na obsah