- กฎหมายของเมนเดล
- กฎข้อแรกของ Mendel
- กฎข้อที่สองของ Mendel
- ข้อยกเว้นของกฎข้อที่สอง
- ตัวอย่าง
- สีขนและความยาวของกระต่าย
- รุ่นแรกกตัญญู
- บริษัท ย่อยรุ่นที่สอง
- อ้างอิง
ไม้กางเขน dihybridsพันธุกรรมเกี่ยวข้องกับกระบวนการการผสมข้ามพันธุ์ที่นำเข้าลักษณะของผู้ปกครองในบัญชีของแต่ละคน ลักษณะทั้งสองที่ศึกษาจะต้องมีความแตกต่างกันและต้องนำมาพิจารณาพร้อมกันเมื่อข้าม
เกรเกอร์เมนเดลนักธรรมชาติวิทยาและนักบวชใช้ไม้กางเขนประเภทนี้เพื่ออธิบายกฎแห่งมรดกที่เป็นที่รู้จักกันดีของเขา ไม้กางเขน Dihybrid เกี่ยวข้องโดยตรงกับกฎข้อที่สองหรือหลักการของการแยกอักขระอย่างอิสระ
ที่มา: โดย Tocharianne (เวอร์ชัน PNG), WhiteTimberwolf (เวอร์ชัน SVG) (เวอร์ชัน PNG) ผ่าน Wikimedia Commons
อย่างไรก็ตามมีข้อยกเว้นสำหรับกฎหมายข้อที่สอง ลักษณะต่างๆจะไม่ได้รับการถ่ายทอดอย่างอิสระหากมีการเข้ารหัสยีนที่อยู่บนโครโมโซมเดียวกันนั่นคืออยู่ด้วยกันทางกายภาพ
การข้ามเริ่มต้นด้วยการเลือกของผู้ปกครองที่ต้องแตกต่างกันในสองลักษณะ ตัวอย่างเช่นพืชสูงที่มีเมล็ดเรียบจะถูกข้ามกับพืชสั้น ๆ ที่มีเมล็ดหยาบ ในกรณีของสัตว์เราสามารถข้ามกระต่ายที่มีขนสีขาวและขนสั้นกับเพศตรงข้ามที่มีขนยาวสีดำได้
หลักการที่เมนเดลค้นพบช่วยให้เราสามารถคาดเดาเกี่ยวกับผลลัพธ์ของไม้กางเขนดังกล่าวได้ ตามกฎหมายเหล่านี้คนรุ่นแรกจะประกอบด้วยบุคคลที่แสดงลักษณะเด่นทั้งสองขณะที่ในรุ่นที่สองเราจะพบสัดส่วน 9: 3: 3: 1
กฎหมายของเมนเดล
Gregor Mendel สามารถอธิบายกลไกหลักของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ด้วยผลที่ได้รับจากไม้กางเขนที่แตกต่างกันของต้นถั่ว
ในบรรดาสมมติฐานที่สำคัญที่สุดพวกเขาเน้นว่าอนุภาคที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรม (ปัจจุบันเรียกว่ายีน) นั้นไม่ต่อเนื่องและถูกส่งต่อจากรุ่นสู่รุ่น
กฎข้อแรกของ Mendel
เมนเดลเสนอกฎหมายสองฉบับข้อแรกเรียกว่าหลักการครอบงำและเขาเสนอว่าเมื่อสองอัลลีลที่ตัดกันรวมกันในไซโกตจะมีเพียงอัลลีลเดียวเท่านั้นที่แสดงออกในรุ่นแรกเป็นตัวที่โดดเด่นและระงับลักษณะถอยในฟีโนไทป์
เพื่อเสนอกฎหมายนี้เมนเดลได้รับคำแนะนำจากสัดส่วนที่ได้จากไม้กางเขนแบบโมโนไฮบริด: การผสมข้ามระหว่างบุคคลสองคนที่แตกต่างกันในลักษณะหรือลักษณะเดียวเท่านั้น
