Asjaolu, et kõigil elusorganismidel, alates amööbidest kuni inimliikideni, on rakuline struktuur, on hästi teada. Kuid mitte kõik ei mõtle sellele, kuidas uued olendid ilmuvad, milliste loodusseaduste järgi teatud märgid päritakse. Ehk on aeg värskendada mälu kooli bioloogiakursusest ununenud geneetika põhitõdedest, mis on teaduse evolutsiooni jaoks kõige olulisemad?
Geenide tähendus
Elusrakud põhinevad geneetilisel materjalil – nukleiinhapetel, mis koosnevad korduvatest nukleotiididest, mida omakorda esindab lämmastikaluse, fosfaatrühma ja viiesüsinikulise suhkru, riboosi või desoksüriboosi summa.. Sellised järjestused on ainulaadsed, seetõttu pole maailmas kahte täiesti identset elusolendit. Geenide komplekt pole aga kaugeltki juhuslik ja see pärineb emarakust (aseksuaalset paljunemistüüpi omavatel organismidel) või mõlemast vanemrakust (sugulise tüübiga). Inimeste ja paljude loomade puhul toimub lõplik geneetilise materjali rühmitamine sügoodi moodustumise ajal emaste ja isaste sugurakkude ühinemise tõttu. Tulevikus see komplektprogrammeerib kõigi kudede, elundite, väliste tunnuste ja osaliselt isegi tulevase tervise taseme arengut.
Põhitingimused
Võib-olla on geneetika kui teaduse kõige olulisemad mõisted pärilikkus ja muutlikkus. Tänu esimesele nähtusele jätkavad kõik elusorganismid oma liike ja säilitavad maailma populatsioone ning teine aitab areneda, lisades uusi tunnuseid ja asendades oma tähtsuse kaotanud. Selle kõige avastas ja geneetikale aluse pani Austria botaanik ja bioloog Gregor Mendel, kes elas ja töötas 19. sajandi teisel poolel teaduse hüvanguks. Ta avastas oma pärilikkuse teooria seadused kvalitatiivse analüüsi ja taimekatsete kaudu. Eelkõige kasutas ta kõige sagedamini herneid, kuna selles oli alleeli lihtne isoleerida. See mõiste tähendab alternatiivset tunnust, st ainulaadset nukleotiidjärjestust, mis annab tunnuse avaldumiseks ühe kahest võimalusest. Näiteks punased või valged lilled, pikk või lühike saba jne. Nende hulgas tasub aga eristada teisi olulisi termineid.
Mendeli esimene seadus
Domineeriv (domineeriv, domineeriv) ja retsessiivne alleel (surutud, nõrk) on kaks märki, mis mõjutavad üksteist ja avalduvad teatud reeglite või õigemini Mendeli seaduste järgi. Niisiis, esimene neist väidab, et kõik esimeses põlvkonnas saadud hübriidid kannavad ainult ühte vanemorganismidelt saadud ja nende seas domineerivat tunnust. Näiteks kui domineeriv alleel on lillede punane värv ja retsessiivne alleel on valge, siis kahe taime ristamise korralnende omadustega saame hübriidid, millel on ainult punased õied.
See seadus kehtib, kui vanemtaimed on puhtad liinid, st homosügootsed. Siiski tasub märkida, et esimeses seaduses on väike muudatus - tunnuste koosdominants ehk puudulik domineerimine. See reegel ütleb, et mitte kõik märgid ei mõjuta teisi rangelt, vaid võivad ilmneda samaaegselt. Näiteks punaste ja valgete õitega vanematel on roosade kroonlehtedega põlvkond. Seda seetõttu, et kuigi domineeriv alleel on punane, ei mõjuta see retsessiivset valget täielikult. Ja seetõttu ilmub märkide segunemise tõttu kolmandat tüüpi värvid.
Mendeli teine seadus
Fakt on see, et iga geen on tähistatud kahe identse ladina tähestiku tähega, näiteks "Aa". Sel juhul tähendab suurtäht domineerivat tunnust ja väike tähendab retsessiivset. Seega on homosügootsed alleelid tähistatud "aa" või "AA", kuna neil on sama tunnus, ja heterosügootsed alleelid - "Aa", see tähendab, et nad kannavad mõlema vanemliku tunnuse alge.
Tegelikult ehitati sellele järgmine Mendeli seadus – märkide poolitamise kohta. Selle katse jaoks ristas ta kaks taime heterosügootsete alleelidega, mis saadi esimese katse esimeses põlvkonnas. Seega sai ta mõlema märgi manifestatsiooni. Näiteks domineeriv alleel on lillad lilled ja retsessiivne alleel on valge, nende genotüübid on "AA" ja"aa". Esimeses katses neid ristades sai ta taimi genotüüpidega "Aa" ja "Aa", see tähendab heterosügootsed. Ja teise põlvkonna, see tähendab "Aa" + "Aa" vastuvõtmisel saame "AA", "Aa", "Aa" ja "aa". See tähendab, et ilmuvad nii lillad kui ka valged lilled, pealegi vahekorras 3:1.
Kolmas seadus
Ja viimane Mendeli seadus – kahe domineeriva tunnuse iseseisva pärimise kohta. Kõige lihtsam on seda käsitleda erinevate hernesortide omavahelise ristamise näitel - siledate kollaste ja kortsusroheliste seemnetega, kus domineeriv alleel on siledus ja kollane värvus.
Selle tulemusel saame nendest tunnustest erinevad kombinatsioonid ehk vanemaga sarnased ja lisaks neile - kollased kortsus ja rohelised siledad seemned. Sel juhul ei sõltu herneste tekstuur nende värvist. Seega päranduvad need kaks omadust üksteist mõjutamata.
