Ознака | Батьківська рослина | Покоління F2 | Відношення

домінантна ознака | рецесивна ознака | домінантні | Рецесивні

Висота стебла | Високий | Низький | 787 | 277 | 2,84 : 1

Насіння | Гладке | Зморщене | 5474 | 1850 | 2,96 : 1

Забарвлення насіння | Жовте | Зелене | 6022 | 2001 | 3,01 : 1

Форма плодів | Плоскі | Випуклі | 882 | 299 | 2,95 : 1

Забарвлення плодів | Зелене | Жовте | 428 | 152 | 2,82 : 1

Розміщення квітів | Пазушне | Верхівкове | 651 | 207 | 3,14 : 1

Забарвлення квітів | Червоне | Біле | 705 | 224 | 3,15 : 1

Всього | 14949 | 5010 | 2,98 : 1

Таблица 1. Результати дослідів Менделя по успадкуванню семи пар альтернативних ознак.

(Співвідношення домінантних і рецесивних ознак, що спостерігаються наближається до теоретично очікуваного 3:1).

У всіх випадках аналіз результатів довів, що відношення домінантних ознак до рецесивних у поколінні F2 складало приблизно 3:1.

Приведений вище приклад типовий для всіх експериментів Менделя, у яких вивчалося спадкування однієї ознаки (моногібридні схрещування).

На підставі цих і аналогічних результатів Мендель зробив наступні висновки:

1. Оскільки вихідні батьківські сорти розмножувалися в чистоті (не розщеплювалися), у сорту з пазушними квітками повинно бути два «пазушних» фактори, а у сорту з верхівковими квітками - два «верхівкових» фактори.

2. Рослини F1 містили по одному фактору, отриманому від кожної з батьківських рослин через гамети.

3. Ці фактори в F1 не зливаються, а зберігають свою індивідуальність.

4. «Пазушний» фактор домінує над «верхівковим» фактором, що є рецесивним. Поділ пари батьківських факторів при утворенні гамет (так що в кожну гамету попадає лише один з них) відомо за назвою першого закону Менделя, чи закону розщеплення. Відповідно до цього закону, ознаки даного організму детермінуються парами внутрішніх факторів. В одній гаметі може бути представлено лише один з кожної пари таких факторів.

Тепер ми знаємо, що ці фактори, які детермінують такі ознаки, як розташування квітки, відповідають ділянкам хромосоми, названих генами.

Описані вище експерименти, що проводилися Менделем при вивченні спадкування однієї пари альтернативних ознак, є прикладом моногібридного схрещування.

3. Поворотне, аналізуюче, схрещування

Організм із покоління F1, отриманого від схрещування між гомозиготною домінантною і гомозиготною рецесивною особинами, гетерозиготний по своєму генотипу, але має домінантний фенотип. Для того щоб проявився рецесивний фенотип, організм повинен бути гомозиготним по рецесивному аллелю. У поколінні F2 особи з домінантним фенотипом можуть бути як гомозиготними, так і гетерозиготними. Якщо селекціонеру знадобилося з'ясувати генотип такої особи, то єдиним способом, що дозволяє зробити це, служить експеримент із використанням методу, названого аналізуючим (поворотним) схрещуванням. Схрещуючи організм невідомого генотипу з організмом, гомозиготним по рецесивному аллелю досліджуваного гена, можна визначити цей генотип шляхом одного схрещування. Наприклад, у плодової мушки Drosophila довгі крила домінують над зародковими. Особина з довгими крилами може бути гомозиготною (LL) чи гетерозиготною (Ll). Для встановлення її генотипу треба провести аналізуюче схрещування, між цією мухою і мухою, гомозиготною по рецесивному аллелю (ll). Якщо у всіх нащадків від цього схрещування будуть довгі крила, то особина з невідомим генотипом - гомозиготна по домінантному аллелю. Чисельне співвідношення нащадків з довгими і з зародковими крилами 1:1 указує на гетерозиготність особи з невідомим генотипом.

4. Дигібридне схрещування і закон незалежного розподілу

Установивши можливість передбачати результати схрещувань по одній парі альтернативних ознак, Мендель перейшов до вивчення спадкування двох пар таких ознак. Схрещування між особинами, що розрізняються по двох ознаках, називають дигібридними.

В одному зі своїх експериментів Мендель використовував рослини гороху, що розрізняються за формою і забарвленням насіння. Застосовуючи метод, описаний при моногібридному схрещуванні, він схрещував між собою чистосортні (гомозиготні) рослини з гладким жовтим насінням і чистосортні рослини зі зморшкуватим зеленим насінням. У всіх рослин F1 (першого покоління гібридів) насіння були гладкі і жовті. За результатами проведених раніше моногібридних схрещувань Мендель уже знав, що ці ознаки домінантні; тепер, однак, його цікавили характер і співвідношення насіння різних талів у поколінні F2, отриманому від рослин F1 шляхом самозапилення. Усього він зібрав від рослин F2 556 насінь, серед яких було

гладких жовтих 315

зморшкуватих жовтих 101

гладких зелених 108

зморшкуватих зелених 32

Співвідношення різних фенотипів складало приблизно 9:3:3:1 (дигібридне розщеплення). На підставі цих результатів Мендель зробив два висновки:

1. У поколінні F2 з'явилося два нових сполучення ознак: зморшкуваті і жовті; гладкі і зелені.

Для кожної пари аллеломорфних ознак (фенотипів, обумовлених різними аллелями) вийшло відношення 3:1, характерне для моногібридного схрещування - серед насінь було 423 гладких і 133 зморшкуватих, 416 жовтих і 140 зелених.

Ці результати дозволили Менделю стверджувати, що дві пари ознак (форма і забарвлення насіння), спадкоємні задатки яких об'єдналися в поколінні F1, у наступних поколіннях розділяються і поводяться незалежно одна від іншої. На цьому заснований другий закон Менделя - принцип незалежного розподілу, відповідно до якого кожна ознака з однієї пари ознак може сполучатися з будь-якою ознакою з іншої пари.

5. Короткий виклад суті гіпотез Менделя. Відкриття генетики