Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

12.6: De onafhankelijkheidswet of reciprociteitswet
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Law of Independent Assortment
 
TRANSCRIPT

12.6: Law of Independent Assortment

12.6: De onafhankelijkheidswet of reciprociteitswet

While Mendel’s Law of Segregation states that the two alleles for one gene are separated into different gametes, a different question of how different genes are inherited remains. For example, is the gene for tall plants inherited with the gene for green peas? Mendel asked this question by experimenting with a dihybrid cross; a cross in which both parents are homozygous for two distinct traits resulting in an F1 generation that are heterozygous for both traits.

Let’s think of two homozygous plants, one with round yellow peas (genotype YYRR) and one with wrinkled green peas (yyrr). In the F1 generation, he found that all the plants exhibited both dominant traits (yellow and round; YyRr).  However, in the F2 generation, plants had combinations of traits that occurred in a predictable ratio: for every 16 plants, 9 were yellow and round, 3 were yellow and wrinkled, 3 were green and round, and 1 was green and wrinkled. From this result, Mendel proposed that the inclusion of a green allele in a gamete had no impact on whether that gamete would receive the round or wrinkled allele: each combination was equally likely. Mendel’s Law of Independent Assortment states that genes do not impact one another with regard to sorting into gametes.

Scientists now know that Independent Assortment occurs because the chromosomes pair up randomly during meiosis I, along the metaphase plate. As a result, genes on different chromosomes will sort independently. This also means that two genes residing on the same chromosome violate the law of independent assortment, especially when they are very close to one another, as they will nearly always be inherited together. This phenomenon is described as “linkage” on the level of the chromosome. Linked genes do not demonstrate a 9:3:3:1 ratio in the F2 generation of a dihybrid cross.

Hoewel de wet van segregatie van Mendel stelt dat de twee allelen voor één gen zijn gescheiden in verschillende gameten, blijft een andere vraag bestaan over hoe verschillende genen worden geërfd. Is het gen voor hoge planten bijvoorbeeld geërfd met het gen voor erwten? Mendel stelde deze vraag door te experimenteren met een dihybride kruising; een kruis waarin beide ouders homozygoot zijn voor twee verschillende eigenschappen resulterend in een F 1 generatie heterozygoot zijn voor beide eigenschappen zijn.

Laten we denken aan twee homozygote planten, een met ronde gele erwten (genotype YYRR ) en een met gerimpelde groene erwten ( yyrr ). In de F 1- generatie ontdekte hij dat alle planten beide dominante eigenschappen vertoonden (geel en rond; YyRr ). In de F 2- generatie hadden planten echter combinaties van eigenschappen die in een voorspelbare verhouding voorkwamen: van elke 16 planten waren er 9 geel en rond, 3 geel en gerimpeld, 3 groen en rond en 1 wasgroen en gerimpeld. Op basis van dit resultaat stelde Mendel voor dat de opname van een groen allel in een gameet geen invloed had op de vraag of die gameet het ronde of gerimpelde allel zou krijgen: elke combinatie was even waarschijnlijk. Mendel's Law of Independent Assortment stelt dat genen geen invloed op elkaar hebben met betrekking tot het sorteren in gameten.

Wetenschappers weten nu dat Independent Assortment optreedt omdat de chromosomen willekeurig paren tijdens meiose I, langs de metafaseplaat. Als gevolg hiervan zullen genen op verschillende chromosomen onafhankelijk worden gesorteerd. Dit betekent ook dat twee genen die zich op hetzelfde chromosoom bevinden, in strijd zijn met de wet van onafhankelijk sorteren, vooral als ze heel dicht bij elkaar staan, omdat ze bijna altijd samen zullen worden overgeërfd. Dit fenomeen wordt beschreven als "koppeling" op het niveau van het chromosoom. Gekoppelde genen geen blijk van een 9: 3: 3: 1 verhouding in de F2 generatie van een dihybrid kruis.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter