วันศุกร์ที่ 17 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

ข้อสรุปจากการวิเคราะห์ของเมนเดล
1. การถ่ายทอดลักษณะหนึ่งลักษณะใดของสิ่งมีชีวิตถูกควบคุมโดยปัจจัย (fector) เป็นคู่ๆ ต่อมาปัจจัยเหล่านั้นถูกเรียกว่า ยีน (gene)
2. ยีนที่ควบคุมลักษณะต่างๆจะอยู่กันเป็นคู่ๆ และสามารถถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไปได้
3. ลักษณะแต่ละลักษณะจะมียีนควบคุม 1 คู่ โดยมียีนหนึ่งมาจากพ่อและอีกยีนมาจากแม่
4. เมื่อมีการสร้างเซลล์สืบพันธุ์(gamete) ยีนที่อยู่เป็นคู่ๆจะแยกออกจากกันไปอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ของแต่ละเซลล์และยีนเหล่านั้นจะเข้าคู่กันได้ใหม่อีกในไซโกต
5. ลักษณะที่ไม่ปรากฏในรุ่น F1  ไม่ได้สูญหายไปไหนเพียงแต่ไม่สามารถแสดงออกมาได้
6. ลักษณะที่ปรากฏออกมาในรุ่น F1   มีเพียงลักษณะเดียวเรียกว่า ลักษณะเด่น ( dominant) ส่วนลักษณะที่ปรากฏในรุ่น F2  และมีโอกาสปรากฏในรุ่นต่อไปได้น้อยกว่า เรียกว่า ลักษณะด้อย (recessive)
7. ในรุ่น F2 จะได้ลักษณะเด่นและลักษณะด้อยปรากฏออกมาเป็นอัตราส่วน เด่น : ด้อย = 3 : 1

รูปแบบการถ่ายทอดลักษณะ


   1.การถ่ายทอดลักษณะเด่นอย่างสมบูรณ์ (complete  dominant) หมายถึง ยีนเด่นสามารถข่มยีนด้อยได้อย่างสมบูรณ์


   2.การถ่ายทอดลักษณะเด่นที่ไม่สมบูรณ์ (Incomplete  dominant) หมายถึง การถ่ายทอดลักษณะโดยยีนเด่นข่มยีนด้อยได้ไม่สมบูรณ์ เช่น  การถ่ายทอดสีของดอกลิ้นมังกร
  สีของดอกลิ้นมังกรควบคุมด้วยอัลลีลคู่หนึ่ง เมื่อผสมดอกลิ้นมังกรพันธุ์แท้ดอกสีแดงกับพันธุ์แท้ดอกสีขาวจะได้ลูกผสมมีลักษณะสีชมพู แสดงว่าลักษณะดอกสีแดงและสีขาวต่างก็ข่มกันไม่ลง เมื่อนำดอกสีชมพูผสมมาผสมกันเองจะได้ลูกผสมที่มีลักษณะดอกสีแดง 1 ส่วน ดอกสีชมพู  2  ส่วน  ดอกสีขาว 1  ส่วน
       กำหนดให้              R  แทนยีนที่ควบคุม     สีแดง
                                    R´ แทนยีนที่ควบคุม    สีขาว


 อัตราส่วนของ phenotype รุ่น F2          =  ดอกสีแดง  :  ดอกสีชมพู  :  ดอกสีขาว  = 1 :  2  :  1  แสดงว่า R ไม่สามารถข่มการแสดงออกของ R´ ได้อย่างสมบูรณ์ทำให้   R´  มี phenotype ที่แสดงออกมาเป็นลักษณะดอกสีชมพู
 3.  การถ่ายทอดลักษณะเด่นร่วมกัน (Co - dominant)
การถ่ายทอดนี้ไม่เป็นไปตามกฎของเมนเดล ยีนทั้งสองที่ควบคุมลักษณะจะไม่ข่มซึ่งกันและกันแต่สามารถแสดงความเด่นได้เท่าๆกันจึงปรากฏลักษณะออกมาร่วมกัน เช่น
1) การถ่ายทอดลักษณะหมู่เลือดระบบ ABO ถูกควบคุมด้วยยีนซึ่งมีอัลลีลเกี่ยวข้อง  3 อัลลีล คือ IA ,   I B, i
พบว่าอัลลีล IA และอัลลีล I B ต่างก็แสดงลักษณะเด่นเท่าๆกัน (อัลลีล  IA และอัลลีล I B ต่างก็เป็น Co – dominant allele
ส่วนอัลลีล  i เป็น recessive allele)

