Prvo i drugo Mendelovo pravilo nasleđivanja

Jedinka koja je homozigot obrazuje samo jedan tip gameta kao npr. genotip AA obrazuje gamete koji su svi isti, odnosno svi sadrže alel A (isto važi i za genotip aa ). Ovim se objašnjava prvo Mendelovo pravilo (zakon) razdvajanja (segregacije) alela pri obrazovanju gameta. Da bi se obrazovala sledeća, F1 generacija, dolazi do spajanja gameta, koji se sada međusobno kombinuju po principu slučajnosti što znači da se svaki gamet jednog roditelja može spojiti sa svakim gametom drugog roditelja. To je drugo Mendelovo pravilo slobodnog kombinovanja alela.Pošto u ovom slučaju obe linije biljaka obrazuju samo po jedan tip gameta oni daju jednu kombinaciju, Aa, u F1 generaciji. Zbog toga je F1 generacija jednoobrazna (uniformna) i po genotipu (sve jedinke su heterozigoti) i po fenotipu (sve jedinke imaju okruglo seme).

Jedinke F1 generacije su heterozigoti (Aa) pa obrazuju dva tipa gameta : jedan tip gameta sadrži alel A, a drugi tip alel a. Slobodnim kombinovanjem ovih gameta nastaju četiri moguće kombinacije AA, Aa, aA i aa, a pošto su kombinacije Aa i aA jednake obrazuju se tri različita genotipa AA, Aa i aa u odnosu 1:2:1 (ili 25% : 50% : 25%).

Genotipski odnos u F2 generaciji je, dakle, 1:2:1.

Tri kombinacije, od mogućih četiri, određuju isti fenotip okruglo seme, a samo jedna (aa) naborano seme. Prema tome, fenotipski odnos u F2 generaciji je 3:1, što je i Mendel dokazao svojim eksperimentom. Osobina koju određuje dominantan alel je dominantna osobina (u ovom eksperimentu je to okruglo seme), a ona određena recesivnim alelom je recesivna.

Broj različitih tipova gameta koje može da obrazuje jedan genotip izračunava se po formuli 2 n, gde je n broj gena u genotipu koji su u heterozigotnom stanju. Tako npr. ako posmatramo genotip AA, tu je n = 0 jer nema heterozigotnih gena pa je broj tipova gameta koje ovaj genotip može da obrazuje 20= 1 ; drugačije rečeno svi gameti su isti jer svi sadrže alel A. Kada je u pitanju heterozigotna osoba za jedan gen (Aa), ona može da obrazuje 2 1= 2 tipa gameta (50% gameta koji sadrže alel A, i isto toliko gameta sa alelom a).

Poznavanjem procesa metabolizma u biljkama tj. u ovom konkretnom slučaju graška, zna se da okruglo zrno uslovljava nagomilavanje čvrstog skroba. Skrob nastaje dejstvom određenog enzima koji polučvrstu stahiozu prevodi u čvrsti skrob. Dominantan alel određuje sintezu tog enzima usled čega se skrob nagomilava i seme je okruglo. Dominantan alel je, dakle, funkcionalan. Recesivan alel je nefunkcionalan usled čega se enzim ne stvara, a to dovodi do nagomilavanja stahioze i seme je naborano.

Advertisements