MENDEL’İN ÇALIŞMASI VE PRENSİPLERİ

Gregory MENDEL (1822-1884) yılları arasında bezelyeler ile yapmış olduğu çalışmalar sonucunda bu günkü genetik biliminin temelini atmıştır.

Mendel’in Bezelyeleri Seçmesinin Nedeni

• Kolay yetiştirilmesi
• Kısa zamanda döl verebilmesi
• Çiçek yapısının çapraz tozlaşmaya engel olması. Bu durum kendileşme sonucu bir çok karakterde arı döl oluşumuna olanak sağlaması.
• Yapay tozlaşmaya olanak sağlaması
• Çeşitlerinin çok olması ve çok sayıda döl vermesi
• Genlerin bağımsız olması

Mendel’i Başarıya Taşıyan Faktörler

• Bezelyedeki özelliklerin tümü ile değil tek bir zıt özellik üzerinde çalışması
  Örneğin:
  Tohum: Yeşil- Sarı
  Gövde: Uzun – Kısa
  Tohum: Düz – Buruşuk
• Yaptığı çalışmalar sonucunda ulaştığı sonuçları matematiksel verilere çevirerek tespit etmesi
• Bezelyelerdeki kalıtsal oranları en belirgin olan özellikler üzerinde çalışması.
• Bezelyelerde genlerin bağımsız olması

MENDEL YASALARI

1. İzotipi Kanunu

Farklı fenotipe sahip iki homozigot bireyin çaprazlanması ile oluşan bireylerin bir birinin aynı olma durumudur.

F₁ çaprazlaması sonucu oluşacak olan bireylerin % 100 sarı fenotipli olacaktır. Çünkü dominant gen sarı gendir. Heterozigot bireylerde dominant gen fenotipinde olur.

2. Ayrılma Prensibi

Mendel yaptığı çalışmalar sonucunda bir karakterin oluşması için iki kalıtım faktörünün (gen) olduğunu bulmuş ve bunlardan birinin anneden diğerinin de babadan geldiğini tespit etmiştir. Kalıtım birimlerinin gametlere dağılırken birbirinden bağımsız olarak dağılmasına ayrılma prensibi denir. Bu kural sonucunda her gamet her karakterle ilgili bir gen taşır. Hangi genin hangi gamete gideceği şansa bağlıdır.

3. Özelliklerin Bağımsız Kalıtım Yasası

Bir bireyde bulunan özelliklerin birbirinden bağımsız olarak yavru döllere aktarılmasına özelliklerin bağımsız kalıtımı denir.

Not: Bezelyelerde tüm genler bağımsız olduğu için Mendel yasaları;

• Bağlı genleri!
• Krossign-overi!
• Eş baskınlığı!
• Eksik baskınlığı açıklayamaz!!!

Bilgi: Farklı çaprazlama çeşitlerinin nasıl yapıldığını öğrenmeden önce, çaprazlama işlemlerinde kullanılan sembolleri öğrenmek gerekir.
P: çaprazlamada kullanılacak anne ve babanın genotipini gösterir.
G (Gametler): Ebeveynlerden gelecek dişi ve erkek gametleri gösterir.
F1 dölü: Çaprazlama sonucu oluşan ilk dölün bireylerinin fenotip ve genotipini gösterir.
F2 dölü: F1 dölü bireylerinin, dişi ve erkeklerinin çaprazlanmasıyla oluşan ikinci dölün bireylerinin fenotip ve genotipini gösterir.
Kendileştirme: Aynı genotipe sahip canlıların dişi ve erkek bireylerinin çaprazlanmasına denir.

Çözümlü Örnek Test Soruları

Soru 1:
Mendel’in yaptığı bezelye deneylerinde, hangi özellik bezelyelerdeki karakter çeşitliliğini incelemek için kullanılmıştır?

A) Çiçek rengi
B) Yaprak boyutu
C) Kök uzunluğu
D) Gövde yapısı
E) Tohum rengi

Çözüm:
Mendel, bezelyelerde çiçek rengi, tohum şekli, tohum rengi gibi belirgin özellikleri inceledi.

Doğru Cevap: A

Soru 2:
Mendel’in ayrılma (segregasyon) ilkesi nedir?

A) Homozigot genlerin yavrulara aktarımı
B) Melez bireylerde genlerin karışması
C) Her bireyin her bir karakter için bir çift gen taşıması
D) Melez bireylerde alellerin ayrılması ve gametlere eşit dağıtılması
E) Karakterlerin bağımsız olarak dağılımı

Çözüm:
Ayrılma ilkesi, melez bireylerde alellerin gamet oluşumu sırasında ayrılıp, gametlere eşit şekilde dağılmasıdır.

Doğru Cevap: D

Soru 3:
Mendel’in bağımsız dağılım ilkesi aşağıdaki ifadelerden hangisini tanımlar?