                         IA IA  และ IA  i     แสดง   หมู่เลือด    A                         I B I Bและ I B i     แสดง   หมู่เลือด    B                         IA I B                แสดง   หมู่เลือด    AB                         ii                       แสดง   หมู่เลือด    O



2) การถ่ายทอดลักษณะหมู่เลือดระบบ  MN มียีนควบคุมอยู่ 1 คู่ โดยมี Co – dominant allele M และ N (LM , LN)
ควบคุมการสร้าง antigen M และ antigen N ที่ผิวของเม็ดเลือดแดงทั้ง LM และ LN แสดงลักษณะเด่นได้เท่าๆ กัน
            LM LM            แสดงหมู่เลือด     M
            LN LN             แสดงหมู่เลือด     N
            LMLN             แสดงหมู่เลือด     MN
   การถ่ายทอดลักษณะเด่นเกิน  (Over – dominant)
 เกิดจากอัลลีลในสภาพ Heterozygous จะแสดงลักษณะที่ปรากฏออกมา (phenotype) เหนือกว่าในสภาพHomozygous เช่น  TT (สูง 3 ฟุต ) x tt (สูง 1 ฟุต) ได้ลูกผสม  Tt   (สูง 5 ฟุต)
กฎของเมนเดล

กฎข้อที่ 1 ของเมนเดล (Mendel’s Law of Segregation)

การแยกตัว
มีใจความว่า  “ ยีนแต่ละคู่ที่ควบคุมแต่ละลักษณะทางพันธุกรรม
ของสิ่งมีชีวิต  จะแยกตัวจากกันเป็นอิสระไปสู่เซลล์สืบพันธุ์แต่ละเซลล์ ”


กฎข้อที่ 2 ของเมนเดล (Mendel’s Law of Independent Assortment)

Law of independent assortment

มีใจความว่า  “ ในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์  จะมีการรวมกลุ่มของหน่วยควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม (ยีนเดียวของทุกยีน) ซึ่งการรวมกลุ่มนี้เกิดขึ้นอย่างอิสระ ”
กฎการรวมตัวกันอย่างอิสระของยีน
ยีนที่อยู่บนโครโมโซมคู่เดียวกัน หรืออยู่บนโครโมโซมต่างคู่กัน เมื่อแยกออกจากกัน ในขณะสร้างเซลล์สืบพันธุ์ตามกฎข้อ 1 นั้น จะมารวมกันอีกครั้งหนึ่งในขณะที่มีการปฏิสนธิเกิดขึ้น และการรวมตัวกันใหม่นี้จะเป็นไปอย่างอิสระโดยสามารถไปรวมกับจีนใดก็ได้ ไม่จำเป็นจะต้องกลับไปรวมกับคู่เดิมของตน
การทดลองของเมนเดล
เมน เดลประสบผลสำเร็จในการทดลอง จนตั้งเป็นกฎเกี่ยวกับการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากพ่อแม่มายังลูกหลานใน ช่วงต่อๆมาได้เนื่องจากสาเหตุสำคัญสองประการ คือ



