Doświadczenia nad dziedziczeniem cech

Doświadczenia nad dziedziczeniem cech polegają na krzyżowaniu roślin różniących się między sobą cechami przeciwstawnymi, czyli roślin należących do różnych odmian. Do doświadczeń należy wybrać taki gatunek, który odznacza się łatwością krzyżowania roślin między sobą. Ale równocześnie gatunek użyty do tych doświadczeń powinien odznaczać się samopylnością, tzn. w prawidłowych warunkach rośliny powinny być zapylane z reguły własnym pyłkiem. Jeżeli bowiem do doświadczeń użyjemy takich roślin, u których zapłodnienie następuje przez przeniesienie pyłku z innych osobników za pośrednictwem owadów lub wiatru, to wówczas łatwo może się zdarzyć, że wskutek przypadkowego zapylenia obcym pyłkiem otrzyma się wyniki zacierające właściwy obraz. Biorąc pod uwagę te wszystkie okoliczności, Mendel wybrał do swych doświadczeń groch (Pisum sativum).

Z 35 odmian grochu, nabytych od hodowców, 34 odmiany – w ciągu doświadczeń kontrolnych prowadzonych przez dwa lata – przekazywały wiernie swoje cechy. Z tych 34 odmian wybrał Mendel do dalszych badań 22 odmiany. Odmiany te różniły się między sobą kształtem dojrzałych nasion, zabarwieniem liścieni, kształtem dojrzałych strąków, barwą niedojrzałych strąków, barwą nasion, ułożeniem kwiatów na pędzie i długością pędów. Groch jest samopylny, tzn. że zapylenie następuje za pomocą własnego pyłku wewnątrz kwiatu. „W kwiecie bowiem – pisze Mendel – narządy płciowe (tj. słupek i pręciki) są szczelnie otoczone łódeczką, a pylniki otwierają się już w pąku, tak iż znamię zostaje pokryte pyłkiem jeszcze przed rozkwitnięciem,).

Chociaż u grochu samozapylenie jest regułą, to jednak sztuczne zapylenie obcym pyłkiem jest możliwe. Należy w tym celu otworzyć nie rozwinięty kwiat, usunąć pręciki i pokryć znamię słupka pyłkiem wybranej rośliny należącej np. do innej odmiany. Używając więc do doświadczeń roślin tego gatunku, możemy łatwo przeprowadzać krzyżowanie różnych odmian, a z drugiej strony nie obawiamy się przypadkowego zapylenia obcym pyłkiem.

Mendel przystępując do badania dziedziczności, dążył do ilościowego ujęcia uzyskanych wyników. Obliczał więc stosunek, w jakim różne jakościowo formy występowały w kolejnych pokoleniach mieszańców. Mendel zdawał sobie sprawę, że w tak złożonym procesie, jakim jest zapłodnienie, tylko statystyczne ujęcie wyników doświadczeń może wyjaśnić otrzymywane stosunki liczbowe. Jako matematyk-statystyk Mendel wiedział, że musi się w swych wynikach oprzeć nie na kilku roślinach, lecz na bogatym materiale, aby móc wyciągnąć wiarygodne wnioski. Toteż zbadał on przeszło 10000 roślin i dopiero na tej podstawie wyprowadził ogólne reguły dziedziczenia.

Mendel był z góry przekonany, że dziedziczność jest zjawiskiem bardzo złożonym i dlatego początkowo starał się w swoich doświadczeniach ograniczyć do obserwacji nad dziedziczeniem jednej cechy, a dopiero później badał równocześnie dziedziczenie się dwóch lub nawet większej ilości cech. To podejście analityczne było też jednym z powodów jego sukcesu.

Podobne wpisy