Mendel, Gregor - naturalis Bohemia (Heinzendorf, Silesia, 1822-Brno, Moravia, 1884). Setelah menjadi seorang biarawan Augustinian, dia memasuki biara Brno pada tahun 1843; selepas itu dia menamatkan pengajian ilmiahnya di University of Vienna.Dari tahun 1854 dia mengajar sains fizik dan sains semula jadi di Brno.Di antara tahun 1857 dan 1868 dia mengabdikan dirinya untuk eksperimen praktikal yang panjang mengenai hibridisasi kacang polong di kebun biara. Setelah mengamati hasilnya dengan teliti dan sabar, dia dipimpin untuk menyatakan dengan jelas dan tepat matematik undang-undang penting yang disebut dengan nama undang-undang Mendel. Sama berlaku untuk dunia tumbuhan seperti halnya binatang, undang-undang ini merupakan titik awal penciptaan cabang baru ilmu biologi: genetik. Selama sembilan tahun, menganalisis hasil ratusan dan ratusan pendebungaan buatan, mengolah dan memeriksa kira-kira 12,000 tanaman, Mendel dengan sabar mencatat semua pemerhatiannya, hasilnya disajikan dalam memoir pendek kepada Persatuan Sejarah Alam Brno pada tahun 1865. Pada masa, penerbitan itu tidak dihargai dalam semua kepentingannya dan tidak membangkitkan "minat yang sepatutnya. Diabaikan oleh para sarjana selama lebih dari tiga puluh" tahun, undang-undang itu ditemui semula pada tahun 1900 secara serentak dan secara bebas oleh tiga ahli botani: H. de Vries di Belanda , C. Currens di Jerman, E. von Tschermak di Austria; tetapi sementara itu kajian biologi telah membuat kemajuan besar, masa telah berubah dan penemuan itu langsung memberi kesan yang besar.
Undang-undang pertama, atau hukum dominasi, juga lebih tepat disebut hukum keseragaman kacukan. Mendel mengambil dua tanaman kacang (yang disebutnya nenek moyang) keduanya dari keturunan tulen, satu dengan biji kuning, yang lain hijau, dan menggunakan serbuk sari dari satu untuk menyuburkan yang lain. Dari salib ini generasi pertama kacang tanaman hibrida, yang tidak lagi diternak tulen, berasal; semua tanaman menghasilkan kacang polong kuning, tidak ada yang mempamerkan watak berbiji hijau. Fon kuning, dengan kata lain, menguasai warna hijau; iaitu kuning dominan, hijau, bertopeng, resesif. Terdapat juga kes tertentu, apabila terdapat dominasi yang tidak lengkap dan generasi pertama menunjukkan watak perantaraan antara bapa dan ibu; tetapi walaupun dalam kes ini, kacukan akan sama antara satu sama lain. Mendel memberikan penjelasan yang cemerlang dan bijak mengenai fenomena tersebut; dia menganggap bahawa bersama dengan gamet, faktor-faktor yang bertanggungjawab untuk pengembangan watak disebarkan; dia berpendapat bahawa dalam setiap organisme atau watak tertentu diatur oleh dua faktor, satu ditransmisikan oleh ibu dan satu oleh ayah, dan bahawa kedua-dua faktor ini sama pada individu ras, berbeza pada kacukan dan akhirnya hanya satu faktor yang terkandung dalam gamet. Mendel menunjukkan dua faktor watak antagonis dengan huruf-huruf abjad, huruf besar untuk yang dominan, huruf kecil untuk resesif; dan kerana setiap ibu bapa mempunyai beberapa faktor, dia menunjukkan misalnya dengan AA kacang yang membawa watak kuning dominan, dengan aa yang membawa watak resesif hijau. Hibrid, yang menerima A dari satu ibu bapa dan dari yang lain akan menjadi Aa.