เมนเดลรู้จักเลือกชนิดของพืชมาทำการทดลอง พืชที่เมนเดลใช้ในการทดลองคือถั่วลันเตา (Pisum sativum) ซึ่งมีข้อดีในการศึกษาด้านพันธุศาสตร์หลายประการ เช่น
1.1 เป็นพืชที่ผสมตัวเอง (self- fertilized) ซึ่งสามารถสร้างพันธุ์แท้ได้ง่าย หรือจะทำการผสมข้ามพันธุ์ (cross-fertilized) เพื่อสร้างลูกผสมก็ทำได้ง่ายโดยวิธีผสมโดยใช้มือช่วย (hand pollination)
1.2 เป็นพืชที่ปลูกง่าย ไม่ต้องทำนุบำรุงรักษามากนัก ใช้เวลาปลูกตั้งแต่ปลูก จนถึงเก็บเกี่ยวภายในหนึ่งฤดูปลูก (growing season) หรือประมาณ 3 เดือน เท่านั้น และยังให้เมล็ดในปริมาณที่มากด้วย
1.3 เป็นพืชที่ มีลักษณะทางพันธุกรรม ที่แตกต่างกันชัดเจนหลายลักษณะ ซึ่งในการทดลองดังกล่าว เมนเดลได้นำมาใช้ 7 ลักษณะด้วยกัน
เมนเดลรู้จักวางแผนการทดลอง
2.1 เลือกศึกษาการถ่ายทอดลักษณะของถั่วลันเตาแต่ละลักษณะก่อน เมื่อเข้าใจหลักการถ่ายทอดลักษณะนั้น ๆ แล้ว เขาจึงได้ศึกษาการถ่ายทอดสองลักษณะไปพร้อม ๆ กัน
2.2 ในการผสมพันธุ์จะใช้พ่อแม่ พันธุ์แท้ (pure line) ในลักษณะที่ตรงกันข้ามกัน มาทำการผสมข้ามพันธุ์เพื่อสร้างลูกผสมโดยใช้มือช่วย (hand pollination )
2.3 ลูกผสมจากข้อ 2.2 เรียกว่าลูกผสมช่วงที่ 1 หรือ F1( first filial generation) นำลูกผสมที่ได้มาปลูกดูลักษณะที่เกิดขึ้นว่าเป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ2.4 ปล่อยให้ลูกผสมช่วงที่ 1 ผสมกันเอง ลูกที่ได้เรียกว่า ลูกผสมช่วงที่ 2 หรือ F2( second filial generation) นำลูกช่วงที่ 2 มาปลูกดูลักษณะต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นว่าเป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ
ลักษณะต่าง ๆ ของถั่วลันเตาที่เมนเดล ใช้ในการศึกษาการถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรม
ลักษณะของเมล็ด – เมล็ดกลม และ เมล็ดย่น (round & wrinkled)
สีของเปลือกหุ้มเมล็ด – สีเหลือง และ สีเขียว (yellow & green)
สีของดอก – สีม่วงและ สีขาว (purple & white)
ลักษณะของฝัก – ฝักอวบ และ ฝักแฟบ (full & constricted)
ลักษณะสีของฝัก – สีเขียว และ สีเหลือง (green & yellow )
ลักษณะตำแหน่งของดอก-ดอกติดอยู่ที่กิ่ง และเป็นกระจุกที่ปลายยอด (axial & terminal)
ลักษณะความสูงของต้น – ต้นสูง และ ต้นเตี้ย (long & short)

วันอาทิตย์ที่ 21 มิถุนายน พ.ศ. 2558

ประวัติ แมนเดล


                  เกรเกอร์ เมนเดล (Gregor Mendel) เกิดในวันที่ 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2365 (ค.ศ.1822) มีชีวิตอยู่ในช่วง 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2365 ถึง 6 มกราคม พ.ศ. 2427 เมนเดลได้รับการยกย่องว่าเป็น “บิดาแห่งพันธุศาสตร์” ด้วยผลงานการค้นพบที่ว่าด้วยการถ่ายทอดลักษณะต่าง ๆ ของรุ่นพ่อแม่ไปยังรุ่นลูกหลาน เมนเดลเกิดที่เมืองไฮน์เซนดรอฟ ประเทศออสเตรีย เป็นบุตรชายคนเดียวในจำนวนพี่น้อง 3 คน เมนเดลเกิดในครอบครัวชาวนาที่ยากจน โดยต่อมาในปี พ.ศ. 2390(ค.ศ.1847) เมนเดลได้ไปบวชแล้วได้รับตำแหน่งรับผิดชอบดูแลสวน เมนเดลเป็นทั้งบาทหลวงและอาจารย์สอนหนังสือให้แก่นักเรียนอีกด้วย


