Observando que a verdadeira criação de plantas de ervilha com contraste de traços deu origem a F1 gerações que todos expressaram o traço dominante e F2 gerações que expressa o dominante e recessiva traços em uma relação 3:1, Mendel propôs a lei da segregação. Esta lei estabelece que os fatores de unidade emparelhados (genes) devem segregar-se igualmente em gâmetas de modo que a descendência tenha uma probabilidade igual de herdar qualquer um dos fatores., Para a geração F2 de uma cruz monohibrida, as seguintes três combinações possíveis de genótipos resultam: homozigótica dominante, heterozigótica, ou homozigótica recessiva. Como os heterozigotos podem surgir de duas vias diferentes (recebendo um alelo dominante e um recessivo de ambos os progenitores), e porque os heterozigotos e os indivíduos dominantes homozigóticos são fenotipicamente idênticos, a lei suporta a razão fenotípica observada por Mendel de 3:1. A segregação igual de alelos é a razão pela qual podemos aplicar a Praça Punnett para predizer com precisão a descendência de pais com genótipos conhecidos., A base física da lei da segregação de Mendel é a primeira divisão da meiose na qual os cromossomos homólogos com suas diferentes versões de cada gene são segregados em núcleos filhas. Este processo não foi compreendido pela comunidade científica durante a vida de Mendel (Figura 8).
Figura 8: A primeira divisão da meiose é mostrado.,
Teste Cruz
Além de predizer a descendência de um cruzamento entre o conhecido homozigotas ou heterozigotas pais, Mendel também desenvolveu uma maneira para determinar se um organismo que expressa um traço dominante era um heterozigoto ou homozigoto. Chamada Cruz de teste, esta técnica ainda é usada por criadores de plantas e animais. Em uma cruz de teste, o organismo dominante é cruzado com um organismo que é homozigótico recessivo para a mesma característica., Se o organismo dominante é um homozigoto, então todas as crias F1 serão heterozigotas expressando o traço dominante (Figura 9). Alternativamente, se o organismo dominante é um heterozigoto, a prole F1 exibirá uma razão de 1:1 de heterozigotos e homozigotos recessivos (Figura 9). A Cruz de teste valida ainda mais o postulado de Mendel de que pares de fatores unitários segregam-se igualmente.,
Figura 9: Um teste cruz pode ser realizada para determinar se um organismo expressando um traço dominante é homozigoto ou heterozigoto.
Lei de sortimento independente
Mendel lei de sortimento independente afirma que os genes não influenciam uns aos outros no que diz respeito à triagem de alelos em gâmetas, e cada possível combinação de alelos para cada gene é igualmente provável de ocorrer., Uma variedade independente de genes pode ser ilustrada pela cruz dihybrid, um cruzamento entre dois pais reprodutores que expressam traços diferentes para duas características. Considere as características da cor da semente e textura da semente para duas plantas de ervilha, uma que tem rugas, sementes verdes (rryy) e outra que tem sementes redondas, amarelas (RRYY). Como cada pai é homozigótico, a lei de segregação indica que os gâmetas para a planta verde enrugada são todos ry, e os gâmetas para a planta amarela redonda são todos RY. Portanto, a geração F1 de descendentes todos são RrYy (Figura 10).,
Figura 10: uma cruz dihybrid nas plantas de ervilha envolve os genes para a cor e textura das sementes. A cruz P produz descendência F1 que são todas heterozigóticas para ambas as características. A razão fenotípica 9:3:1 F2 resultante é obtida utilizando um quadrado de Punnett.
os gâmetas produzidos pelos indivíduos F1 devem ter um alelo de cada um dos dois genes. Por exemplo, um gamete pode obter um alelo R para o gene de forma de semente e um alelo Y ou um Y para o gene de cor de semente., Não pode obter um alelo R e um R; Cada gamete pode ter apenas um alelo por gene. A lei de sortimento independente afirma que um gâmeta em que um alelo r é classificado seria igualmente provável que contivesse um alelo Y ou um alelo y. Assim, há quatro gâmetas igualmente prováveis que podem ser formados quando o heterozigoto RrYy é auto-cruzado, como segue: RY, rY, Ry, e ry. Organizar estes gâmetas ao longo do topo e à esquerda de um quadrado de Punnett 4 × 4 (Figura 10) dá-nos 16 combinações genotípicas igualmente prováveis., A partir destes genótipos, encontramos uma razão fenotípica de 9 amarelo redondo: 3 Verde redondo: 3 Amarelo enrugado–amarelo: 1 Verde enrugado (Figura 10). Estes são os rácios da descendência que esperaríamos, assumindo que realizamos as cruzes com um tamanho suficiente de amostra.
A base física para a lei de sortimento independente também está na meiose I, na qual os diferentes pares homólogos se alinham em orientações aleatórias. Cada gâmeta pode conter qualquer combinação de cromossomas paternos e maternos (e, portanto, os genes neles) porque a orientação dos tetrads no plano da metafase é aleatória (Figura 11).,
Figura 11: O aleatório, a segregação em filha núcleos que acontece durante a primeira divisão da meiose pode levar a uma variedade de possíveis arranjos genéticos.