Di sini dapat diperhatikan bahawa dari penampilan seseorang, tidak selalu mungkin untuk mengetahui sama ada ia tergolong dalam keturunan yang tulen atau sama ada ia adalah kacukan; sebaliknya, adalah perlu untuk memeriksa perilakunya dalam persilangan dan persilangan. Sebenarnya, kacang polong kuning dan kacukan nampaknya serupa; namun, diketahui bahawa komposisi genetik mereka berbeza, satu adalah AA dan Aa yang lain.Semasa melintasi antara mereka kacang polong kuning (AA) anda akan selalu dan hanya mempunyai kacang polong kuning, menyeberang kuning atau semi kuning tetapi kacang hibrida (Aa) antara satu sama lain, anda juga akan melihat tumbuh-tumbuhan dengan biji hijau muncul pada keturunan mereka . Kacang kuning Aa, walaupun identik, berbeza genotipiknya, iaitu, dalam komposisi genetiknya. Undang-undang penting lain dari Mendel adalah: undang-undang pemisahan atau pemisahan watak dan undang-undang kebebasan watak.
Pada masa Mendel fenomena mitosis dan meiosis belum jelas, tetapi hari ini kita tahu bahawa dalam meiosis gamet hanya menerima satu kromosom setiap pasangan dan secara eksklusif dengan persenyawaan kromosom ini kembali kawin secara rawak.
Sekiranya kita berfikir (untuk penyederhanaan sementara) bahawa faktor tertentu dilokalisasikan pada sepasang kromosom tunggal, kita melihat bahawa dalam organisma eukariotik (diploid) faktor-faktor tersebut ada berpasangan, dan hanya dalam gamet (haploid) ada satu faktor di mana mereka hadir secara berpasangan mereka boleh sama atau berbeza.
Apabila dua faktor yang sama (sama ada dominan atau resesif, GG atau gg) bergabung ke zigot, individu yang dihasilkan dikatakan homozigot untuk watak itu, sementara heterozigot adalah salah satu di mana dua faktor berbeza telah bergabung (Gg).
Faktor alternatif yang menentukan watak dalam individu disebut alel.Dalam kes kita G dan g masing-masing adalah alel dominan dan alel resesif untuk watak warna kacang polong.
Alel untuk watak tertentu boleh lebih daripada dua. Oleh itu, kita akan membincangkan watak-watak diari dan poliarelik, atau, masing-masing, mengenai dimorfisme genetik dan polimorfisme.
Secara konvensional, generasi salib eksperimen ditunjukkan dengan simbol P, F1 dan F2, yang masing-masing bermaksud:
P = generasi ibu bapa;
F1 = generasi filial pertama;
F2 = filial generasi kedua.
Di salib Mendelian, hijau X kuning memberikan semua kuning; mana dua yang terakhir, bersilang satu sama lain, memberikan satu hijau untuk setiap tiga kuning. Kuning dan hijau generasi P semuanya homozigot (seperti yang dipastikan dengan pilihan panjang). mereka selalu memberikan gamet yang sama, sehingga keturunan mereka sama, semua heterozigot Oleh kerana kuning dominan di atas hijau, heterozigot semuanya berwarna kuning (F1).
Walau bagaimanapun, dengan menyeberangi dua heterozigot ini, kita dapat melihat bahawa masing-masing dapat memberikan satu atau jenis gamet lain dengan kebarangkalian yang sama. Juga penyatuan gamet dalam zigot mempunyai kebarangkalian yang sama (kecuali dalam kes khas), sehingga pada F2 zigot dari empat jenis kemungkinan terbentuk dengan kebarangkalian yang sama: GG = homozigot, kuning; Gg = heterozigot, kuning; gG = heterozigot, kuning; gg = homozigot, hijau.
Oleh itu, kuning dan hijau berada dalam nisbah 3: 1 di F2, kerana kuning tetap berlaku selagi ada, sementara hijau hanya berlaku jika tidak ada warna kuning.
Untuk lebih memahami fenomena dari sudut pandang biologi molekul, cukup untuk menganggap bahawa bahan asas tertentu, hijau, tidak diubah oleh enzim yang dihasilkan oleh alel g, sementara alel G menghasilkan enzim yang mengubah hijau pigmen menjadi pigmen kuning.Jika alel G tidak terdapat pada salah satu daripada dua kromosom homolog yang membawa gen itu, kacang polong tetap hijau.
Fakta bahawa kacang polong kuning dapat dicirikan oleh dua struktur genetik yang berbeza, homozigot GG dan heterozigot Gg, memberi kita peluang untuk menentukan fenotip dan genotip.
