BIOTRINGenetika 1

Home Up ╚esky TOC/Obsah

Dobrodru₧stvφ genetiky 1

V HynΦicφch u NovΘho JiΦφna se 22. Φervence 1822 narodil v chudΘ rolnickΘ rodin∞ Johan Mendel. Otec pracoval na robot∞ a v²chovy Johanna se ujal mφstnφ farß° Schreiber, kter² öpro luterßnskΘ nßzoryö byl p°elo₧en do HynΦic a zalo₧il tam ovocnß°skou Ükolu. Johann Mendel byl nadan², ale na jeho dalÜφ studie nem∞la rodina penφze. Farß° Schreiber vÜak p°esv∞dΦil opata Nappa, aby mladφka p°ijal do Brn∞nskΘho klßÜtera, kde se mu dostalo dalÜφho vzd∞lßnφ. Johann vstoupil do klßÜtera a v roce 1843 p°ijal jmΘno Gregor.

V Brn∞ byl oblφben²m uΦitelem, kter² vÜak propadl ze zkouÜek z biologie. Proto ho opat Napp poslal do Vφdn∞ na studium matematiky a fyziky u profesora Christiana Dopplera. Jde o znßmΘho objevitele efektu, kter² byl po n∞m nazvßn a kter² znßme z dennφho ₧ivota: letadlo nebo auto, kterΘ se k nßm p°ibli₧uje, vydßvß vyÜÜφ zvuk, ne₧ kdy₧ se od nßs vzdaluje.

Kdy₧ ho opat povolal zp∞t do Brna, dal mu za ·kol pomoci moravsk²m Ülechtitel∙m v objasn∞nφ pravidel d∞diΦnosti. Pro n∞ bylo zßhadou, ₧e p°i k°φ₧enφ urΦitß vlastnost jakoby zmizela a op∞t se zase objevila. Mendel se rozhodl pou₧φt ke studiu hrßch, proto₧e s nφm u₧ se uskuteΦnilo mnoho pokus∙ v minulosti a na klßÜternφ zahrad∞ se snadno p∞stoval.

Za sv∞tov² v²znam sv²ch studiφ z velkΘ Φßsti vd∞Φφ Mendel svΘ fyzikßlnφ, chemickΘ a matematickΘ pr∙prav∞. Mendel byl ve Vφdni dobr²m experimentßtorem a z chemickΘ laborato°e pro n∞j bylo samoz°ejm²m po₧adavkem, ₧e do pokusu musφ vzφt ôΦistΘ lßtkyö, co₧ v p°φpad∞ hrach∙ bylo to, co dnes naz²vßme ΦistΘ linie. P°edevÜφm si vybral jasn∞ definovanΘ pßrovΘ znaky typu budía nebo: bφlou Φi Φervenou barvu kv∞tu, hladk² nebo svraÜt∞l² povrch hrßÜk∙ a jejich barvu zelenou nebo ₧lutou. To bylo velmi d∙le₧itΘ, proto₧e p°ed nφm se v∞tÜinou sledovaly velmi komplexnφ znaky, jako je v²nos, velikost plod∙, pevnost stΘbla a podobn∞. Pak k°φ₧il mezi sebou rostliny tak dlouho, a₧ dostal takovΘ linie, kterΘ p°i dalÜφm k°φ₧enφ m∞ly stßle jen jednu z pßrov²ch vlastnostφ.

╚istΘ linie zk°φ₧il mezi sebou a ov∞°il si, ₧e platφ pravidlo bu∩ a nebo: k°φ₧enφm Φerven²ch a bφl²ch hrach∙ nedostal hrachy r∙₧ovΘ, ale vÜechny ΦervenΘ. To byl onen ·kaz pozorovan² Ülechtiteli: bφlß barva zmizela. Kdy₧ tyto potomky, kterΘ se oznaΦujφ jako prvnφ filißlnφ generace, Φili F1, zk°φ₧il mezi sebou, op∞t se objevily krom∞ Φerven²ch i bφle kvetoucφ rostliny. V tom uzlovΘm bod∞ se op∞t projevil jeho fyzikßlnφ zp∙sob myÜlenφ: v²sledky hodnotil kvantitativn∞, poΦφtal kolik je Φerven∞ a kolik bφle kvetoucφch hrach∙ ve vÜech nßsledn²ch k°φ₧enφch. Podobn∞ postupoval i p°i sledovßnφ dalÜφch znak∙, kterΘ si vybral. Zjistil, ₧e vlastnost, kterß v prvΘ generaci (F1) zmizela, nap°φklad bφl² kv∞t, se v druhΘ (F2) vzniklΘ k°φ₧enφm jedinc∙ z F1 mezi sebou, objevφ ve t°etin∞ rostlin. Zato vÜak tato t°etina se chovß jako Φistß linie, proto₧e k°φ₧ena mezi sebou, dß v₧dy bφlΘ kv∞ty. U Φerven∞ kvetoucφch hrach∙ tomu tak nenφ: v jejich potomstvu se op∞t objevuje bφlß barva.

