กฎแห่งการแบ่งแยกคืออะไร?

กฎการแบ่งแยกปรากฏครั้งแรกในบทความวิชาการโดย Gregor Mendel เป็นแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ที่ระบุว่าคู่ของยีนสามารถจุดชนวนลักษณะเฉพาะในคนได้ แนวคิดเรื่องยีนที่บ่งบอกถึงลักษณะเฉพาะของบุคคลนั้นไม่ใช่เรื่องใหม่ เรารู้มานานแล้วว่าทุกคนได้รับคุณลักษณะจากพ่อแม่ บิดามารดาสามารถถ่ายทอดคุณลักษณะของตนไปยังบุตรทางสายเลือด เนื่องจากยีนที่เด็กได้รับจากพวกเขาคือชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่อยู่ในโครโมโซม

มียีนมนุษย์หลายรุ่น

เนื่องจากยีนมีอยู่ในร่างกายของเราในรูปแบบต่างๆ จึงเรียกว่าอัลลีล สาเหตุที่ยีนอยู่ในเวอร์ชันต่างๆ กันก็คือ ทุกเซลล์ในร่างกายมนุษย์มีโครโมโซมแต่ละตัวซ้ำกัน อัลลีลในร่างกายทุกตัวมีลักษณะด้อยหรือเด่น ในกรณีของอัลลีลที่โดดเด่น อาจมีอัลลีลหนึ่งสำเนาอยู่ในร่างกาย นี่เป็นเรื่องจริงเมื่อพูดถึงยีนตาสีน้ำตาลที่พวกเราหลายคนมี โดยไม่ต้องใช้อัลลีลที่สอง ก็เพียงพอแล้วที่จะกำหนดสีตาของใครบางคน เมื่อมีอัลลีลที่เด่นกว่าสองอัลลีลในร่างกายของตน การครอบงำร่วมกันคือคำที่ใช้กำหนดอัลลีลนี้ ในกรณีนี้ อัลลีลทั้งสองมีอยู่ในร่างกายเท่าๆ กัน สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อกรุ๊ปเลือดของคนๆ หนึ่งคือ AB เนื่องจากนั่นเป็นผลมาจากการมีอัลลีล A และ B เท่ากันในร่างกายมนุษย์

การกำหนดประเภทสิ่งมีชีวิต

เมนเดลยังเป็นที่รู้จักสำหรับการทดสอบข้ามซึ่งเป็นการทดสอบทางพันธุกรรมประเภทหนึ่ง การทดสอบแสดงให้เห็นว่าไซโกซิตีนั้นเป็นโฮโมไซกัสหรือเฮเทอโรไซกัสหรือไม่ ความแตกต่างระหว่างทั้งสองอยู่ในสัดส่วนของยีนเด่นถึงยีนด้อย บุคคลที่เป็นโฮโมไซกัสมียีนเด่นคู่หนึ่งในร่างกายของพวกเขาในขณะที่บุคคลต่างเพศมียีนเด่นและยีนด้อย การทดสอบข้ามเกี่ยวข้องกับการนำสิ่งมีชีวิตที่ไม่ได้รับการระบุและรวมเข้ากับสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะถอย ทั้งสองได้รับการผสมพันธุ์เพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่ทั้งหมด สิ่งมีชีวิตใหม่นี้ได้รับการทดสอบเพื่อตรวจสอบว่าลูกหลานของมันมียีนด้อยหรือไม่ หากมียีนด้อย แสดงว่าอัลลีลในยีนแม่เป็นเฮเทอโรไซกัส หากมียีนเด่นแสดงว่ายีนหลักของอัลลีลนั้นเป็นโฮโมไซกัส

คุณชื่อมะเขือเทศเน่า

macrovector / Getty Images

กฎแห่งการแบ่งแยกเป็นหลักการทางวิทยาศาสตร์

กฎแห่งการแบ่งแยกเป็นหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดสี่ประการที่มีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจ แนวคิดหนึ่งคือยีนมักมีอยู่ในหลายรูปแบบภายในบุคคลเดียวกัน อีกอย่างคือแต่ละคนมีลักษณะคู่ของตัวเอง นอกจากนี้ ยีนเด่นและยีนด้อยสร้างอัลลีลคู่ต่างๆ แนวคิดที่สี่ซับซ้อนกว่าเล็กน้อย มันเกี่ยวข้องกับไมโอซิสทำให้เกิดการผลิตเซลล์เพศ เซลล์เหล่านี้มีอัลลีลแยกจากกัน อัลลีลแต่ละตัวที่พบในบุคคลช่วยในการกำหนดลักษณะทางพันธุกรรมแต่ละอย่างที่พวกเขามี

Mendel ทำการทดลองกับพืชถั่ว

การทดลองของเมนเดลเกี่ยวกับการใช้ต้นถั่วเพื่อศึกษาลักษณะเฉพาะของมนุษย์ เขาเลือกลักษณะนิสัยเจ็ดประการ แต่ละอย่างมีรูปแบบที่แตกต่างกัน เขาศึกษาสีของฝักถั่วอย่างมีชื่อเสียง เนื่องจากมีสีเหลืองหรือสีเขียวอยู่เสมอ การทดลองนี้ทำให้ความสำคัญและความสำคัญของกฎการแบ่งแยกแข็งแกร่งขึ้น เนื่องจากพืชถั่วมีความสามารถตามธรรมชาติในการปฏิสนธิ การทดลองของ Mendel ส่งผลให้พืชเป็นพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ที่แท้จริง เขาแสดงให้เห็นว่าต้นถั่วฝักเหลืองสามารถผลิตลูกเหลืองได้เท่านั้น การทดลองเพิ่มเติมระบุว่าด้วยการผสมเกสรข้ามฝักสีเหลืองและสีเขียว เขาสามารถสร้างฝักสีเขียวได้ ซึ่งการสร้างนี้ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน สิ่งนี้กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ F1 Generation ซึ่งนำไปสู่การผสมเกสรของพืชเหล่านั้น ต้นถั่วที่อยู่ในรุ่น F2 มีฟีโนไทป์สองแบบและสามจีโนไทป์ จีโนไทป์เฉพาะกำหนดฟีโนไทป์ที่แสดงออกในรุ่นหนึ่ง

