Gesetz der unabhängigen Sortimentsdefinition
Das Gesetz des unabhängigen Sortiments besagt, dass verschiedene Gene und ihre Allele in sexuell reproduzierenden Organismen unabhängig voneinander vererbt werden. Während der Meiose werden Chromosomen in mehrere Gameten getrennt. Gene, die auf einem Chromosom verknüpft sind, können sich durch den Prozess des Übergangs neu anordnen. Daher wird jedes Gen unabhängig vererbt.,
Gesetz des unabhängigen Sortiments Übersicht
Dieses Gesetz beschreibt die zufällige Vererbung von Genen aus mütterlichen und väterlichen Quellen. Nach dem Gesetz der Segregation wird jedes Chromosom während der Meiose von seinem Homolog oder Gegenstück getrennt. Daher sind die mütterlichen und väterlichen Chromosomen Ihrer Eltern „unabhängig voneinander sortiert“, was bedeutet, dass Chromosomen aus derselben Quelle nicht im selben Gameten landen müssen.,
Zum Beispiel kann ein Gamet mit allen mütterlichen Chromosomen enden, während ein anderer eine Mischung aus mütterlichen und väterlichen Chromosomen haben kann. Dies bedeutet auch, dass die Gene auf diesen Chromosomen unabhängig voneinander sortiert sind. Tatsächlich erzeugt das Gesetz des unabhängigen Sortiments eine große Menge an Vielfalt, die auf verschiedenen Kombinationen von Genen basiert, die zuvor nicht aufgetreten sind.
In einem Fall können Gene nicht ganz zufällig sortiert werden. Dies geschieht mit verbundenen Genen oder Genen, die das gleiche Chromosom teilen., Der Prozess der Überkreuzung während der Meiose stellt jedoch sicher, dass auch diese Gene neu angeordnet werden. Während des Übergangs können homologe Teile von mütterlichen und väterlichen Chromosomen ausgetauscht werden. Dadurch wird sichergestellt, dass auch verknüpfte Gene unabhängig voneinander sortiert werden.
Wann tritt ein unabhängiges Sortiment auf?
Während des Meioseprozesses tritt ein unabhängiges Sortiment auf. Meiose ist ähnlich wie Mitose, nur das Endprodukt sind Gametenzellen. Gametenzellen haben die Hälfte der DNA von regulären, diploiden Zellen und gelten als haploid., Dies ist ein notwendiger Teil der sexuellen Fortpflanzung, der es zwei Gametenzellen ermöglicht, sich dann zu einer diploiden Zygote zu verschmelzen, die alle DNA enthält, die für die Bildung eines neuen Organismus erforderlich ist.
Um zu verstehen, wann eine unabhängige Trennung auftritt, müssen Sie auch das Gesetz der Trennung verstehen. Dieses Gesetz besagt, dass während der Meiose die beiden verschiedenen Kopien jedes Gens in verschiedene Gametenzellen sortiert werden. Das Gesetz der unabhängigen DNA hingegen befasst sich mit der zufälligen Trennung der mütterlichen und väterlichen DNA-Quellen., Um diese Konzepte in Aktion zu sehen, sehen Sie sich das folgende Bild an:
Wie Sie sehen, findet das Gesetz der unabhängigen Sortierung statt, wenn mütterliche und väterliche DNA-Quellen zufällig geteilt werden. Manchmal erbt der Gamet die mütterliche Version eines Gens und manchmal die väterliche Version. Welche Version es bekommt, ist völlig zufällig, basierend auf der Reihenfolge, in der sich diese Chromosomen im ersten Stadium der Meiose aneinanderreihen.,
Gesetz der unabhängigen Sortimentsbeispiele
Unabhängiges Sortiment bei Meiose
Betrachten wir als grundlegendes Beispiel eine hypothetische Population von Hasenkaninchen, die nur zwei sichtbare Merkmale aufweisen: Fellfarbe (schwarz oder weiß) und Augenfarbe (grün oder rot). Das schwarze Fell-Allel (B) ist dominant gegenüber dem weißen (b), während das grüne Augen-Allel (G) dominant gegenüber rot (g) ist.
In diesem hypothetischen Beispiel werden zwei Hybridkaninchen gemischt. Was dies bedeutet, ist, dass beide Kaninchen mit grünen Augen schwarz aussehen, aber wirklich sind Sie haben einen heterozygoten Genotyp., Beide Kaninchen haben den Genotyp BbGg. In dieser Population von 2 Kaninchen haben alle Individuen die gleiche Mischung von Eigenschaften. Mit anderen Worten, sie sind alle schwarz mit grünen Augen.
Vor der Zucht muss jedes Kaninchen Gameten produzieren. Während dieses Prozesses werden nicht nur die Allele getrennt (Gesetz der Segregation), sondern jede Kopie jedes Chromosoms wird zufällig einem anderen Gameten zugeordnet. Dies bedeutet, dass die Babys unabhängig vom elterlichen Phänotyp (schwarz mit grünen Augen) verschiedene Kombinationen dieser Merkmale erben können., Zum Beispiel könnte ein Baby den bbgg-Genotyp erhalten und ihm weißes Fell und rote Augen geben. Alternativ könnte ein Babykaninchen auch den Genotyp Bbgg erhalten und ihm schwarzes Fell und rote Augen geben. Dies ist das Gesetz des unabhängigen Sortiments.
Unabhängiges Sortiment in Mendels Experimenten
Gregor Mendel führte viele Experimente mit Zuchterbsenpflanzen durch. Dabei sammelte er Informationen darüber, wie „Einheiten der Vererbung“ funktionieren, die später als Gene bekannt werden würden, nachdem DNA entdeckt und als das Material bestimmt wurde, das genetische Information kodiert.,
Mendel entwickelte das Gesetz des unabhängigen Sortiments, nachdem er zwei verschiedene Erbsenpflanzen mit zwei verschiedenen Eigenschaften gezüchtet hatte; Er züchtete Pflanzen mit gelben, runden Erbsen mit Pflanzen, die faltige, grüne Erbsen hatten. Da Gelb und rund über faltig und grün dominierten, hatten alle Nachkommen gelbe, runde Erbsen.
Aber als diese erste Generation in einem Dihybridkreuz miteinander gekreuzt wurde, gab es in der zweiten Generation viele Variationen. Erbsen waren nicht mehr nur gelb und rund oder grün und faltig; Einige waren grün und rund, während einige gelb und faltig waren., Darüber hinaus zeigten die Nachkommen ihre Eigenschaften im Verhältnis 9:3:3: 1. Neun waren rund und gelb, drei waren rund und grün, drei waren faltig und gelb und einer war faltig und grün. Dieses Verhältnis blieb auch dann gleich, wenn Hunderte von Dihybriden gekreuzt wurden.
Dies geschah, weil jede der Elternpflanzen ihren Nachkommen nur ein Allel gab und weil Gelb und rund dominante Merkmale waren und die grünen und/oder faltigen Merkmale bestimmter einzelner Pflanzen maskierten. Das folgende Diagramm zeigt Mendels Dihybridkreuz.,
Mendels Experiment zeigte, dass die Allele für runde oder faltige Erbsen unabhängig von den Allelen für gelbe oder grüne Erbsen vererbt wurden, da die Pflanzen nicht nur rund und gelb oder grün und faltig waren. Wir wissen jetzt, dass sie auf verschiedenen Chromosomen existieren, wodurch sie während des Meioseprozesses verwechselt werden können.