Transcript
Page 1: MENDEL I LA GENÈTICA

MENDEL i LA GENÈTICAMENDEL i LA GENÈTICA

Page 2: MENDEL I LA GENÈTICA

● Neix a Heinzendorf, ciutat austrohongaresa, (avui Hynčice, República Txeca) el 20 de juliol de 1822

● El 1843 ingressa com a frare agustí en el convent de monjos agustí Sant Tomàs de Brno i adopta el nom de Gregor.

● El 1847 s'ordena com a sacerdot i marxa a la universitat de Viena per estudiar ciències biològiques i matemàtiques.

Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)

● El 1849 és assignat professor delegat de matemàtiques avançades.

● El 1851 es doctora en Ciències Naturals i Matemàtiques.

● En 1854 retorna al monestir agustí de Brno i imparteix docència com a professor suplent en l'Escola Superior Tècniques.

Page 3: MENDEL I LA GENÈTICA

● En 1856 comença a experimentar amb la pesolera (Pisum sativum)

● El seu minuciós treball li permet descobrir tres lleis que descriuen el mecanisme de l'herència.

● El 8 de febrer i el 8 de març de 1865 Mendel presenta els seus treballs en les reunions de la Societat d'Història Natural de Brünn (Brno).

Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)

● El 1866 publica els resultats dels seus experiments en les actes de la Societat sota el títol Experiments sobre híbrids de plantes (Versuche über Pflanzenhybriden).

● Aquesta publicació és ignorada per complet i oblidada.

● Mendel mor el 6 de gener de 1884, a Brno, a causa d'una nefritis crònica.

Page 4: MENDEL I LA GENÈTICA

Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)Biografia de Gregor Johann Mendel (1822-1884)

Tot i que avui dia podem considerar Mendel com el pare de genètica moderna, les seves conclusions no van tenir el reconeixement que es mereixien fins 34 anys després.

L'any 1900: redescobriment del treball de Mendel per part de l'holandès Hugo de Vries, l'alemany Karl Correns i l'austríac Erich Tschermack.

Les tres lleis de l'herència es bategen amb el nom de Lleis de Mendel.

Page 5: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Entre 1856 i 1863 Mendel va conrear trenta-quatre classes de pèsols (Pisum sativum), va realitzar més de 350 fecundacions artificials i va analitzar uns 29.000 pèsols.

Mendel va descobrir que l'herència no es produeix per atzar o capritx diví, sinó que responia a unes lleis determinades. Va ser capaç de deduir el mecanisme de l'herència gràcies al seu disseny experimental. El treball de Mendel és un bon exemple de treball rigorós i de mètode científic.

L'èxit del treball de Mendel es deu principalment a:

- L'encert amb l'elecció del material biològic (Pisum sativum)

- L'anàlisi matemàtica dels resultats: Mendel va comptar els descendents, va establir proporcions i va analitzar estadísticament els descendents de diverses generacions de pèsols.

Page 6: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Principals motius pels quals Mendel va triar el pèsol (Pisum sativum):

● Els pèsols eren barats i fàcils d'obtenir en el mercat i de conrear.

● Ocupaven poc espai i tenien un temps de generació relativament curt.

● Produïen molts descendents.

● Existien varietats diferents que presentaven diferent color, forma, grandària, etc. Per tant, presentava variabilitat genètica.

● És una espècie hermafrodita i autògama (autopol·linització)

● Era fàcil realitzar encreuaments entre diferents varietats a voluntat. És possible evitar o prevenir l'autopol·linització castrant les flors d'una planta (eliminant les anteres).

Page 7: MENDEL I LA GENÈTICA

La flor de La flor de Pisum sativumPisum sativum

Page 8: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Mendel va dedicar els dos primers anys a desenvolupar línies genèticament pures (homozigòtiques) per a diversos trets o caràcters heretats.

Va escollir set característiques (caràcters) de la planta del pèsol que presentaven dues varietats ben diferenciades:

(1) forma de la llavor: llisa o rugosa,

(2) color de la llavor: groga o verda,

(3) color de la flor: lila o blanc,

(4) forma del llegum: inflada o estreta

(5) color del llegum: verd o grog

(6) longitud de la tija: alta o baixa.