monstArrr_ / Getty Images

รูปแบบของมรดกกำหนดกฎการแบ่งแยก

การมีส่วนร่วมของ Mendel ต่อกฎหมายการแบ่งแยกยังรวมถึงแบบจำลองการสืบทอดด้วย นี่เป็นวิธีสำหรับเขาที่จะระบุได้อย่างง่ายดายว่าดอกไม้สืบทอดลักษณะเฉพาะของสีได้อย่างไร โมเดลนี้แสดงให้เห็นว่าต้นแม่ถ่ายทอดยีนของพวกมันไปยังดอกไม้ที่พวกมันผสมพันธุ์ ในกรณีของสีของเมล็ดพืช ทั้งสีเหลืองและสีเขียวอยู่ในแต่ละอัลลีล สีใดก็ตามที่มียีนเด่นเป็นสีที่กำหนดสีของดอกไม้ในท้ายที่สุด การกำหนดลักษณะของดอกไม้เป็นสิ่งที่ Mendel ศึกษาอย่างกว้างขวาง นอกเหนือจากการกำหนดสี เขายังกำหนดปัจจัยสำคัญอื่น ๆ โดยใช้แบบจำลองการสืบทอดในการทดลองของเขา เมื่อพิจารณาถึงรูปร่างของเมล็ด Mendel ได้ศึกษาลักษณะถอยแบบมีรอยย่นในขณะที่เมล็ดที่เด่นกว่านั้นมีลักษณะกลม ทำให้ได้เมล็ดที่กลมมากกว่ารอยย่น แม้ว่าบางเมล็ดจะมีทั้งสองเมล็ดก็ตาม

Irina Vodneva / Getty Images

มีการกำหนดลักษณะเพิ่มเติม

การกำหนดความสูงของต้นไม้แต่ละต้นก็เป็นส่วนหนึ่งของการทดลองของเมนเดลด้วย เขาค้นพบว่าเมื่อลักษณะเด่นสูงและลักษณะด้อยสั้น เขาก็ลงเอยด้วยต้นไม้ที่สูงเป็นสองเท่าของต้นไม้เตี้ย เขายังสามารถระบุตำแหน่งของดอกไม้แต่ละดอกได้เมื่อมันโตขึ้น นี่เป็นการพิสูจน์ว่าแบบจำลองมรดกของเมนเดลเป็นพัฒนาการที่สำคัญในกฎแห่งการแบ่งแยก ปัจจุบันมีการใช้ทั้งในเรื่องพืชและสัตว์

ถั่วมาปลูก

รูปภาพ Shaith / Getty

จีโนไทป์คือการแต่งหน้าทางพันธุกรรม

จีโนไทป์ของเมนเดลเป็นเพียงองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่พบในสิ่งมีชีวิตใดๆ ในแง่ที่กว้างที่สุด จีโนไทป์คือชุดของยีนที่สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในโลกมี ในแง่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น มันยังรวมถึงการอ้างอิงถึงอัลลีลของสิ่งมีชีวิตด้วย เมื่อกำหนดเกี่ยวกับจีโนไทป์จะเรียกว่าจีโนไทป์

อัลลีลเป็นรูปแบบยีนเฉพาะ

อัลลีลเป็นรูปแบบเฉพาะของยีนที่อยู่ในโครโมโซมเดียว งานเหล่านี้เพื่อกำหนดว่าส่วนนอกของสิ่งมีชีวิตจะมีลักษณะอย่างไร

คำว่าอัลลีลยังใช้เมื่อกล่าวถึงการแปรผันของลำดับเล็กน้อยภายใน DNA รูปแบบเหล่านี้มีขนาดเล็กมากจนอาจไม่มีผลกระทบต่อฟีโนไทป์ของยีนบางตัวด้วยซ้ำ

losik-5 / Getty Images

xbox one สถานีชาร์จ

ไมโอซิสในมนุษย์

เมื่อมีการแบ่งตัวภายในเซลล์เรียกว่าไมโอซิส มันทำงานเพื่อลดจำนวนโครโมโซมที่พบในเซลล์ของพ่อแม่ในอนาคต ไม่ว่าจะเป็นคน สัตว์ หรือพืช ด้วยโครโมโซมทั้งสองชุดสองชุดจะช่วยให้ลูกหลานเป็นเหมือนพ่อแม่ได้ในบางแง่มุม

ฟีโนไทป์และสิ่งมีชีวิต

เนื่องจากจีโนไทป์เป็นตัวกำหนดฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิต จึงต้องเข้าใจแนวคิดนี้ ฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น พฤติกรรมและลักษณะที่ปรากฏตลอดจนการพัฒนาในอนาคต สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าในกรณีของฝาแฝดที่เหมือนกัน ฟีโนไทป์ของพวกมันไม่เหมือนกัน