กฎข้อที่สองของ Mendel
ไม้กางเขน Dihybrid เกี่ยวข้องโดยตรงกับกฎข้อที่สองของ Mendel หรือหลักการแยกอิสระ ตามกฎนี้การสืบทอดของอักขระสองตัวจะเป็นอิสระจากกัน
เนื่องจาก loci ถูกแยกออกจากกันจึงสามารถถือว่าเป็น monohybrid crosses
Mendel ศึกษาการผสมข้าม dihybrid ซึ่งรวมลักษณะที่แตกต่างกันในพืชตระกูลถั่ว เขาใช้พืชที่มีเมล็ดสีเหลืองเรียบและข้ามกับพืชอื่นที่มีเมล็ดสีเขียวหยาบ
การตีความของ Mendel เกี่ยวกับผลการข้าม dihybrid ของเขาสามารถสรุปได้ในแนวคิดต่อไปนี้:
“ ในรูปกากบาทแบบไดไฮบริดซึ่งมีการพิจารณาการรวมกันของตัวละครที่ตัดกันคู่หนึ่งลักษณะเฉพาะที่ปรากฏในรุ่นแรก คุณลักษณะที่ซ่อนอยู่สองประการในรุ่นแรกจะปรากฏขึ้นอีกครั้งในรุ่นที่สอง”
ข้อยกเว้นของกฎข้อที่สอง
เราอาจทำการไขว้แบบไดไฮบริดและพบว่าลักษณะดังกล่าวไม่ได้แยกออกจากกันอย่างอิสระ ตัวอย่างเช่นเป็นไปได้ว่าในประชากรกระต่ายขนสีดำมักจะแยกเป็นขนยาว สิ่งนี้ขัดแย้งกับหลักการของการแยกอิสระอย่างมีเหตุผล
เพื่อทำความเข้าใจเหตุการณ์นี้เราต้องสำรวจพฤติกรรมของโครโมโซมในกรณีที่มีไมโอซิส ในไม้กางเขน dihybrid ที่ศึกษาโดย Mendel ลักษณะแต่ละอย่างจะอยู่บนโครโมโซมที่แยกจากกัน
ใน anaphase I ของไมโอซิสโครโมโซมที่เหมือนกันจะแยกจากกันซึ่งจะแยกออกจากกันอย่างอิสระ ดังนั้นยีนที่อยู่บนโครโมโซมเดียวกันจะยังคงอยู่ร่วมกันในขั้นตอนนี้จนถึงปลายทางเดียวกัน
ด้วยหลักการนี้เราสามารถสรุปได้ในตัวอย่างกระต่ายของเรายีนที่เกี่ยวข้องกับสีและความยาวของขนจะอยู่บนโครโมโซมเดียวกันและแยกออกจากกัน
มีเหตุการณ์ที่เรียกว่า recombination ซึ่งทำให้สามารถแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมระหว่างโครโมโซมที่จับคู่กันได้ อย่างไรก็ตามหากยีนอยู่ใกล้กันมากก็ไม่น่าจะเกิดเหตุการณ์การรวมตัวกันใหม่ ในกรณีเหล่านี้กฎแห่งการสืบทอดมีความซับซ้อนมากกว่าที่เสนอโดยเมนเดล
ตัวอย่าง
ในตัวอย่างต่อไปนี้เราจะใช้ศัพท์พื้นฐานที่ใช้ในพันธุศาสตร์ Alleles - รูปแบบหรือรูปแบบของยีน - แสดงด้วยตัวอักษรตัวพิมพ์ใหญ่เมื่อมีความโดดเด่นและใช้ตัวพิมพ์เล็กเมื่ออยู่ในแนวถอย
