Wprowadzenie do prawa Mendla o niezależnym asortymencie
Wikimedia Commons/CC BY-SA
Jak geny i allele determinują cechy?
Geny są segmentami DNA które determinują odrębne cechy. Każdy gen znajduje się na chromosom i może istnieć w więcej niż jednej formie. Te różne formy nazywane są allelami, które są umiejscowione w określonych miejscach na określonych chromosomach.
Allele są przekazywane z rodziców na potomstwo poprzez rozmnażanie płciowe. Są rozdzielone podczas mejoza (proces produkcjikomórki płciowe) i zjednoczeni losowo podczasnawożenie.
Diploidalny organizmy dziedziczą dwa allele na cechę, po jednym od każdego rodzica. Odziedziczone kombinacje alleli określają genotyp organizmu (skład genów) i fenotyp (cechy wyrażone).
Genotyp i fenotyp
W eksperymencie Mendla z kształtem i kolorem nasion, genotyp roślin F1 był Ryy . Genotyp określa, które cechy są wyrażane w fenotypie.
Dominującymi cechami roślin F1 były fenotypy (obserwowalne cechy fizyczne) o okrągłym kształcie nasion i żółtym kolorze nasion. Samozapylenie w roślinach F1 skutkowało różnym stosunkiem fenotypowym w roślinach F2.
Rośliny grochu pokolenia F2 wykazywały okrągły lub pomarszczony kształt nasion z żółtym lub zielonym kolorem nasion. Stosunek fenotypowy w roślinach F2 wynosił 9:3:3:1 . W roślinach F2 było dziewięć różnych genotypów pochodzących z krzyżówki dihybrydowej.
Specyficzna kombinacja alleli składających się na genotyp określa, który fenotyp jest obserwowany. Na przykład rośliny o genotypie (ryj) wyrażał fenotyp pomarszczonych, zielonych nasion.
Dziedziczenie nie-Mendlowskie
Niektóre wzorce dziedziczenia nie wykazują regularnych wzorców segregacji Mendla. W przypadku niepełnej dominacji jeden allel nie dominuje całkowicie nad drugim. Prowadzi to do trzeciego fenotypu, który jest mieszaniną fenotypów obserwowanych w allelach macierzystych. Na przykład, czerwona roślina lwiej paszczy zapylona krzyżowo z białą rośliną lwiej paszczy wytwarza różowe potomstwo lwiej paszczy.
W kodominacji oba allele są w pełni wyrażone. Skutkuje to trzecim fenotypem, który wykazuje odmienne cechy obu alleli. Na przykład, gdy czerwone tulipany zostaną skrzyżowane z białymi, powstałe potomstwo może mieć kwiaty które są zarówno czerwone, jak i białe.
Podczas gdy większość genów zawiera dwie formy alleli, niektóre mają wiele alleli dla cechy. Typowym przykładem tego u ludzi jest Grupa krwi ABO . Grupy krwi ABO istnieją jako trzy allele, które są reprezentowane jako (IW, IP, IW) .
Co więcej, niektóre cechy są poligeniczne, co oznacza, że są kontrolowane przez więcej niż jeden gen. Te geny mogą mieć dwa lub więcej alleli dla określonej cechy. Cechy poligeniczne mają wiele możliwych fenotypów, a przykłady obejmują cechy, takie jak kolor skóry i oczu.