孟德尔是怎样发现自由组合定律的

孟德尔在完成了一对相对性状的遗传研究之后,并没有满足已有的成果,而是马不停蹄地开始了第二项工作。他想知道,要是观察豌豆的两对相对性状的遗传规律,会得出什么样的结果呢?

豌豆种子形状有一对相对性状—圆和皱,豌豆种子颜色有一对相对性状—黄和绿。孟德尔发现,把圆形黄色种子的豌豆品种(以下简称“圆黄”)与皱形绿色种子的豌豆品种(以下简称“皱绿”)杂交,所得后代(子一代)全是圆黄。这说明,圆对皱是显性,黄对绿是显性。

子一代圆黄自交,所有的15株植株结了556粒种子,其中,圆黄315粒,皱黄101粒,圆绿108粒,皱绿32粒,比例是9∶3∶3∶1。

孟德尔观察其他两对相对性状的遗传,结果都与此相似。

更奇怪了!为什么子二代中,除圆黄和皱绿这2种与亲本相同的性状组合之外,还出现了皱黄和圆绿2种新的性状组合呢?为什么子二代的4种表型之比是9∶3∶3∶1呢?

孟德尔对这些“为什么”提出假设,认为杂合子的不同对基因在形成配子时是自由组合的,这就是自由组合定律。

假如设定亲本圆黄的基因型是RRYY,皱绿是rryy,那么,它们各自形成配子应该是RY和ry,受精后发育成子一代的基因型是RrYy,所表现出来的外部特征都应该为圆黄。但是,子一代杂合子在配子形成时产生了不同对的基因自由组合,于是就形成数目相等的4种配子:RY、rY、Ry、ry,比例是1∶1∶1∶1,受精后发育成子二代的基因型,就必然会出现皱黄和圆绿两种新的性状组合,以及4种表型之比必然是9∶3∶3∶1。

与基因的分离定律普遍适用不同,基因自由组合定律在应用中有不少例外。发现这些例外的不是孟德尔,而是美国遗传学家摩尔根。

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