Concetti fondamentali di genetica

La genetica si basa su alcuni concetti chiave che Mendel contribuì a scoprire. Il DNA contiene tutte le caratteristiche ereditarie, e un gene è una sequenza di DNA che codifica un preciso carattere.

Vocabolario:

• Genotipo: l'insieme dei geni o degli alleli che determinano un carattere.
• Fenotipo: l'insieme dei caratteri ereditari dell'individuo visibili ad occhio nudo.

Per ogni caratteristica di un individuo ci sono due geni, chiamati alleli, uno ereditato dalla madre e uno dal padre. Le cellule possono essere diploidi (con due serie di cromosomi omologhi) o aploidi (con metà del numero di cromosomi tipico della specie).

Definizione: Un allele è una delle forme alternative che un gene può assumere nel medesimo sito cromosomico.

Nella genetica esistono caratteri dominanti (indicati con lettera maiuscola) e recessivi (indicati con lettera minuscola). Questa distinzione è fondamentale per comprendere le leggi di Mendel.

Highlight: La comprensione dei concetti di dominanza e recessività è essenziale per interpretare i risultati degli esperimenti di Mendel.

La seconda legge di Mendel: la legge della segregazione

La seconda legge di Mendel, nota come legge della segregazione, deriva da una serie di esperimenti successivi. Mendel coltivò le piante della generazione F₁ e le lasciò autoimpollinarsi per produrre una seconda generazione filiale (F2).

Highlight: La seconda legge di Mendel è fondamentale per comprendere come i caratteri si trasmettono da una generazione all'altra.

Mendel osservò due fenomeni importanti:

1. Il tratto recessivo, che non si era manifestato nella generazione F₁, ricompariva nella generazione F2.
2. Nella F2, il rapporto numerico fra i due tratti era approssimativamente di 3:1 (tre quarti mostravano il tratto dominante e un quarto il tratto recessivo).

Esempio: In un esperimento sui piselli, Mendel potrebbe aver osservato 75 piante con semi lisci (tratto dominante) e 25 con semi rugosi (tratto recessivo) su un totale di 100 piante.

La seconda legge di Mendel stabilisce che quando un individuo produce gameti, le due copie di un gene (alleli) si separano, così che ciascun gamete riceve soltanto una copia.

Definizione: I geni sono gli elementi unitari dell'ereditarietà, mentre gli alleli sono le forme diverse di uno stesso gene.

Questa legge spiega la trasmissione dei caratteri ereditari e come i tratti recessivi possano "nascondersi" per una generazione per poi riapparire nelle successive.

Vocabolario:

• Zigote: la cellula risultante dalla fusione di due gameti, che contiene due copie di ciascun gene.
• Gamete: cellula riproduttiva che contiene una sola copia di ciascun gene.

La legge della segregazione di Mendel ha fornito le basi per la comprensione moderna della genetica e continua a essere fondamentale per lo studio della trasmissione dei caratteri ereditari.

Il Testcross e la Terza Legge

Questa parte spiega il metodo del testcross e introduce la terza legge di Mendel sull'assortimento indipendente dei caratteri.

Definition: Il testcross è un metodo per determinare se un individuo con fenotipo dominante è omozigote o eterozigote.

Example: Un incrocio diibrido coinvolge individui che differiscono per due caratteristiche.