Các thí nghiệm của Mendel
và các quy luật di truyền

Nhờ có cách xây dựng và thiết kế
thí nghiệm đúng đắn mà Mendel có
thể khám phá những cơ sở lý thuyết
của mình trước cả khi người ta phát
hiện ra cơ chế giảm phân. Nghiên
cứu của Mendel bao gồm các bước
chuẩn bị mẫu thí nghiệm, chọn vật
liệu thí nghiệm, tiến hành thí
nghiệm và cuối cùng là giải thích
các thí nghiệm. Dưới đây là chi tiết
của các công việc này
Mendel vạch ra một kế hoạch
nghiên cứu cẩn thận
Mendel đã chọn cây đậu Hà Lan
làm đối tượng nghiên cứu của
mình, bởi các đặc tính dễ nuôi
trồng, tính khả thi trong việc kiểm
soát hiện tượng thụ phấn, và các
đặc tính tiêu biểu khác của loại cây
này. Ông đã kiểm soát được quá
trình thụ phấn của cây, bằng cách
chủ động đem phấn hoa từ cây này
đến thụ phấn cho cây khác. Do ông

để có những định nghĩa đúng. Các
tính trạng đặc trưng được lựa chọn
tương phản nhau, như hoa màu đỏ
tía với hoa màu trắng. Hơn nữa các
đặc tính này phải là các đặc tính
thuần chủng, nghĩa là chúng xuất
hiện trong kiểu hình ổn định trong
nhiều thế hệ. Cây đậu với hoa màu
trắng khi mà chúng kết hợp với
nhau chỉ cho ra đời những cây hoa
mày trắng ổn định qua nhiều thế hệ,
hay giống cây thân cao chỉ sinh ra
thế hệ con cháu là những cây thân
cao.
Mendel đã tách các giống thuần
chủng bằng cách thực hiện lặp đi
lặp lại nhiều lần quá trình lai cùng
dòng và tiến hành chọn lọc.
Các cặp tính trạng tương phản mà
mendel tìm được đã đựoc chỉ ra
trong (bảng10.1). Bảng 10.1: Kết quả lai đơn tính của
Melden
Trước khi thực hiện các quá trình
tạp giao, Mendel phải bảo đảm mỗi
cặp bố mẹ đem lai đều là một dòng
thuần. Mendel đã chọn lọc phấn
hoa từ một giống bố mẹ và đưa vào

toàn. Đến mùa xuân năm sau
Mendel trồng 253 cây từ những hạt
đậu F1 trơn này. Mỗi cây được cho
tự thụ phấn để tạo ra các hạt F
2
.
Tổng cộng có 7324 hạt F
2
trong đó
có 5474 hạt trơn, 1850 hạt nhăn
(xem hình 10.3 và bảng 10.1)
Mendel thấy rằng tính trạng hạt
nhăn là không bao giờ biểu hiện ở
thế hệ F1 mặc dù nó tái xuất hiện
trong thế hệ F
2
. Ông đã kết luận
rằng tính trạng hạt trơn là ttrội so
với tính trạng hạt nhăn mà ông gọi
là lặn. Mỗi trong sáu cặp tính trạng
mà Mendel nghiên cứu đều cho
thấy có một tính trạng là trội so với
tính trạng còn lại.
Điều quan trọng nhất là tỉ lệ của hai
tính trạng ở thế hệ F2 luôn luôn
giống nhau - xấp xỉ 3:1, tức 3/4 thế
hệ F
2
biểu hiện tính trạng trội và
1/4 biểu hiện tính trạng lặn (xem

hạt riêng rẽ và tồn tại thành từng
cặp và tách rời nhau trong quá trình
tạo giao tử. Theo thuyết này các
đơn vị di truyền giữ tính nguyên
vẹn của nó trong sự hiện diện của
các đơn vị khác. Thuyết các hạt này
đối lập hoàn toàn với thuyết trộn
lẫn cho rằng các đơn vị di truyền
mất đi đặc điểm của chúng khi
được trộn với nhau.
Khi xử lý bằng toán học các số liệu
của mình, Mendel tiến đến một kết
luận tạm thời rằng mỗi cây đâu có
hai đơn vị di truyền cho mỗi đặc
điểm, mỗi đơn vị có nguồn gốc từ
bố hoặc mẹ. Trong quá trình tạo ra
giao tử chỉ mỗi một trong cặp đơn
vị này được giao cho một giao tử.
Vì vậy môi giao tử chỉ chứa một
đơn vị và hợp tử tạo thành chứa hai
vì nó được tạo thành từ sự hợp nhất
của hai giao tử. Kết luận này là cốt
lõi của mô hình di truyền của
Mendel. Đơn vị di truyền của
Mendel ngày nay được giọi là gene.
Mendel lập luận rằng trong thí
nghiệm 1, hai cây bố mẹ thuần
chủng có dạng gene chi phối hình
dạng hạt khác nhau. Cây bố mẹ hạt
tròn có hai gene giống nhau mà

tử. Tuy nhiên không phải tất cả cây
có hạt trơn đều có kiểu gene SS.
Một số cây hạt trơn, như ở thế hệ
F
1
của Mendel là dị hợp tử. Chúng
có hai allele khác nhau của gene
đang nghiên cứu (trong trường hợp
này là Ss).
Để minh họa những thuật ngữ này
bằng một ví dụ phức tạp hơn, một
ví dụ trong đó có ba cặp gene, một
cá thể có kiểu gene AABbcc sẽ
đồng hợp tử đối với gene A và C vì
nó có hai allele A và hai allele c,
nhưng dị hợp tử đối với gene B vì
nó chứa một allele B và một allele
b. Một cá thể đồng hợp tử về một
đặc điểm nào đó đôi khi được gọi
là đồng hợp tử; dị hợp tử là cá thể
dị hợp tử về tính trạng đang nghiên
cứu.
Biểu hiện vật chất bên ngoài của
một sinh vật được gọi là kiểu
hình của nó. Mendel đã giả sử
đúng rằng kiểu hình là kết quả của
kiểu gene, hay cấu trúc di truyền
của sinh vật có kiểu hình đó. Trong
thí nghiệm 1 chúng ta xem xét hai
kiểu hình (hạt tròn và hạt nhăn).