         โดยสอนเรื่องที่เกี่ยวกับทางพันธุกรรมหรือพันธุศาสตร์ เมนเดลมีความสนใจศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์อย่างมากโดยเฉพาะทางด้านพันธุศาสตร์ เมนเดลได้เคยศึกษาวิชาฟิสิกส์ คณิตศาสตร์และธรรมชาติวิทยามาด้วย ในสมัยของเมนเดลนั้นมีความเชื่อเกี่ยวกับเรื่องพันธุศาสตร์ที่ผิด ๆ อยู่เช่น เผ่าพันธุ์ของพืช สัตว์ จะดำรงอยู่ได้โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงลักษณะและจะเปลี่ยนแปลงลักษณะต่อเมื่อธรรมชาติมีการเปลี่ยนแปลงไป เมนเดลได้ใช้สถานที่ภายในบริเวณวัดเพื่อทำการทดลองสิ่งต่างๆที่เขาสนใจ ที่นั่นมีพันธุ์พืชมากมาย แต่ละชนิดแตกต่างกันมากมายหลากหลายแบบ ความแตกต่างเหล่านี้ ทำให้เมนเดลอดนึกสงสัยไม่ได้ เมนเดลจึงเริ่มต้นทำการทดลองเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ.2399(ค.ศ.1856)โดยเขาได้ทำการรวบรวมต้นถั่วมาหลายๆพันธุ์นำมาผสมพันธุ์กัน ทั้งถั่วพันธุ์เดียวกันและถั่วต่างพันธุ์กัน เป็นจำนวนแตกต่างกันถึง 22 ชนิด เพื่อศึกษาลักษณะทั้งหมด โดยเป็นเวลารวม 8 ปีเต็มในการทดลองร่วมนับ 1,000 ครั้ง จนได้ข้อมูลมากเพียงพอ ในปี พ.ศ.2408 (ค.ศ.1865) เมนเดลจึงได้นำเสนอรายงานผลการทดลองซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมพันธุ์ต้นถั่วให้แก่ที่ประชุม Natural History Society ในกรุงบรูนน์(Brunn) ทำให้ต่อมาคือในปี พ.ศ.2409 (ค.ศ.1866)ผลงานของเขาได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ออกไปทั่วทวีปยุโรปและ อเมริกา แต่ผลงานของเขาก็ยังถูกปล่อยไว้นานถึง 34 ปี จนกระทั่งในปี พ.ศ.2443 (ค.ศ.1900) ได้มีนักวิทยาศาสตร์ 3 คน คือ ฮิวโก เดอ ฟรีส์ (Hugo de Vries) นักพฤกษศาสตร์ชาวฮอล์แลนด์, คาร์ล คอร์เรนส์ (Carl Correns)นักพฤกษศาสตร์และนักพันธุศาสตร์ชาวเยอรมัน และ เอริช ฟอน แชร์มาค ไซเซเนกก์(Erich von Tschermak-Seysenegg)นักวิทยาศาสตร์(agronomist) ชาวออสเตรีย ได้ทำการทดลองผสมพันธุ์พืชชนิดอื่นๆ และได้ผลการทดลองตรงกับที่เมนเดลเคยได้รายงานไว้ ทำให้เมนเดลเป็นที่รู้จักในวงการพันธุศาสตร์นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
     เมนเดลได้รับการ สถาปนาสมณศักดิ์เป็นเจ้าอาวาสประจำอยู่ที่โบสถ์ที่ Alt Brünn เนื่องจากมีภาระในงานบริหารมากจนทำให้เมนเดลไม่มีเวลาที่จะทำการทดลองในเรื่องการผสมพันธุ์พืชอีกเลย จนกระทั่งเมนเดลขณะมีอายุได้ 61 ปีได้เสียชีวิตลงด้วยโรคหัวใจวายในวันที่ 6 มกราคม พ.ศ.2427(ค.ศ.1884) ศพของเมนเดลได้ถูกนำไปฝังที่สุสานใกล้โบสถ์ในพิธีศพมีลูกศิษย์และชาวบ้านที่ได้เดินทางมาต่างก็ร่วมไว้อาลัยกับเมนเดลในฐานะนักบวชคนหนึ่งที่ได้อุทิศตนให้กับผู้ยากไร้ แต่หาได้มีใครจะล่วงรู้เลยไม่ว่า พวกเขาได้กำลังร่ำลาอาลัยนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่สุดคนหนึ่งของโลกไป