Back to chapter

12.12:

חוק ההפרדה

JoVE 核
生物学
需要订阅 JoVE 才能查看此.  登录或开始免费试用。
JoVE 核 生物学
Law of Segregation

Languages

分享

כאשר גרגור מנדל ביצע הכלאה מונוהיברידית של צמחי אפונה שנבדלו בתכונות בודדות כגון צבע תרמיל, הוא ראה שרק פנוטיפ הורי אחד נעלם בדור הצאצאים F-1 הראשון, או דור, ולאחר מכן מופיע שוב בדור השני, F-2 או דור, כלומר פנוטיפ אחד היה דומיננטי יותר מהאחר. הצאצאים עם הפנוטיפ הדומיננטי F-2-היוו 75%מדור ה, ואלה עם הפנוטיפ הרצסיבי היוו 25%מנדל הסיק מהניסויים שלו שחייבים להיות זוג חלקיקים, הידועים כיום כגנים, האחראים להעברת כל תכונה מדור לדור. מנדל סיכם את אחד מרעיונות המפתח העומדים בבסיס התורשה, בחוק ההפרדה שלו, המצהיר כי כל אורגניזים דיפלואידי נושא שני עותקים של כל גן, המכונים אללים, אשר מופרדים אל תוך הגמטות באופן אקראי במהלך מיוזה.לפיכך, כאשר אורגניזמים מתרבים, כל הצאצאים מקבלים אלל אחד מכל הורה. מכיוון שההפרדה היא אקראית, הורים הטרוזיגוטים, אלה הנושאים שני אללים שונים, עשויים באותה המידה להעביר אלל דומיננטי או רצסיבי, והיחס הפנוטיפי 3:1 שנצפה בהכלאה בין שתי הטרוזיגוטות ממחיש את חוק ההפרדה. 25%מהצאצאים יהיו בעלי גנוטיפ הומוזיגוטי-דומיננטי ויציגו את הפנוטיפ הדומיננטי, 50%יהיו הטרוזיגוטים ויציגו את הפנוטיפ הדומיננטי, ו-25%יהיו הומוזיגוטים-רצסיביים ויציגו את הפנוטיפ הרצסיבי.

12.12:

חוק ההפרדה

When crossing pea plants, Mendel noticed that one of the parental traits would sometimes disappear in the first generation of offspring, called the F1 generation, and could reappear in the next generation (F2). He concluded that one of the traits must be dominant over the other, thereby causing masking of one trait in the F1 generation. When he crossed the F1 plants, he found that 75% of the offspring in the F2 generation had the dominant phenotype, while 25% had the recessive phenotype.

Mendel’s model to explain this result had four parts. First, alternative versions of genes, called alleles, account for differences in traits. Second, an organism inherits two copies of each gene, one from each parent. Third, the presence of a dominant allele masks the recessive allele. Fourth, the two alleles for a trait are separated during gamete formation. This last part of the model is called the Law of Segregation. If a parent has two different alleles, or is heterozygous, these alleles will be equally and randomly separated during gamete formation. Scientists now understand that the separation of chromosomes during meiosis accounts for the segregation of parental alleles.

Let us think about the cross between a purple flowering plant (genotype PP) and a white flowering plant (pp). The resulting F1 generation has purple flowers (Pp). This phenotype is accounted for by part (3) of Mendel’s model, as the dominant purple allele masks the recessive white allele. However, when the F1 plants are crossed (Pp x Pp), the offspring can be either purple or white with a ratio of 3 purple to 1 white. The corresponding genotypic ratio is 1 PP : 2 Pp : 1 pp. This result is supported by Mendel’s Law of Segregation, as each plant received one allele from each parent.

Suggested Reading

Bravo, MA Núñez, N. L. Nuckolls, and S. E. Zanders. “Genetic Villains: Killer Meiotic Drivers.” Trends in Genetics : TIG 34, no. 6 (June 2018): 424–33. [Source]