Manifestasi luaran ciri genetik organisma (apa yang kita lihat), lebih kurang dimodifikasi oleh pengaruh persekitaran, disebut fenotip. Kumpulan ciri genetik sahaja, yang mungkin atau mungkin tidak dinyatakan dalam fenotip, disebut genotip.
Kacang kuning F2 mempunyai fenotip yang sama tetapi genotip berubah-ubah. Sebenarnya, mereka adalah 2/3 heterozigot (pembawa sifat resesif) dan 1/3 homozigot.
Sebagai gantinya, misalnya, dalam kacang hijau genotip dan fenotip saling tidak berubah.
Seperti yang akan kita lihat, penampilan hanya salah satu watak ibu bapa di F1, dan penampilan kedua-dua watak dalam nisbah 3: 1 di F2, adalah fenomena yang bersifat umum yang masing-masing menjadi subjek undang-undang Mendel 1 dan 2. Semua ini merujuk kepada persilangan antara individu yang berbeza untuk sepasang alel, untuk watak genetik tunggal.
Sekiranya persimpangan lain dibuat, corak Mendel diulang; sebagai contoh, dengan menyeberang kacang polong dengan biji berkerut dan biji halus, di mana alel halus dominan, kita akan mempunyai LL X 11 di P, semua LI (heterozigot, halus) di F1, dan tiga halus untuk masing-masing berkerut di F2 (25 % LL, 50% LI, 25% 11). Tetapi jika sekarang kita menyeberang ganda homozigot, itu adalah varieti yang berbeza dengan lebih daripada satu watak (contohnya GGLL, kuning dan halus, dengan ggll, hijau dan regosi), kita melihat bahawa dalam F1 semua akan menjadi heterozigot dengan kedua-dua watak dominan, fenotip, tetapi di F2 akan ada empat kemungkinan kombinasi fenotipik dalam nisbah numerik 9: 3: 3: 1 yang berasal dari 16 genotip yang mungkin sesuai dengan kemungkinan kombinasi empat jenis gamet (diambil berpasangan hingga dua di zigot).
Ini terbukti bahawa dua watak yang bersama-sama dalam generasi pertama secara bebas memisahkan satu sama lain pada yang ketiga. Setiap pasangan kromosom homologis terpisah secara terpisah daripada yang lain dalam meiosis, dan inilah yang ditetapkan oleh undang-undang Mendel ke-3.
Mari kita lihat, secara keseluruhan, rumusan tiga undang-undang Mendel:
1a: undang-undang dominasi. Diberikan sepasang alel, jika keturunan persilangan antara homozigot masing-masing hanya mempunyai salah satu watak ibu bapa dalam fenotip, ini disebut dominan dan yang lain resesif.
2a: undang-undang pemisahan. Merentasi kacukan F1 memberikan tiga dominan untuk setiap resesif. Oleh itu, nisbah fenotipik adalah 3: 1, sementara nisbah genotipik adalah 1: 2: 1 (homozigot dominan 25%, heterozigot 50%, homozigot resesif 25%).
Ketika melintasi individu yang berbeza dengan lebih dari satu pasang alel, setiap pasangan berpisah menjadi keturunan, bebas dari yang lain, menurut hukum 1 dan 2.
Ketiga undang-undang ini, walaupun tidak dirumuskan dengan tepat oleh Mendel, diakui sebagai landasan genetik eukariotik. Seperti biasa dalam prinsip-prinsip biologi yang hebat, sifat umum undang-undang ini tidak bermaksud bahawa mereka tidak mempunyai pengecualian.
Memang, ada banyak kemungkinan pengecualian sehingga hari ini adalah kebiasaan untuk membagi genetik menjadi Mendelian dan Neomendelian, termasuk yang terakhir semua fenomena yang tidak termasuk dalam undang-undang Mendel.
Walau bagaimanapun, sementara pengecualian pertama menimbulkan keraguan terhadap kesahihan penemuan Mendel, kemudian dimungkinkan untuk menunjukkan bahawa undang-undangnya bersifat umum, tetapi fenomena yang mendasari bergabung dengan pelbagai fenomena lain yang memodulasinya.
TERUS: Ramalkan kumpulan darah anak anda "
