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Le tre leggi di Mendel

 

    1. Legge della Dominanza 

 

Incrociando fra loro individui omozigoti per alleli diversi, si ottiene una prima generazione composta interamente da eterozigoti che presentano lo stesso genotipo e il medesimo fenotipo. Consideriamo uno dei caratteri studiati da Mendel, per esempio il colore del seme   che può presentarsi sotto due forme: giallo o verde. Se si dispone di due gruppi di piante di pisello omozigoti (generazione parentale) per il carattere. La legge della segregazione o della disgiunzione afferma che incrociando individui eterozigoti per un carattere si ottengono discendenti che, per il 50%, hanno lo stesso genotipo dei genitori (eterozigoti) mentre il restante 25% sono omozigoti per ciascuno dei due fattori. Incrociando tra loro gli ibridi della prima generazione (F1, tutti gialli) Mendel ottenne individui che presentavano il seme di color giallo (la maggioranza) e individui con seme verde. Le proporzioni tra i due tipi di semi era la seguente 75% di semi gialli e 25% di semi verdi, cioè un rapporto di 3:1. Egli ripeté l'esperimento più volte anche con gli altri caratteri studiati  , ottenendo sempre lo stesso risultato: 3/4 degli individui presentava il colore fattore dominante, 1/4 quello del recessivo. La spiegazione di questo comportamento, diverso da quello della prima generazione, si basa sull'ipotesi (vedi La nascita della genetica) che nella formazione dei gameti   questi possono contenere solo uno dei fattori per cui gli individui gialli della prima generazione essendo eterozigoti per il colore del seme, producono gameti sia con il fattore per il giallo ( 50%), sia con il fattore per il verde (50%). Indichiamo con A l'allele per il giallo (dominante) e con aquello per il verde (recessivo); ogni individuo eterozigote produce metà gameti A e metà a. Ogni gamete di un individuo può incrociarsi con uno qualsiasi dell'altro e i genotipi possibili, nel caso del colore del seme sono: AA giallo, Aa giallo, aA giallo e aa verde. Poiché A è dominante su a, le prime tre combinazioni produrranno un fenotipo giallo mentre la quarta, verde. I risultati di questi esperimenti permisero a Mendel di formulare la legge della segregazione (o seconda legge di Mendel). La segregazione degli alleli è confermata dalla genetica attuale (i fattori mendeliani vengono ora chiamati geni).

 

 

    2. Legge della Segregazione

 

La legge della segregazione o della disgiunzione afferma che incrociando individui eterozigoti per un carattere si ottengono discendenti che, per il 50%, hanno lo stesso genotipo dei genitori (eterozigoti) mentre il restante 25% sono omozigoti per ciascuno dei due fattori. La legge della segregazione o della disgiunzione afferma che incrociando individui eterozigoti per un carattere si ottengono discendenti che, per il 50%, hanno lo stesso genotipo dei genitori (eterozigoti) mentre il restante 25% sono omozigoti per ciascuno dei due fattori. La legge della segregazione o della disgiunzione afferma che incrociando individui eterozigoti per un carattere si ottengono discendenti che, per il 50%, hanno lo stesso genotipo dei genitori (eterozigoti) mentre il restante 25% sono omozigoti per ciascuno dei due fattori. Incrociando tra loro gli ibridi della prima generazione (F1, tutti gialli) Mendel ottenne individui che presentavano il seme di color giallo (la maggioranza) e individui con seme verde. Le proporzioni tra i due tipi di semi era la seguente 75% di semi gialli e 25% di semi verdi, cioè un rapporto di 3:1.

 

Egli ripeté l'esperimento più volte anche con gli altri caratteri studiati  , ottenendo sempre lo stesso risultato: 3/4 degli individui presentava il colore fattore dominante, 1/4 quello del recessivo.

 

La spiegazione di questo comportamento, diverso da quello della prima generazione, si basa sull'ipotesi che nella formazione dei gameti   questi possono contenere solo uno dei fattori per cui gli individui gialli della prima generazione essendo eterozigoti per il colore del seme, producono gameti sia con il fattore per il giallo ( 50%), sia con il fattore per il verde (50%).

 

Indichiamo con A l'allele per il giallo (dominante) e con aquello per il verde (recessivo); ogni individuo eterozigote produce metà gameti A e metà a. Ogni gamete di un individuo può incrociarsi con uno qualsiasi dell'altro e i genotipi possibili, nel caso del colore del seme sono:

 

AA      Aa       aA       aa

 

Poiché A è dominante su a, le prime tre combinazioni produrranno un fenotipo giallo mentre la quarta, verde.

 

I risultati di questi esperimenti permisero a Mendel di formulare la legge della segregazione (o seconda legge di Mendel).

 

 

 

La segregazione degli alleli è confermata dalla genetica attuale (i fattori mendeliani vengono ora chiamati geni).

 

 

    3. Legge dell'indipendenza

 

La legge dell'indipendenza dei caratteri o dell'assortimento indipendente afferma che durante la formazione dei gameti, coppie di alleli differenti segregano indipendentemente l'uno dall'altra. Studiando la trasmissione dei caratteri, Mendel prese in considerazione anche la trasmissione di due coppie di caratteri come il colore del seme e la forma del seme  ; in quest'ultimo caso la forma poteva essere liscia (B) o rugosa(b), con liscia dominante su rugosa.

 

L'abate riuscì ad isolare linee di piante omozigote per il colore e per la forma, ossia una linea pura giallo - liscia e una verde - rugosa.

 

Incrociò le due linee e nel primo incrocio ottenne piante con seme giallo e liscio, in accordo con la legge della dominanza. Incrociò tra loro gli individui ottenuti (generazione F1) ottenendo, nella generazione F2, risultati che per ciascun carattere confermavano la legge della segregazione.

 

In quest'ultima generazione (F2) Mendel notò un particolare importante: negli omozigoti di partenza il carattere giallo si presentava sempre con la forma liscia e il colore verde con la forma rugosa, mentre nella F2 si osservavano individui con colore giallo e il seme rugoso e piante con il seme verde e liscio  . Il rapporto tra i vari fenotipi era

 

9 (gialli lisci) : 3 (verdi lisci) : 3 (gialli rugosi) : 1 (verdi rugosi)

 

Questo comportamento poteva essere spiegato ipotizzando che, nella formazione dei gameti, ogni allele di un carattere segrega in modo indipendente dagli alleli di altri caratteri; in riferimento a questi esperimenti il fatto che un seme sia giallo non comporta che abbia anche una forma liscia ma può essere anche rugoso e un seme di colore verde può essere liscio o rugoso  .

 

 

 

 

 

 

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