(7) posició de les flors: Terminal (en l'extrem de les tiges) o axial (a tot el llarg d'elles)

Page 9: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Page 10: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Mendel realitzava creuaments controlats

Page 11: MENDEL I LA GENÈTICA

Els experiments de MendelEls experiments de Mendel

Mendel no coneixia els gens així que utilitza termes diferents als que utilitzem ara per descriure el patró d’herència.

Mendel és el creador del concepte del factor hereditari i de la teoria sobre la seva herència com a partícula, el valor científic de la qual és superior si es té en compte el desconeixement que tenia de la natura del material genètic i dels processos meiòtics.

Va començar els seus estudis autofecundant les plantes, d’aquesta forma podia observar que els trets que ell havia escollit eren heretables i a més es va assegurar de treballar amb línies pures.

Una línia pura és aquella variant que quan s’encreua entre si tots els descendents donen una progènie igual entre ells i amb els progenitors.

Mendel va començar a fer experiments senzills on les plantes només diferien en un sol caràcter. Aquest tipus d’encreuament s’anomena monohíbrid

Page 12: MENDEL I LA GENÈTICA

Primera llei de Mendel o Llei de la uniformitat Primera llei de Mendel o Llei de la uniformitat

PRIMERA LLEI o LLEI DE LA UNIFORMITAT DELS HÍBRIDS:

Tots els descendents (F1) de l’encreuament entre dues races

pures per a un caràcter són iguals entre ells.

Mendel va encreuar plantes la raça pura de llavors grogues amb una altra també homozigòtica però amb llavors verdes, les plantes resultants, generació anomenada filial primera (F1), només produïen llavors grogues.

Page 13: MENDEL I LA GENÈTICA

Segona Llei de Mendel o llei de la segregació independentSegona Llei de Mendel o llei de la segregació independent

Posteriorment Mendel va agafar plantes procedents de les llavors de la primera generació (F1) de l'experiment anterior i les pol·linitzà entre si.

De l'encreuament, va obtenir la segona generació filial (F2) que presentava tres individus de llavors grogues per cada individu de llavors verdes (en la proporció 3:1 (és a dir 3/4 i 1/4).

Mendel va interpretar que els caràcters que havien desaparegut a l'F1 i reapareixien a la segona generació (F2), havien de ser presents a l'F1, però es mantenien amagats.

Va determinar que el caràcter que es manifestava, el groc, "dominava" sobre l'altre, el verd, al que va anomenar "recessiu".

Page 14: MENDEL I LA GENÈTICA

2a Llei de Mendel 2a Llei de Mendel

Mendel va repetir l'experiment amb altres caràcters diferenciats.

En tots els creuaments va obtenir sempre la mateixa proporció.

3 : 1

Page 15: MENDEL I LA GENÈTICA

Segona Llei de Mendel o llei de la segregació independentSegona Llei de Mendel o llei de la segregació independent

Aleshores Mendel va deduir que els caràcters biològics depenen de dos factors hereditaris (un heretat del pare i l'altre de la mare), i que aquests se separen quan els individus produïen les cèl·lules sexuals.

De manera que els progenitors creen gàmetes de dos tipus: un 50% dels gàmetes porten el factor hereditari dominant i l'altre 50% porta el recessiu.

SEGONA LLEI DE MENDEL O LLEI DE LA SEGREGACIÓ DELS CÀRACTERS

Els dos factors hereditaris que informen sobre un mateix caràcter són independents i se separen i es redistribueixen entre els descendents, tot aparellant-se a l’atzar.

Page 16: MENDEL I LA GENÈTICA

Segona Llei de Mendel o llei de la segregació independentSegona Llei de Mendel o llei de la segregació independent

Atenent a això interpretava els resultats obtinguts d'aquesta manera:

PRIMERA LLEI SEGONA LLEI

Page 17: MENDEL I LA GENÈTICA

Factors dominants i recessiusFactors dominants i recessius

Mendel va deduir que hi havia dues categories de factors: ● els dominants que es manifestaven sempre que hi eren presents i ● els recessius, que es manifestaven només quan no anaven acompanyats

d'un factor dominant.

