3A - MENDEL

Un'introduzione a Mendel: 

Nel 1865, durante due conferenze tenute l’8 febbraio e l’8 marzo presso la Società di scienze naturali di Brünn (oggi Brno in Repubblica Ceca), il monaco agostiniano Johann Gregor Mendel espose le sue ricerche sull’ibridazione delle piante di pisello (Pisum sativum).

All’epoca le sue scoperte, pubblicate negli atti della Società l’anno seguente, non suscitarono particolare interesse. Come si capirà invece 35 anni dopo, quando il suo lavoro venne riscoperto, esse rappresentarono l’atto di nascita di una nuova scienza, la genetica. Mendel morì abate del suo monastero, oberato da impegni burocratici, senza immaginare minimamente la fama che lo avrebbe atteso.

Nato a Hyn Ice (Slesia asburgica) nell’estate del 1822, in un’umile famiglia di contadini, il giovane Mendel venne subito apprezzato dagli insegnanti per le sue doti intellettuali. Dopo gli studi superiori, venne accolto nel monastero di St Thomas di Brünn nel 1843, con il nome di Gregor. “Terminati i miei studi filosofici, mi sentii costretto a trovare una sistemazione che mi liberasse dall’amara lotta per l’esistenza. Le circostanze decisero la mia scelta vocazionale”, scrisse nel 1850.

Si dedicò con passione all’insegnamento delle materie scientifiche (fisica e storia naturale) e, all’Università di Vienna, seguì con grande profitto le lezioni del famoso fisico Christian Doppler e del naturalista Franz Unger. Saranno proprio loro a fornirgli le idee e gli strumenti per affrontare la ricerca che aveva in programma di intraprendere una volta tornato alla quieta vita del monastero.
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Dunque “trovare una legge generale che governa la formazione e lo sviluppo degli ibridi”. Incroci e vagli di migliaia piante di piselli e un’attenta analisi statistica dei risultati lo occuperanno dal 1856 al 1864 nell’orto e nella serra del monastero.

Il lungo e paziente lavoro verrà coronato dall’identificazione di precise regolarità nell’eredità dei caratteri specifici e dalla conseguente enunciazione delle celebri leggi della dominanza e della segregazione indipendente dei caratteri ereditari: gli attuali principi cardine della genetica.

Nella primavera del 1900, quasi contemporaneamente, tre botanici, Hugo De Vries, Carl Correns ed Erich Tschermak, si ritrovarono tra le mani lo scritto di Mendel che confermava e definiva con estrema chiarezza i risultati degli incroci che loro stessi stavano compiendo: tutti si precipitarono a pubblicare i loro studi, e Correns assegnò apertamente a Gregor Mendel il pieno credito della scoperta, intitolando il proprio articolo La legge di G. Mendel sul comportamento della progenie di ibridi varietali.
La genetica mendeliana era nata.

Articolo di Federico Focher da Almanacco della Scienza CNR
http://pikaia.eu/mendel-solitudine-di-un-umile-genio/

Caratteri studiati da Mendel:



Prima serie di esperimenti: incrocio di linee pure.
Nei due esempi si vede che il primo incrocio, detto F1, tutti gli ibridi ottenuti da linee pure fiore rosso/fiore bianco oppure seme giallo/seme verde sono piante a fiori rossi o piante a semi gialli: 100% fiori rossi o 100% semi gialli.

Seconda serie di esperimenti: incrocio degli ibridi, indicato con F2.

I risultati sono i seguenti:

Vediamo un esempio di calcoli.

Colore del seme giallo/verde

Numero complessivo incroci F2

6022  gialli + 2001 verdi = 8023

(6022 /8023)x100 = 75  %
(2001/8023)x100  = 25%
Prova tu con il tegumento del seme liscio/rugoso:
Numero complessivo incroci F2
5474  gialli + 1850 verdi = 7324
(5474 /7324)x100 = 74,7  %
(1850/7324)x100  = ...
Ripetendo per tutti i caratteri cosa si trova?

Si possono visualizzare gli incroci usando i quadrati di Punnett:

Incrocio di ibridi Bb

Puoi ripetere anche tu i calcoli di Mendel a partire dai suoi dati- Il rapporto è sempre 3 : 1.
Prendi per esempio il dato sul colore dei fiori e calcola: 705/929=0,7589, cioè circa 75%, mentre 224/929=0,2411, cioè circa il 25%. Tutti gli altri dati portano alle stesse percentuali.