- 格雷戈尔·孟德尔的故事
- 孟德尔的实验
- 实验结果
- F1代
- F2代
- 孟德尔的实验是如何进行的?
- 孟德尔为何选择豌豆植物?
- 孟德尔的3条法律总结
- 孟德尔第一定律
- 孟德尔第二定律
- 孟德尔第三定律
- 孟德尔介绍的条款
- 优势
- 隐性的
- 杂种
- 孟德尔遗传适用于人类
- 猫的继承实例
- 孟德尔特征的4个例子
- 改变孟德尔种族隔离的因素
- 性相关的继承
- 参考文献
孟德尔或孟德尔的三个遗传学是遗传的最重要陈述。奥地利僧侣和博物学家格里高利·孟德尔(Gregory Mendel)被认为是遗传学之父。通过对植物的实验,孟德尔发现某些性状以特定模式遗传。
孟德尔通过试验他在花园里种植的豌豆(Pisum sativum)植物中的豌豆来研究遗传。该植物是极好的测试模型,因为它可以自我授粉或交叉受精,并具有仅具有两种形式的几个性状。
例如:“颜色”特征只能是绿色或黄色,“纹理”特征只能是光滑或粗糙,依此类推,其他5个特征则分别具有两种形状。
格雷戈尔·孟德尔(Gregor Mendel)在他的著作《植物杂交实验》(1865年)中制定了他的三个定律,并在布鲁嫩自然历史学会上发表了该定律,尽管这些定律直到1900年才被忽略和考虑。
格雷戈尔·孟德尔的故事
格雷戈尔·孟德尔(Gregor Mendel)被认为是遗传学之父,这归因于他通过三部法律做出的贡献。他出生于1822年7月22日,据说他从小就与大自然直接接触,这种情况使他对植物学产生了兴趣。
1843年,他进入了Brünn修道院,三年后,他被任命为神父。后来,在1851年,他决定在维也纳大学学习植物学,物理学,化学和历史。
学习之后,孟德尔回到修道院,在那里他进行了实验,使他得以制定所谓的孟德尔定律。
不幸的是,当他介绍自己的作品时,并没有引起人们的注意,据说孟德尔放弃了关于遗传的实验。
然而,在20世纪初,当几位科学家和植物学家进行了类似的实验并进行了他的研究时,他的工作开始获得认可。
孟德尔的实验
孟德尔研究了豌豆植物的七个特征:种子颜色,种子形状,花位置,花颜色,豆荚形状,豆荚颜色和茎长。
孟德尔的实验主要分为三个步骤:
1-通过自我受精,产生了一代纯植物(纯合子)。即,具有紫色花的植物总是产生产生紫色花的种子。他将这些植物命名为P代(父母)。
2-然后,他越过了具有不同性状的成对纯植物,并将这些后代称为第二代孝子(F1)。
3-最后,他通过自花授粉两个F1代植物,即杂交具有相同性状的两个F1代植物,获得了第三代植物(F2)。
实验结果
孟德尔从他的实验中发现了一些令人难以置信的结果。
F1代
孟德尔发现,即使两个亲本具有不同的特征,F1代也始终具有相同的特征。例如,如果您将紫色的开花植物与白色的开花植物杂交,则所有后代植物(F1)都有紫色的花朵。
这是因为紫色花是主要特征。因此,白花是隐性。
这些结果可以在称为Punnett平方的图中显示。颜色的显性基因用大写字母显示,隐性基因用小写字母显示。紫色是显性基因,以“ M”表示,白色是隐性基因,以“ b”表示。
F2代
在F2代中,孟德尔发现75%的花朵是紫色,而25%的花朵是白色。他发现有趣的是,尽管父母双方都有紫色的花朵,但后代中有25%的花朵都是白色的。
白花的出现是由于父母双方都存在隐性基因或性状。这是Punnett广场,显示25%的后代有两个产生白色花朵的'b'基因:
孟德尔的实验是如何进行的?
孟德尔(Mendel)的实验是用豌豆植物进行的,这有点复杂,因为每朵花都有雄性和雌性部分,也就是说,它可以自体受精。
那么孟德尔如何控制植物的后代呢?我怎么越过它们?
答案很简单,为了控制豌豆植物的后代,孟德尔创造了一种程序,使他能够防止豌豆植物自体受精。
该程序包括切开第一株植物(称为BB)的花朵的雄蕊(花的雄性器官,其中含有花粉囊,即产生花粉的那些),然后在第二株植物的花粉上撒粉。第一雌蕊(花的女性器官,位于其中央)。
孟德尔的这一举动控制了施肥过程,这种情况允许他反复进行每个实验,以确保始终获得相同的后代。
这就是他实现了现在所谓的孟德尔定律的制定方式。
孟德尔为何选择豌豆植物?
