Filial generacija je potomec izhaja iz nadzorovanega parjenja roditeljske generacije. Ponavadi se pojavi med različnimi starši z relativno čistimi genotipi (Genetics, 2017). Je del Mendeljevih zakonov genetske dednosti.
Pred genetsko zvezo je starševska generacija (P) in je označena s simbolom F. Na ta način se pripadnice rodovov rodijo v paritvenem zaporedju. Tako, da se vsakemu pripiše simbol F, ki mu sledi številka njegove generacije. Se pravi, prva filial generacija bi bila F1, druga F2 in tako naprej (BiologyOnline, 2008).
Koncept generacije filial je prvi predlagal Gregor Mendel v 19. stoletju. To je bil avstro-ogrski menih, naravoslovec in katolik, ki je znotraj svojega samostana izvajal različne poskuse z grahom, da bi določil načela genetske dednosti.
V 19. stoletju je veljalo, da potomci starševske generacije podedujejo mešanico genetskih značilnosti staršev. Ta hipoteza je genetsko dedovanje postavila kot dve tekočini, ki se mešata.
Vendar pa so Mendelovi poskusi, izvedeni več kot 8 let, pokazali, da je ta hipoteza napačna, in pojasnili, kako genetsko dedovanje dejansko poteka.
Za Mendela je bilo mogoče razložiti princip nastajanja filijev z gojenjem navadnih vrst graha z izrazito vidnimi fizičnimi lastnostmi, kot so barva, višina, površina podočnjaka in tekstura semen.
Na ta način je paril samo posameznike, ki so imeli enake lastnosti, da bi očistili svoje gene, da bi kasneje začeli eksperimentiranje, ki bi sprožilo teorijo generacije filial.
Načelo generacije filial je znanstvena skupnost sprejela šele v 20. stoletju, po Mendelovi smrti. Zaradi tega je sam Mendel trdil, da bo nekega dne prišel njegov čas, četudi ga v življenju ne bi bilo (Dostál, 2014).
Mendelovi poskusi
Mendel je proučeval različne vrste rastlin graha. Opazil je, da imajo nekatere rastline vijolično cvetje, druge bele cvetove. Opazil je tudi, da rastline graha samoplodijo, čeprav jih je mogoče tudi osemeniti s postopkom navzkrižne oploditve, imenovane hibridizacija. (Laird & Lange, 2011)
Za začetek svojih poskusov je moral Mendel imeti posameznike iste vrste, ki bi jih bilo mogoče kontrolirano pariti in dati pot plodnim potomcem.
Ti posamezniki so morali imeti označene genetske značilnosti, tako da so jih lahko opazili pri njihovih potomcih. Zaradi tega je Mendel potreboval rastline, ki so bile čistokrvne, torej njihovi potomci so imeli popolnoma enake fizične lastnosti kot njihovi starši.
Mendel je več kot 8 let posvetil procesu gnojenja rastlin graha, dokler ni dobil čistih posameznikov. Na ta način so vijolične rastline po mnogih generacijah rodile samo vijolične rastline, bele pa le bele potomce.
Mendelovi poskusi so se začeli s križanjem vijolične rastline z belo rastlino, oba čistokrvno. Po hipotezi o genetskem dedovanju, ki je bila predvidena v 19. stoletju, naj bi potomci tega križa obrodili lila rože.
Vendar je Mendel opazil, da so vse nastale rastline temno vijolične barve. To hčerinsko družbo prve generacije je Mendel poimenoval s simbolom F1. (Morvillo & Schmidt, 2016)
Med križanjem pripadnikov generacije F1 med seboj je Mendel opazil, da imajo njihovi potomci intenzivno vijolično in belo barvo v razmerju 3: 1, pri čemer vijolična barva prevladuje. Ta hčerinska družba druge generacije je bila označena s simbolom F2.
Rezultate Mendeljevih poskusov so pozneje pojasnili v skladu z zakonom o ločevanju.
Zakon o ločevanju
Ta zakon navaja, da ima vsak gen različne alele. En gen na primer določi barvo v cvetovih rastlin graha. Različne različice istega gena so znane kot aleli.
Raa rastline imajo dve različni vrsti alelov za določitev barve njihovih cvetov, enega alela, ki jim daje barvo vijolično, in drugega, ki jim daje barvo belo.
Obstajajo prevladujoči in recesivni aleli. Na ta način je razloženo, da so v prvi rodni generaciji (F1) vse rastline dale vijolično cvetje, saj alel vijolične barve prevladuje nad belo barvo.
Vendar imajo vsi posamezniki iz skupine F1 recesivni alel barve bele barve, kar omogoča, da med paritvijo med seboj rodijo tako vijolične kot bele rastline v razmerju 3: 1, kjer prevladuje vijolična barva. na belem.
Zakon segregacije je razložen na trgu Punnett, kjer obstaja roditeljska generacija dveh posameznikov, enega s prevladujočimi aleli (PP), drugega pa z recesivnimi aleli (pp). Če so nadzorovano seznanjeni, morajo ustvariti prvo generacijo ali generacijo F1, pri kateri imajo vsi posamezniki tako prevladujoče kot recesivne alele (Pp).
Pri mešanju posameznikov generacije F1 med seboj obstajajo štiri vrste alelov (PP, Pp, pP in pp), kjer bo le eden od štirih posameznikov izrazil značilnosti recesivnih alelov (Kahl, 2009).
Punnettov kvadrat
Posamezniki, katerih aleli so mešani (Pp), so znani kot heterozigoti, tisti z istimi aleli (PP ali pp) pa so znani kot homozigoti. Te alelne kode so poznane kot genotip, medtem ko so vidne fizične lastnosti, ki izhajajo iz tega genotipa, znane kot fenotip.
Mendeljev zakon o segregaciji drži, da genetsko porazdelitev filialne generacije narekuje zakon verjetnosti.
Na ta način bo prva generacija ali F1 100-odstotna heterozigota, druga generacija ali F2 pa 25-odstotna homozigotna prevladujoča, 25-odstotna homozigotna recesivna in 50-odstotna heterozigota tako z dominantnimi kot recesivnimi aleli. (Russell & Cohn, 2012)
Na splošno so fizikalne značilnosti ali fenotip posameznikov katere koli vrste pojasnjeni v Mendeljevih teorijah genetskega dedovanja, kjer bo genotip vedno določen s kombinacijo recesivnih in dominantnih genov iz roditeljske generacije.
Reference
- (2008, 10 9). Biologija na spletu. Pridobljeno iz roditeljske generacije: biology-online.org.
- Dostál, O. (2014). Gregor J. Mendel - ustanovitelj genetike. Pasma rastlin, 43–51.
- Genetika, G. (2017, 02 11). Pojmovniki Pridobljeno iz Generación Filial: glosarios.servidor-alicante.com.
- Kahl, G. (2009). Slovar genomike, transkriptomije in proteomike. Frankfurt: Wiley-VCH. Pridobljeno iz Mendeljevih zakonov.
- Laird, NM, & Lange, C. (2011). Načela dedovanja: Mendeljevi zakoni in genetski modeli. V N. Laird in C. Lange, Osnove sodobne statistične genetike (str. 15–28). New York: Springer Science + poslovni mediji,. Pridobljeno iz Mendeljevih zakonov.
- Morvillo, N., & Schmidt, M. (2016). Poglavje 19 - Genetika. V N. Morvillo in M. Schmidt, The MCAT Biology Book (str. 227-228). Hollywood: Nova Press.
- Russell, J., & Cohn, R. (2012). Punnettov trg. Rezerviraj na zahtevo.