분리 법칙에 따르면 두 대립 유전자가 게임 형성 동안 분리되거나 분리된다고 명시되어 있습니다. 이 유전학의 주요 법칙은 Gregor Mendel에 의해 제안되었습니다.
과학에는 오래된 발견이 10 년 동안 새로운 과학적 발견에 걸쳐 진실 된 순간이 드문 순간이 있습니다. 1866 년, 그레고르 멘델이라는 오스트리아 수도사는 식물의 특성의 유전성에 관한 일련의 발견을 발표했습니다. 출판 당시 무시 된 그의 작품은 1900 년에 다른 세 명의 연구원이 멘델과 같은 결론에 도달 한 1900 년에 재발견 된 후에 만 밝혀졌습니다!
그들은 즉시 멘델의 작품의 중요성을 깨달았습니다. 그의 결과는 너무 잘 문서화되어 유전학에 관한 학교와 학부 과정에서 여전히 가르쳐졌습니다.
그레고르 멘델. (사진 크레딧 :공개 도메인 / 위키 미디어 커먼즈)
독립적 인 분리 법칙
Mendelian Genetics는 특정 특성이 부모에서 자손으로 어떻게 전달되는지를 지시하는 세 가지 법을 기반으로합니다. 이 세 가지 법은 지배 법, 독립적 인 분리 법, 독립 구색법입니다. 이 세 가지 법은 1865 년 멘델이 그의 논문 '식물 혼성화 실험'에서 제안했으며, 그는 브르노 (현재 체코)의 국립 과학 협회에 제출했다. 이 기사에서는 독립적 인 분리 법칙에 중점을 둘 것입니다.
배경 용어
멘델의 법칙에 대한 설명에, 사람들을 혼란스럽게 할 수있는 일반적으로 사용되는 용어가 많이 있습니다. 우리는 그것들을 간략하게 설명하기 위해 약간의 공간을 가져갈 것입니다.
멘델은 그의 실험을 위해 완두콩 식물과 함께 일하기로 결정했습니다. 그는 꽃의 색, 씨앗의 색, 완두콩 식물의 높이 등과 같은 완두콩 식물의 다른 특성이 어떻게 상속되었는지 테스트했습니다. 그는 한 번에 하나의 특성을 테스트하기 위해 부모와의 자손을 짝 짓고 십자가를 공연했습니다. 독립적 인 분리의 법칙을 설명하기 위해 완두콩의 색상을 사용할 것입니다.
그는 특정 특성을 위해 두 개의 순수한 번식 (또는 진정한 번식) 완두콩 식물을 건너기 시작했습니다. 순수한 번식 공장은 자신과 교차 할 때 항상 동일한 특성을 생성한다는 것을 의미합니다. 이 경우, 순수한 번식 노란 완두콩 코트 식물과 순수한 번식 녹색 완두콩 코트 식물. 이들은 부모의 생성을 나타냅니다. 그가 이것을 건너면 그가 찾은 것은 다음과 같습니다.
크로스 멘델 (Cross Mendel) (사진 크레디트 :Designua/Shutterstock)
모든 자손 식물에는 노란 완두콩이있었습니다. 이 자손은 F1 세대를 나타내며, 이는 최초의 Filial Generation 을 나타냅니다. . 멘델은 계속해서 F1 세대의 자손과 십자가를 연주했습니다.
F1 세대를 건너는 자손은 f2 Generation 라고합니다. (두 번째 파일 세대). Mendel은 수천 개의 완두콩 식물에 대해 이것을 수행했으며 식물의 75%가 황색 완두콩을 가지고 있음을 발견했으며, 식물의 25%만이 녹색 완두콩을 가졌으며, 노란색과 녹색 완두콩의 3 :1 비율을 설정했습니다.
.이것은 멘델에게 두 가지 정보를 주었다. 그것은 식물에서 열성 특성이 잃어버린 것이 아니라 숨겨져 있음을 확립했습니다. 이것은 멘델 (Mendel)이 한 쌍의 요인 가 있음을 확인했습니다. 완두콩 색상 특성에 대한 정보를 보유한 식물 세포 내부.
