![]() |
||
![]() |
||
รูปที่ 2.2 Gregor Johann Mendel (1822-1884) |
||
เมนเดล (Gregor
Johann Mendel (1822-1884))ผู้ได้รับการยกย่องเป็นบิดาแห่ง วิชาพันธุศาสตร์ ทดลองการถ่ายทอดลักษณะต่างๆของถั่วลันเตา (Pisum sativum) เช่น ลักษณะความสูงของลำต้น (ลักษณะต้นสูงและเตี้ย) ลักษณะสีดอก (ลักษณะดอกสีม่วงและ สีขาว) ลักษณะรูปร่างเมล็ด (ลักษณะเมล็ดกลมและขรุขระ) เป็นต้น และได้ตีพิมพ์ผลงาน ดังกล่าวในปี 1865 |
||
รูปที่ 2.3 แสดงลักษณะต่างๆของถั่วลันเตาที่เมนเดลศึกษา |
||
ตารางที่ 1 สรุปผลการทดลองของเมนเดล |
||
|
||
พันธุศาสตร์ตามหลักของเมนเดล
(Mendelian Genetics) จากการที่เมนเดลใช้หลักสถิติในการวิเคราะห์ผลการทดลอง เขาได้กฏการถ่ายทอด ลักษณะทางพันธุกรรม 2 ข้อ ที่สอดคล้องกับผลการทดลองของเขา คือ กฏการแยก (law of segregation) และกฏการรวมกลุ่มกันอย่างอิสระ (law of independent assortment) ซึ่งกฏทั้ง 2 ข้อนี้ใช้อธิบายพฤติกรรมของสิ่งที่ควบคุมการแสดงออกของลักษณะต่างๆ เช่น ลักษณะความสูงของลำต้น ลักษณะสีดอก และลักษณะรูปร่างเมล็ดถั่วลันเตาตามการทดลอง ของเขา ซึ่งขณะนั้นเขาเรียกสิ่งที่ควบคุมการแสดงออกของลักษณะต่างๆว่า แฟกเตอร์ (factor) ที่เขาเชื่อว่ามีอยู่เป็นคู่ๆ ว่าจะต้องมีการแยกจากกัน แบ่งเป็น 2 ชุด เท่าๆ กัน ในระหว่างการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า ยีน |
||
1. กฏการแยก (law of segregation) เมื่อพิจารณาการถ่ายทอดลักษณะของถั่วลันเตาทีละลักษณะ เช่น ลักษณะสีของเมล็ด เมนเดลให้สัญลักษณ์ Y แทนลักษณะเมล็ดสีเหลือง และ y แทนลักษณะเมล็ดสีเขียว |
||
รูปที่ 2.4 แสดงกฏการแยก |
||
จากรูป 2.4
F1 สร้างเซลล์สืบพันธุ์ได้ 2 แบบ คือ Y หรือ y โดยมีโอกาสอย่างละ 1/2 ดังนั้นโอกาสที่เซลล์สืบพันธุ์แต่ละแบบจะมารวมกันเพื่อเกิดเป็นลูกรุ่น F2 คือ 1/4 YY, 1/2 Yy, และ1/4 yy คิดเป็นอัตราส่วนจีโนไทป์ 1:2:1 หรือ อัตราส่วน ฟีโนไทป์สีเหลืองต่อ สีเขียว 3:1 |
||
เช่นเดียวกันกับการพิจารณาการผสมถั่วลันเตาลักษณะเมล็ดกลมและเมล็ดขรุขระ ก็ให้สัดส่วนลักษณะเด่นและลักษณะด้อย 3:1 เช่นกัน |
||
![]() |
||
|
||
ลักษณะเมล็ดขรุขระไม่มีเอนไซม์ที่จะเปลี่ยนน้ำตาลเป็นแป้ง
จึงต้องดูดน้ำเข้าเมล็ดมาก พอเมล็ดแก่ แห้ง จึงมีลักษณะขรุขระ |
||
2. กฏการรวมกลุ่มกันอย่างอิสระ
(law of independent assortment) เมื่อพิจารณาการถ่ายทอดลักษณะของถั่วลันเตาทีละลักษณะ 2 ลักษณะขึ้นไป เช่น ลักษณะสีของเมล็ด และลักษณะรูปร่างของเมล็ด เมนเดลให้สัญลักษณ์ของลักษณะรูปร่าง เมล็ดกลม R และ ลักษณะรูปร่างเมล็ดขรุขระ r |
||
รูปที่ 2.6 แสดงกฏการรวมกลุ่มกันอย่างอิสระ |
||
จากรูป F1
สร้างเซลล์สืบพันธุ์ได้ 4 แบบ เป็นการรวมกลุ่มกันอย่างอิสระ คือ YR, Yr, yR
หรือ ry โดยมีโอกาสอย่างละ 1/4 ดังนั้น โอกาสที่เซลล์สืบพันธุ์แต่ละแบบจะมารวมกันเพื่อ เกิดเป็น ลูกรุ่น F2 คือ
อัตราส่วนฟีโนไทป์ เมล็ดกลมสีเหลือง : เมล็ดกลมสีเขียว : เมล็ดขรุขระสีเหลือง : เมล็ดขรุขระสีเขียว เท่ากับ 9:3:3:1 |
||
กฏการแยกและกฏการรวมกลุ่มกันอย่างอิสระของเมนเดลเกิดขึ้นจากการแยกคู่ของ โฮโมโลกัสโครโมโซม เพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์นั่นเอง ตัวอย่างเช่น การแยกคู่ของยีนที่ควบคุม ลักษณะลักษณะสีของเมล็ด และลักษณะรูปร่างของเมล็ดที่อยู่ต่างโครโมโซมกัน ดังรูปที่ 2.7 |
||
รูปที่ 2.7 แสดงการถ่ายทอดลักษณะสีของเมล็ด และลักษณะรูปร่างของเมล็ด ที่อยู่ต่างโครโมโซมกัน |
||
จากการทดลองของเมนเดล
ถ้าผสมสลับต้นตัวผู้กับต้นตัวเมียคนละลักษณะจะให้ สัดส่วนจำนวนลูกเหมือนเดิมหรือไม่? แล้วลักษณะตาบอดสีของคนล่ะ? |
||
การถ่ายทอดยีนที่อยู่บนโครโมโซมเพศ
(X,Y)ก็ใช้กฏของเมนเดลในขั้นการแยกคู่ของ โครโมโซมเพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์เช่นกัน ตัวอย่างเช่น ยีนที่ควบคุมลักษณะตาสีแดงใน แมลงหวี่ที่อยู่บนโครโมโซม X |
||
รูปที่ 2.8 แสดงการถ่ายทอดลักษณะตาสีแดงในแมลงหวี่ที่อยู่บนโครโมโซม
X |
||
|
||