格雷戈尔·孟德尔(Gregor Mendel)选择豌豆植物进行基因实验,是因为它们比其他任何植物都便宜,并且因为该植物的生成时间非常短,并且具有大量后代。
后代很重要,因为必须进行许多实验才能制定其规律。
他还根据存在的多种选择了它们,即带有绿豌豆,带有黄豌豆,带有圆形豆荚的那些。
多样性很重要,因为有必要知道可以继承哪些特征。因此,出现了孟德尔继承一词。
孟德尔的3条法律总结
孟德尔第一定律
可以看出,在第一代父母(父亲ww,母亲RR)中,所有后代均具有显性R基因。
孟德尔的第一定律或统一律规定,当两个纯净个体(纯合)相交时,所有后代的特征将相等(均一)。
这是由于某些字符的优势,这些字符的简单复制足以掩盖隐性字符的影响。因此,纯合子和杂合子将呈现相同的表型(可见性状)。
孟德尔第二定律
孟德尔的第二定律(又称字符分离定律)指出,在配子形成过程中,等位基因(遗传因素)分离(分离),以使后代从每个亲戚那里获得一个等位基因。
这种遗传原理改变了最初的信念,即遗传是一个纯粹的“组合”过程,在此过程中,后代在两个亲本之间表现出中间性状。
孟德尔第三定律
孟德尔的第三定律也被称为独立分离定律。在配子形成过程中,具有不同特征的角色彼此独立地继承。
目前已知该法不适用于同一染色体上的基因,这些基因将一起被遗传。但是,染色体在减数分裂过程中确实独立分离。
孟德尔介绍的条款
孟德尔创造了遗传学领域目前使用的几个术语,包括:显性,隐性,杂交。
优势
孟德尔在实验中使用占主导地位的单词时,他指的是在个体中从外部表现出来的角色,无论是只发现其中一个还是发现了其中两个。
隐性的
隐性的,孟德尔的意思是,这个角色不会在个人之外表现出来,因为主导角色会阻止它。因此,要使这一盛行,个人必须具有两个隐性特征。
杂种
孟德尔使用杂交一词来指代两种不同物种或不同特征的生物杂交的结果。
同样,他是将大写字母用于显性等位基因,将小写字母用于隐性等位基因的人。
随后,其他研究人员完成了他们的工作,并使用了今天使用的其余术语:基因,等位基因,表型,纯合子,杂合子。
孟德尔遗传适用于人类
只要了解家族史,就可以通过孟德尔遗传来解释人类的特征。
有必要了解家族史,因为与他们一起可以收集有关特定性状的必要信息。
为此,制作了家谱树,其中描述了家庭成员的每个特征,因此可以确定它们是从谁那里继承的。
猫的继承实例
在此示例中,外套颜色由B(棕色,显性)或b(白色)表示,而尾巴长度由S(短,显性)或os(长)表示。
当父母对每个性状(SSbb和ssBB)是纯合的时,他们在F1代中的孩子对于两个等位基因都是杂合的,并且仅表现出显性表型(SsbB)。
如果幼犬彼此交配,则在F2代中会出现所有外套颜色和尾巴长度的组合:9个是棕色/短(紫色盒),3个是白色/短(粉红色盒),3个是棕色/长(蓝色框)和1是白色/长(绿色框)。
孟德尔特征的4个例子
- 白化病:这是一种遗传性状,由黑色素(人类拥有并负责皮肤,头发和眼睛颜色的色素)产生的变化组成,这就是为什么在许多情况下它存在的原因完全没有它。此特征是隐性的。
-自由耳垂:这是一个主要特征。
- 耳垂:这是一种隐性特征。
- 头发或寡妇的高峰:此功能是指发际线在额头上的结束方式。在这种情况下,它将以中心的峰值结束。那些具有此特征的字符的形状为字母“ w”。这是一个显着特征。
改变孟德尔种族隔离的因素
性相关的继承
与性别有关的遗传是指与一对性染色体有关的遗传,即决定个体性别的染色体。
人类有X染色体和Y染色体,女性有XX个染色体,而男性有XY。
与性相关的继承的一些例子是:
–道尔顿主义:这是一种遗传变异,导致无法区分颜色。通常,您无法区分红色和绿色,但这取决于人所呈现的色盲程度。
色盲是通过与X染色体相关的隐性等位基因传播的,因此,如果一个人继承了呈现该隐性等位基因的X染色体,那么他将是色盲的。
女人要表现出这种遗传改变,就必须同时改变X染色体。因此,色盲的女性人数少于男性。
- 血友病:这是一种遗传疾病,就像色盲症一样,与X染色体相关;血友病是一种导致人们血液无法正常凝结的疾病。
因此,如果患有血友病的人割伤自己,他的出血将比没有血友病的人持续更长的时间。发生这种情况是因为您的血液中没有足够的蛋白质来控制出血。
–杜氏肌营养不良症:这是一种与X染色体相关的隐性遗传性疾病,是一种神经肌肉疾病,其特征是存在明显的肌肉无力,并以普遍和渐进的方式发展。
-高毛病:它是一种遗传性疾病,存在于Y染色体上,因此仅从父亲传播给男孩。这种继承称为荷兰。
高毛发症包括过多的头发生长,因此,患有这种疾病的人的身体部位会过度毛发。这种疾病也被称为狼人综合症,因为许多患有这种疾病的人几乎被头发完全遮盖了。
参考文献
- Brooker,R.(2012年)。遗传学的概念(第一版)。麦格劳-希尔公司
- Griffiths,A.,Wessler,S.,Carroll,S.和Doebley,J.(2015年)。遗传分析导论(第11版)。弗里曼
- Hasan,H.(2005年)。孟德尔和遗传学法则(第一版)。罗森出版集团有限公司
- 刘易斯(2015)。人类遗传学:概念和应用(第11版)。麦格劳-希尔教育。
- Snustad,D.&Simmons,M.(2011年)。遗传学原理(第6版)。约翰·威利和儿子。
- Trefil,J。(2003)。科学的本质(第一版)。霍顿·米夫林·哈考特。