P°i vyslovenφ hypotΘzy, kterß by takovΘ chovßnφ vysv∞tlila, se op∞t projevila Mendelova zkuÜenost z chemie. V∞d∞l, ₧e p°em∞ny lßtek v chemii majφ p°φΦinu v p°eskupovßnφ prvk∙, ze kter²ch jsou slo₧eny. Vyslovil proto nßzor, ₧e i vlastnosti organism∙, v jeho pokusech hrach∙, jsou v²sledkem slo₧enφ dvou prvk∙ û element∙ -, kterΘ zφskaly od sv²ch rodiΦ∙. Nynφ t∞mto pßrov²m prvk∙m °φkßme alely. K°φ₧enφm bφle a Φerven∞ kvetoucφch hrach∙ se v F1 mφsφ se v potomstvu vyskytne jak alela pro Φervenou, tak alela pro bφlou barvu. Proto₧e v²slednß barva nenφ r∙₧ovß, musφ se projevit jen jedena z nich, ta ôsiln∞jÜφö, naz²vanß dominantnφ. Druhß, kterß ustoupφ, je recesivnφ. Nezanikß vÜak, pouze se neprojevuje.

P°i dalÜφm k°φ₧enφ mezi jedinci F1 ka₧d² z rodiΦ∙ p°inese ob∞ alely, kterΘ se nßhodn∞ kombinujφ do dvojic:

(bΦ) X (bΦ) impl.gif (56 bytes) (bb) + (bΦ) + (Φb) + (ΦΦ)

Proto₧e Φervenß barva je dominantnφ, vÜechny kombinace, kterΘ obsahujφ alelu pro Φervenou barvu, majφ ΦervenΘ kv∞ty. Jedin∞ kombinace (bb) kvete bφle a je skuteΦn∞ Φistou liniφ. TakovΘto kombinace stejn²ch alel naz²vßme homozygotnφ a kombinace, ve kter²ch jsou r∙znΘ alely, jsou heterozygotnφ. Vidφme, ₧e mezi hrachy kvetoucφmi Φerven∞ jsou jak homozygotnφ jedinci (ΦΦ), tak heterozygotnφ (Φb) a (bΦ), kter²ch je dvakrßt tolik, proto₧e nezßle₧φ na tom, v jakΘm po°adφ jednotlivΘ alely pφÜeme. Heterozygotnφ jedinci k°φ₧eni mezi sebou, jak jsme vid∞li v²Üe, nutn∞ op∞t vyÜt∞pφ homozygotnφ kombinaci (bb), a proto se p°i vzßjemnΘm k°φ₧enφ Φerven∞ kvetoucφch hrach∙ generace F2 op∞t objevφ v potomstvu (tj. v F3) bφlΘ kv∞ty. Zßhada, proΦ n∞kterß vlastnost p°i k°φ₧enφ zmizφ a pozd∞ji se op∞t objevφ, byla vysv∞tlena.

P°φÜt∞ si vysv∞tlφme jeÜt∞ dalÜφ pokusy, kterΘ Mendel provßd∞l. Pro v²roΦφ v p°φÜtφm roce je d∙le₧itΘ vÜak to, ₧e svΘ v²sledky Gregor Mendel uve°ejnil v roce 1865 v zcela neznßmΘm Φasopise Verhandlungen, kter²  byl ve v∞deckΘm sv∞t∞ neznßm². A₧ po t°iceti p∞ti letech, v roce 1900, t°i botanici Hugo de Vries, Karl Correns a Erich von Tschermak, kte°φ d∞lali podobnΘ pokusy, objevili Mendelovu prßci p°i d∙kladnΘm studiu literatury. Ti se postarali, aby se s nφ v∞deck² sv∞t seznßmil, a proto rok 1900 se pova₧uje za zrod v∞deckΘ genetiky.

Dnes jsme se seznßmili s t∞mito pojmy:

vlastnosti organism∙ jsou urΦovßny elementy d∞diΦnosti;
u pohlavn∞ se mno₧φcφch organism∙ se vyskytujφ v pßrech: jeden od otce, druh² od matky;naz²vßme je alely;
potomstvo prvnφho k°φ₧enφ je prvnφ generace, Φili F1, druhß generace vzniklß k°φ₧enφm jedinc∙ generace F1 je F2, atd.;
jedna z alel se projevφ û je dominantnφ, druhß sice v d∞diΦnosti p°etrvßvß, ale neprojevφ se û je recesivnφ;
p°i k°φ₧enφ se rodiΦovskΘ alely kombinujφ nßhodn∞;
jedinec nesoucφ dv∞ stejnΘ alely je homozygotnφ, jedinec s r∙zn²mi alelami je heterozygotnφ;
soubor homozygotnφch organism∙ se naz²vß Φistß linie.
Na zaΦßtek strßnky

Home Up ╚esky TOC/Obsah
Webmaster frantisek.opicka@atlas.cz
Last modified: 17 V 2000