오늘날 우리는 이러한“요인 쌍”이 유전자 임을 알고 있습니다. . 유전자는 특정 특성을 생성하기위한 정보를 보유하는 DNA 조각입니다. 우리는 모두 DNA가 삶의 과정을 실행하는 정보를 보유하고 있음을 알고 있습니다. 그것은 교육 매뉴얼과 같습니다 (멘델과 19 세기에 다른 사람이 알지 못하는 참조).
또한, 유전자가 모두 동일한 정보를 제공하는 것은 아닙니다. 식물에 노란 완두콩을 만들도록 지시하는 유전자와 녹색 완두콩으로 이어지는 유전자가 있습니다. 동일한 정보에 대한 유전자의 대체 버전은 대립 유전자 라고합니다. . 따라서, 완두콩 컬러 유전자에 대한 2 개의 대립 유전자가 있으며, 노란색을위한 우세한 대립 유전자, 녹색에 대한 하나의 열성 대립 유전자가 있습니다. 지배적 인 대립 유전자는 임의의 대문자로 표시됩니다. y 열성 대립 유전자는 소문자로 표시됩니다. .
흑백 섹션은 동일한 유전자의 두 가지 버전입니다. 유전자는 눈 색깔이나 멘델의 경우 완두콩 포드 색상 또는 꽃 색상과 같은 특정 특성을 코딩 할 수 있습니다. 한 대립 유전자는 세포에 갈색 눈을 만들도록 지시 할 수 있지만, 다른 대립관은 세포에 푸른 눈을 만들도록 지시 할 수 있습니다. 대립 유전자 중 하나는 세포에 함께있을 때 다른 대립 유전자보다 우세 할 것입니다. (사진 크레딧 :Aldona Griskeviciene/Shutterstock)
유기체가 특성에 대해 동일한 대립 유전자를 가질 때 homozygous 라고합니다. . 순수한 번식 완두콩 식물은 동형 접합 우세, Yy 또는 동형 접합성 열성 YY 일 것이다. 유기체에 특성에 대해 두 개의 다른 대립 유전자가 있으면 heterozygous 라고합니다. . 전체 F1 생성은 이형 접합체, yy.
입니다특성이 나타나는 방법을 표현형이라고합니다. 노란색 완두콩 색상 또는 녹색 완두콩 색상은 완두콩의 특성의 표현형입니다.
한편, 유전자 조성 또는 대립 유전자의 조합을 유전자형이라고한다. 노란색 식물의 유전자형은 yy 또는 yy 일 수 있지만 녹색 완두콩 식물의 유전자형은 항상 yy입니다.
멘델은 F2 세대에서 멈추지 않았습니다. 그는 이전 결론을 확인하기 위해 F2 세대의 십자가를 수행했습니다. 그는 F2 세대에서 두 개의 녹색 완두콩 식물을 건너 자, 모든 자손이 녹색 완두콩 식물이라는 것을 알았습니다. 그는 두 개의 노란 완두콩 식물을 건너면 두 가지 결과를 얻었습니다.
모든 자손은 노란색이거나 자손은 이전 세대의 3 :1 비율을 따랐습니다. 이것은 멘델에게 두 가지 요소가 있음을 확인했습니다. 그러나 Mendel Drew가 더 중요한 결론은 이러한 요인 쌍이 Gamete Formation 동안 어느 시점에서 서로 분리되어야한다는 것입니다 (Gametes 이론은 1860 년대에 제안되었으며 대부분 몇 년 후에 인정되었습니다).
. 분리 법칙에 대한 현재의 이해
우리의 현재 세포 토대는 멘델의 분리 법칙을 확인했습니다. 우리는 오늘날 Gametes가 감수 분열이라는 세포 분열 과정을 통해 형성된다는 것을 알고 있습니다. 감수 분열은 이배체 세포를 반수체 세포로 나눕니다.
