Legge sull'assortimento indipendente di Mendel

Nel 1860, un monaco di nome Gregor Mendel scoprì molti dei principi che governano l'eredità. Uno di questi principi, ora noto come legge dell'assortimento indipendente di Mendel, afferma che le coppie di alleli si separano durante la formazione dei gameti. Ciò significa che i tratti vengono trasmessi alla prole indipendentemente l'uno dall'altro.

Key Takeaways

• A causa della legge dell'assortimento indipendente, i tratti vengono trasmessi dai genitori alla prole indipendentemente l'uno dall'altro.
• La legge di segregazione di Mendel è strettamente correlata e fondamentale alla sua legge di assortimento indipendente.
• Non tutti i modelli di ereditarietà sono conformi ai modelli di segregazione mendeliana.
• Il dominio incompleto si traduce in un terzo fenotipo. Questo fenotipo è un amalgama degli alleli padre.
• In co-dominio, entrambi gli alleli dei genitori sono espressi in modo completo. Il risultato è un terzo fenotipo che presenta le caratteristiche di entrambi gli alleli.

Mendel scoprì questo principio dopo aver eseguito incroci diibridi tra piante che avevano due tratti, come il colore del seme e il colore del baccello, che differivano l'uno dall'altro. Dopo che a queste piante fu permesso di autoimpollinarsi, notò che lo stesso rapporto di 9: 3: 3: 1 apparve tra la prole. Mendel concluse che i tratti venivano trasmessi alla prole in modo indipendente.

L'immagine sopra mostra una pianta da riproduzione vera con i tratti dominanti del baccello verde (GG) e del colore del seme giallo (AA) che viene impollinato con una pianta da riproduzione vera con baccello giallo (gg)e colore del seme verde (yy). La progenie risultante sono tutti eterozigoti per il colore verde del baccello e il colore del seme giallo (GgYy). Se la prole è autorizzata ad autoimpollinare, un rapporto 9: 3: 3: 1 sarà visto nella generazione successiva. Circa nove piante avranno baccelli verdi e semi gialli, tre avranno baccelli verdi e semi verdi, tre avranno baccelli gialli e semi gialli e uno avrà un baccello giallo e semi verdi. Questa distribuzione di tratti tipici delle croci diibride.

Legge di segregazione di Mendel

Fondamentale per la legge dell'assortimento indipendente è la legge della segregazione. I precedenti esperimenti di Mendel lo portarono a formulare questo principio genetico. La legge della segregazione si basa su quattro concetti principali. Il primo è che i geni esistono in più di una forma o allele. In secondo luogo, gli organismi ereditano due alleli (uno da ciascun genitore) durante la riproduzione sessuale. In terzo luogo, questi alleli si separano durante la meiosi, lasciando ogni gamete con un allele per un singolo tratto. Infine, gli alleli eterozigoti mostrano un dominio completo, poiché un allele è dominante e l'altro è recessivo. È la segregazione degli alleli che consente la trasmissione indipendente dei tratti.

Meccanismo sottostante

All'insaputa di Mendel ai suoi tempi, ora sappiamo che i geni si trovano sui nostri cromosomi. I cromosomi omologhi, uno dei quali otteniamo da nostra madre e l'altro che otteniamo da nostro padre, hanno questi geni nella stessa posizione su ciascuno dei cromosomi. Mentre i cromosomi omologhi sono molto simili, non sono identici a causa di diversi alleli genetici. Durante la meiosi I, nella metafase I, mentre i cromosomi omologhi si allineano al centro della cellula, il loro orientamento è casuale, quindi possiamo vedere le basi per un assortimento indipendente.

Ereditarietà non mendeliana

Bocche di leone rosa. Crezalyn Nerona Uratsuji / Moment / Getty Images

Alcuni modelli di ereditarietà non mostrano modelli regolari di segregazione mendeliana. In un dominio incompleto, ad esempio, un allele non domina completamente l'altro. Ciò si traduce in un terzo fenotipo che è una miscela di quelli osservati negli alleli padre. Un esempio di dominio incompleto può essere visto nelle piante di Snapdragon. Una pianta di snapdragon rossa che viene impollinata in modo incrociato con una pianta di snapdragon bianca produce una prole di snapdragon rosa.

In co-dominio, entrambi gli alleli sono pienamente espressi. Ciò si traduce in un terzo fenotipo che mostra caratteristiche distinte di entrambi gli alleli. Ad esempio, quando i tulipani rossi sono incrociati con i tulipani bianchi, la prole risultante a volte ha fiori che sono sia rossi che bianchi.

Mentre la maggior parte dei geni contiene due forme di allele, alcune hanno più alleli per un tratto. Un esempio comune di questo nell'uomo è il gruppo sanguigno ABO. I gruppi sanguigni ABO hanno tre alleli, che sono rappresentati come (I^UN, io^B, io^O).

Alcuni tratti sono poligenici, il che significa che sono controllati da più di un gene. Questi geni possono avere due o più alleli per un tratto specifico. I tratti poligenici hanno molti possibili fenotipi. Esempi di tali tratti includono il colore della pelle e il colore degli occhi.

fonti

• Reece, Jane B. e Neil A. Campbell. Campbell Biology. Benjamin Cummings, 2011.