บุคคล Diploid เช่นเดียวกับมนุษย์เรามีโครโมโซมสองชุดซึ่งแปลเป็นสองอัลลีลต่อยีน homozygous ที่โดดเด่นมีสองอัลลีลที่โดดเด่น (AA) ในขณะที่ homozygous ถอยมีสองอัลลีลถอย (aa)
ในกรณีของเฮเทอโรไซโกตจะแสดงด้วยอักษรตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก (Aa) หากลักษณะเด่นสมบูรณ์เฮเทอโรไซโกตจะแสดงลักษณะที่เกี่ยวข้องกับยีนเด่นในฟีโนไทป์ของมัน
สีขนและความยาวของกระต่าย
เพื่อเป็นตัวอย่างของการข้าม dihybrid เราจะใช้สีและความยาวของขนของกระต่ายสายพันธุ์สมมุติ
โดยทั่วไปลักษณะเหล่านี้ถูกควบคุมโดยยีนหลายตัว แต่ในกรณีนี้เราจะใช้การทำให้เข้าใจง่ายเพื่อเหตุผลทางการสอน สัตว์ฟันแทะที่มีปัญหาอาจมีขนยาวสีดำ (LLNN) หรือขนสั้นสีเทา (llnn)
รุ่นแรกกตัญญู
กระต่ายขนยาวสีดำสร้าง gametes ที่มีอัลลีล LN ในขณะที่ gametes ของขนสั้นสีเทาแต่ละตัวจะเป็น ln ในช่วงเวลาของการก่อตัวของไซโกตอสุจิและไข่ที่มีเซลล์สืบพันธุ์เหล่านี้จะหลอมรวมกัน
ในรุ่นแรกเราพบลูกหลานที่เป็นเนื้อเดียวกันของกระต่ายที่มีจีโนไทป์ LlNn กระต่ายทุกตัวจะนำเสนอฟีโนไทป์ที่สอดคล้องกับยีนเด่น: ขนยาวสีดำ
บริษัท ย่อยรุ่นที่สอง
หากเรานำบุคคลเพศตรงข้ามสองคนจากรุ่นแรกและข้ามพวกเขาเราจะได้อัตราส่วนเมนเดเลียนที่รู้จักกันดี 9: 3: 3: 1 ซึ่งลักษณะที่ถอยกลับปรากฏขึ้นอีกครั้งและทั้งสี่ลักษณะที่ศึกษาจะถูกรวมเข้าด้วยกัน
กระต่ายเหล่านี้สามารถสร้าง gametes ต่อไปนี้: LN, Ln, lN หรือ ln หากเราทำชุดที่เป็นไปได้ทั้งหมดสำหรับลูกเราพบว่ากระต่าย 9 ตัวจะมีขนยาวสีดำ 3 ตัวจะมีขนสั้นสีดำ 3 ตัวจะมีขนยาวสีเทาและมีเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่มีขนสั้นสีเทา
หากผู้อ่านต้องการยืนยันอัตราส่วนเหล่านี้เขาสามารถทำได้โดยการสร้างกราฟอัลลีลที่เรียกว่า Punnett square
อ้างอิง
- Elston, RC, Olson, JM และ Palmer, L. (2002) พันธุศาสตร์ชีวสถิติและระบาดวิทยาทางพันธุกรรม John Wiley & Sons
- เฮดริก, พี. (2548). พันธุศาสตร์ของประชากร. พิมพ์ครั้งที่สาม. สำนักพิมพ์ Jones และ Bartlett
- มอนเตเนโกร, อาร์. (2544). ชีววิทยาวิวัฒนาการของมนุษย์. มหาวิทยาลัยแห่งชาติคอร์โดบา
- ซูบิรานา JC (1983). การสอนพันธุศาสตร์. ฉบับ Universitat Barcelona
- โทมัส, A. (2015). แนะนำพันธุศาสตร์ พิมพ์ครั้งที่สอง. Garland Science กลุ่ม Taylor & Francis