감수 분열의 과정. (사진 크레디트 :Ody_stocker/Shutterstock)
감수 분열 동안, 이배체 세포의 두 염색체 세트는 반으로 나뉩니다. 각각의 반수체 세포는 7 가닥의 DNA를 가져옵니다 (완두콩 식물은 이배체 세포에서 14 개의 염색체를 갖는다). 이 염색체 중 하나에는 완두콩 코트 색상의 유전자가 있습니다. 완두콩 코트에 영향을 미치는 하나의 대립 유전자는 하나의 반수체 게임에 갔고, 다른 반소시는 다른 반수체 세포에 갔다.
따라서, 이형 접합 (YY) 세포가 gamete를 형성 할 때, 한 gamete는 지배적 인 대립 유전자 인 y를 갖는 반면, 다른 gamete는 열성 대립 유전자, y.
를 가질 것이다.멘델의 작업과 그 이후의 재발견 전에, 유전에 대한 대중의 이론은 부모의 특성을 혼합 한 것이었다. 대부분의 과학자들이 생각한 것은 자손의 특성이 부모의 특성의 평균 인 일종의 혼합이라는 것이 었습니다.
그러나이 논리에는 큰 틈이 있습니다. 자손의 특성이 혼합 된 경우, 결국 여러 세대에 걸쳐 모든 특성은 이전의 모든 특성의 일정한 평균이 될 것입니다. 그것은 당신이 가진 모든 것이 진흙 투성이의 갈색이 될 때까지 많은 색상을 반복적으로 섞는 것과 같습니다.
그의 F1 세대 결과는 "블렌딩"의 부족에 대해 분명했습니다. 멘델은 계속해서 F1 세대의 두 완두콩 식물을 결합하여 그 결과를 확인했습니다. 멘델은 다양한 특성을 위해 수백 개의 완두콩 식물을 기록했습니다. 우리는 완두콩 코트의 색상을 계속할 것입니다.
모든 F1 세대 완두콩에는 노란색 코트가있었습니다. 그는 이것들 중 두 개를 가져 와서 그들을 수분시켜 F2 세대를 초래했습니다.
멘델이 수행 한 십자가. 이 다이어그램에서 3 :1 비율이 명확하게 나타납니다. (사진 크레디트 :Designua/Shutterstock)
결론
멘델은 세심했습니다. 수학적 사상가 인 Mendel은 궁극적 인 과학 언어로 생물학적 실험을 표현했습니다. 모든 결과가 언급 된 후 나중에 수학이 진실을 말하고 볼륨을 말할 수 있도록 계산되었습니다.
Mendel은 또한 식물 색상 및 완두콩 코트 색상과 같이 재현 가능하고 잘 정의 된 특성을 연구했으며, 이는 너무 많은 외부 요인에 영향을받지 않습니다. 그의 많은 동시대 사람들은 체중과 같은 확산 특성을 사용하여 유전성을 연구하여 정확한 결론을 도출하기가 어렵습니다.
그는 또한 그 특성을 연구 할 올바른 유기체를 골랐다. 완두콩 식물은 작고 큰 배치로 자라기 쉽고 비교적 빠르게 자랍니다. Mendel은 단순히 꽃가루를 옮기면서 원하는 식물을 인위적으로 교차 할 수있었습니다. 그는 이런 식으로 실험의 재현성을 면밀히 통제 할 수있었습니다.
이러한 측면은 좋은 과학을 수행하는 데 중요합니다. 멘델의 작품은 감각적 인 결과를 생성함으로써 그의 작품에 대한 단순하고 조용한 자신감을 보여줍니다. 작품의 과학적 엄격함에 대한 증거는 멘델 리안 유전학이 후속 유전자 발견이 이루어진 기초 역할을했다는 것입니다. 독립적 인 분리의 법칙은 시간의 시험에 서 있었고, 우리가 염색체에 대해 더 많이 배웠고 생명이 가변적 특성을 통해 어떻게 진화하는지에 대해 더 많이 입증되었습니다.
