Синівське покоління цього потомство в результаті контрольованого схрещування батьківського покоління. Зазвичай це відбувається між різними батьками з відносно чистими генотипами (Genetics, 2017). Це частина законів Менделя щодо генетичного успадкування.
Синійному поколінню передує батьківське покоління (P) і позначається символом F. Таким чином, синове покоління організовуються в послідовності спаровування. Таким чином, що кожному присвоюється символ F з подальшим номером його генерації. Тобто, перше синове покоління було б F1, друге F2 і так далі (BiologyOnline, 2008).
Концепція покоління синів вперше була запропонована в 19 столітті Грегором Менделем. Це був австро-угорський монах, натураліст і католик, який в межах свого монастиря проводив різні експерименти з горохом, щоб визначити принципи генетичного успадкування.
Протягом 19 століття вважалося, що потомство батьківського покоління успадковує суміш генетичних особливостей батьків. Ця гіпотеза ставила генетичне успадкування як дві рідини, які змішуються.
Однак експерименти Менделя, проведені протягом 8 років, показали, що ця гіпотеза була помилковою, і пояснили, як насправді відбувається генетичне успадкування.
Для Менделя можна було пояснити принцип вирощування синини шляхом вирощування звичайних видів гороху з помітно видимими фізичними характеристиками, такими як колір, висота, поверхня стручка та текстура насіння.
Таким чином він спарював лише людей, які мали однакові характеристики, щоб очистити їх гени, щоб згодом ініціювати експерименти, які породили б теорію синійного покоління.
Принцип генерації синових був прийнятий науковою спільнотою лише у 20 столітті, після смерті Менделя. З цієї причини Мендель сам стверджував, що одного разу настане його час, навіть якщо цього не було в житті (Dostál, 2014).
Експерименти Менделя
Мендель вивчав різні види горохових рослин. Він зауважив, що на деяких рослинах є фіолетові квіти, а в інших білі. Він також зауважив, що рослини гороху самозапліднюються, хоча їх також можна осіменіти шляхом перехресного запліднення, званого гібридизацією. (Laird & Lange, 2011)
Щоб розпочати свої експерименти, Менделю потрібно було мати особин одного виду, яких можна було б контролювати контрольованим способом і поступатися місцем родючому потомству.
Ці особи повинні були мати виражені генетичні характеристики таким чином, щоб їх можна було спостерігати за своїм потомством. З цієї причини Менделю потрібні рослини, які були чистокровними, тобто їх потомство мало точно такі ж фізичні характеристики, що і їхні батьки.
Мендель присвятив процес запліднення рослин гороху понад 8 років до отримання чистих особин. Таким чином, через багато поколінь фіолетові рослини дали лише фіолетові рослини, а білі - лише біле потомство.
Експерименти Менделя розпочалися схрещуванням фіолетової рослини з білою рослиною, обох чистокровних. Згідно гіпотези про генетичну спадщину, яку розглядали протягом 19 століття, потомство цього хреста повинно породити квітки бузку.
Однак Мендель зауважив, що всі отримані рослини були глибоко фіолетового кольору. Ця філія першого покоління була названа Менделем із символом F1. (Morvillo & Schmidt, 2016)
Під час схрещування членів покоління F1 один з одним Мендель зауважив, що їх потомство має інтенсивний фіолетово-білий колір, у співвідношенні 3: 1, при цьому фіолетовий колір є більш переважаючим. Ця філія другого покоління була позначена символом F2.
Результати експериментів Менделя згодом були пояснені згідно із Законом Сегрегації.
Закон про сегрегацію
Цей закон вказує, що кожен ген має різні алелі. Наприклад, один ген визначає колір у квітках горохових рослин. Різні версії одного і того ж гена відомі як алелі.
Рослини гороху мають два різних види алелів для визначення кольору їх квітів, один алель, який надає їм колір фіолетовий, а інший, що надає їм колір білий.
Існують домінантні та рецесивні алелі. Таким чином пояснюється, що в першому поколінні ниток (F1) всі рослини дали фіолетові квіти, оскільки алель фіолетового кольору домінує над білим кольором.
Однак усі особини, що належать до групи F1, мають рецесивний алель білого кольору, що дозволяє при поєднанні один з одним давати як фіолетові, так і білі рослини у співвідношенні 3: 1, де домінуючий фіолетовий колір. на білому.
Закон сегрегації пояснюється на площі Пуннета, де є батьківське покоління двох особин: одна з домінантними алелями (PP), а друга з рецесивними алелями (pp). При контрольованому поєднанні вони повинні спричинити перше покоління або покоління F1, де всі особи мають як домінантні, так і рецесивні алелі (Pp).
При змішуванні особин покоління F1 між собою існують чотири типи алелей (PP, Pp, pP і pp), де лише кожен четвертий індивід буде проявляти характеристики рецесивних алелів (Kahl, 2009).
Площа Пунетта
Особи, алелі яких змішані (Pp), відомі як гетерозиготні, а ті, що мають однакові алелі (PP або pp), відомі як гомозиготні. Ці алельні коди відомі як генотип, тоді як видимі фізичні характеристики, що виникають внаслідок цього генотипу, відомі як фенотип.
Закон Сегрегації Менделя стверджує, що генетичний розподіл синійного покоління диктується законом ймовірностей.
Таким чином, перше покоління або F1 буде гетерозиготним на 100%, а друге покоління або F2 буде 25% гомозиготним домінантним, 25% гомозиготним рецесивним і 50% гетерозиготним з домінантними і рецесивними алелями. (Рассел і Кон, 2012)
Взагалі фізичні характеристики або фенотип особин будь-якого виду пояснюються через теорії генетичного спадкування Менделя, де генотип завжди визначатиметься поєднанням рецесивних і домінантних генів батьківського покоління.
Список літератури
- (2008, 10 9). Біологія Інтернет. Отримано з покоління батьків: biology-online.org.
- Досталь, О. (2014). Грегор Дж. Мендель - батько-засновник генетики. Порода рослин, 43-51.
- Генетика, Г. (2017, 02 11). Словники Отримано з Generación Filial: glosarios.servidor-alicante.com.
- Кал, Г. (2009). Словник геноміки, транскриптоміки та протеоміки. Франкфурт: Wiley-VCH. Отримано з законів Менделя.
- Laird, NM, & Lange, C. (2011). Принципи успадкування: закони Менделя та генетичні моделі. У N. Laird, C. C. Lange, Основи сучасної статистичної генетики (с. 15-28). Нью-Йорк: Springer Science + Business Media,. Отримано з законів Менделя.
- Morvillo, N., & Schmidt, M. (2016). Глава 19 - Генетика. У Н. Морвілло та М. Шмідт, Книга біології MCAT (с. 227-228). Голлівуд: Нова Преса.
- Russell, J., & Cohn, R. (2012). Площа Пунетта. Книга на вимогу.