Page 18: MENDEL I LA GENÈTICA

Retrocreuament o encreuament provaRetrocreuament o encreuament prova

És un tipus d'encreuament que serveix per a diferenciar l'individu homozigòtic del heterozigòtic. Consisteix a creuar el fenotip dominant (del que desconeixem genotip) amb la varietat homozigota recessiva (gg).

Si l'individu problema és homozigòtic, tota la descendència serà igual (1a Llei de Mendel). Si és heterozigòtic, en la descendència tornarà a aparèixer el caràcter recessiu en una proporció del 50%.

Page 19: MENDEL I LA GENÈTICA

Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris

Mendel va estudiar l'herència de dos caràcters diferents al mateix temps: dihibridisme. Va encreuar línies homozigòtiques de pèsols verds i rugosos amb plantes de pèsols grocs i llisos.

Mendel es preguntava com seria la descendència. Podien passar dues coses:

Page 20: MENDEL I LA GENÈTICA

Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris

En estudiar el comportament de dos caràcters al mateix temps, com el color (groc o verd) i la textura de la superfície (llisa o rugosa), Mendel va trobar que, si partia d’homozigòtics llisos i grocs (LLGG) i verds i rugosos (llgg), en la primera generació (F1) obtenia una descendència uniforme de color groc i textura llisa (LlGg), però en la segona generació obtenia totes les combinacions possibles de fenotips en les proporcions següents:

9/16 de grocs llisos,

3/16 de grocs rugosos,

3/16 de verds llisos i

1/16 de verds rugosos.

Page 21: MENDEL I LA GENÈTICA

Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris

Partint d’homozigòtics grocs i llisos (GGLL) i verds i rugosos (ggll), en la primera generació (F1) obtenia una descendència uniforme de color groc i textura llisa (GgLl), tl i com s'esperava segons la 1a Llei de Mendel.

Al caràcter dominant se li assigna la lletra majúscula i al recessiu la mateixa lletra en minúscula.

Page 22: MENDEL I LA GENÈTICA

Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris Tercera Llei o llei de la independència dels caràcters hereditaris

QUADRE DE PUNNETT

Page 23: MENDEL I LA GENÈTICA

Herència intermèdiaHerència intermèdia

En algunes ocasions l'herència dels caràcters no presenta la típica dominància descrita per Mendel ja que tots dos al·lels tenen la mateixa força per expressar-se i cap dels dos domina sobre l'altre. En aquest cas el fenotip és el resultat de l'expressió dels dos al·lels alhora. És el cas de la flor de nit (Mirabilis jalapa)

Page 24: MENDEL I LA GENÈTICA

Herència intermèdiaHerència intermèdia

PRIMERA LLEI DE MENDEL

SEGONA LLEI DE MENDEL

Page 25: MENDEL I LA GENÈTICA

Encerts de MendelEncerts de Mendel

● Triar caràcters qualitatius fàcilment discernibles en les seves alternatives. Per exemple, flors color blanc o porpra.

● Iniciar els experiments fixant-se cada vegada en un sol caràcter. D'aquesta manera obtenia proporcions numèriques fàcils d'identificar.

● Utilitzar relacions estadístiques en diverses generacions successives. Comptar el nombre d'individus de cada tipus en les successives generacions i proposar proporcions senzilles.

● Dur a terme experiments control i encreuaments addicionals (retrocreuaments) per comprovar les seves hipòtesis.

● Analitzar caràcters independents per demostrar el seu principi de la combinació independent.

● Utilitzar en els seus experiments una espècia autògama, ja que d'aquesta manera s'assegurava que les varietats que usava eren línies pures, constituïdes per individus idèntics i homozigòtics.

Page 26: MENDEL I LA GENÈTICA

FIFI


Top Related