A) Her bir alelin bağımsız olarak başka bir alel ile birleşmesi
B) Farklı karakterlerin alellerinin gametlere bağımsız olarak dağılması
C) Karakterlerin aynı alel ile birleşmesi
D) Genetik özelliklerin birlikte aktarılması
E) Homozigot alellerin ayrılması

Çözüm:
Bağımsız dağılım ilkesi, farklı karakterlerin alellerinin gamet oluşumu sırasında birbirinden bağımsız olarak ayrılmasını tanımlar.

Doğru Cevap: B

Soru 4:
Bir bezelye bitkisinde sarı tohum (S) baskın, yeşil tohum (s) çekinikse, Ss genotipine sahip bitkinin tohum rengi nasıl olur?

A) Sarı
B) Yeşil
C) Karışık
D) Beyaz
E) Mor

Çözüm:
Ss genotipi heterozigot olup, baskın alel olan sarı rengi gösterir.

Doğru Cevap: A

Soru 5:
Mendel deneylerinde kullandığı bezelyelerden hangi özellik homozigot bireylerde sabit kalır?

A) Tohum rengi
B) Çiçek şekli
C) Yaprak rengi
D) Gövde yapısı
E) Çiçek rengi

Çözüm:
Homozigot bireylerde karakterler (tohum rengi, çiçek şekli vb.) sabit kalır, çünkü aynı aleller taşırlar.

Doğru Cevap: A

Soru 6:
Bir bezelye bitkisinde uzun boy (T) baskın, kısa boy (t) çekinikse, Tt genotipine sahip bitkinin boyu nasıl olur?

A) Uzun
B) Kısa
C) Orta
D) Çekinik
E) Karışık

Çözüm:
Tt genotipi heterozigot olup, baskın alel olan uzun boy özelliğini gösterir.

Doğru Cevap: A

Soru 7:
İki heterozigot bezelye bitkisi çaprazlandığında (Ss x Ss), oluşacak yavrularda yeşil tohum (ss) olma olasılığı nedir?

A) %25
B) %50
C) %75
D) %0
E) %100

Çözüm:
Ss x Ss çaprazlaması yapılırsa, ss genotipli yavru olma olasılığı %25’tir.

Doğru Cevap: A

Soru 8:
Bir karakter için homozigot baskın (AA) ve homozigot çekinik (aa) birey çaprazlandığında, F1 dölündeki tüm bireylerin genotipi ne olur?

A) AA
B) Aa
C) aa
D) A veya a
E) Her biri farklı

Çözüm:
AA x aa çaprazlaması yapıldığında, tüm F1 dölü Aa genotipine sahip olur.

Doğru Cevap: B

Mendel’in çalışmalarında başarılı sonuçlar almasında bezelyeleri seçmesi etkili olmuştur. Bezelyelerin gözle görülebilir çok çeşitli özelliklerinin olması bunlardan biridir. Örneğin bezelyelerin bir çeşidi buruşuk tohumlu başka bir çeşidi yuvarlak tohumludur. Bezelyelerin kısa zamanda çok fazla sayıda tohum üretebilmesi de Mendel’in çalışmalarında başarılı olmasında etkili olan faktörlerden biridir. Bu sayede çok sayıda yavru elde etmiş ve sayısal verilere ulaşabilmiştir. Ulaştığı sayısal verileri kullanarak bazı kalıtsal kanunlar ileri sürmüştür.

Bilgi: Bezelyeler, çiçek yapısının özelliklerinden dolayı, kendi kendine tozlaşma özelliğine sahiptir. Bunun için saf döl oluşumu gerçekleştirirler. Yani bir karakter için homozigot dominant genotipli bir bezelye aynı karakter için hep aynı özellikte bezelyelerin oluşmasını sağlar.

Mendel bezelyelerde çapraz tozlaşma yapmak için polen oluşturmadan önce bitkinin henüz gelişimini tamamlamamış erkek organlarını (polen üreten yapılarını) çıkartmıştır. Mendel bezelyelerin kendini döllemesini bu şekilde engelledikten sonra başka bezelyelerin polenlerini alarak bu bitkiye vermiştir. Bu sayede bazı karakterler için heterozigot genotipli bezelyelerin oluşmasını sağlamıştır.

Bilgi: Farklı çaprazlama çeşitlerinin nasıl yapıldığını öğrenmeden önce, çaprazlama işlemlerinde kullanılan sembolleri öğrenmek gerekir.
P: çaprazlamada kullanılacak anne ve babanın genotipini gösterir.
G (Gametler): Ebeveynlerden gelecek dişi ve erkek gametleri gösterir.
F1 dölü: Çaprazlama sonucu oluşan ilk dölün bireylerinin fenotip ve genotipini gösterir.
F2 dölü: F1 dölü bireylerinin, dişi ve erkeklerinin çaprazlanmasıyla oluşan ikinci dölün bireylerinin fenotip ve genotipini gösterir.
Kendileştirme: Aynı genotipe sahip canlıların dişi ve erkek bireylerinin çaprazlanmasına denir.