Genetica

Introduzione

La Genetica è la branca della biologia che studia le caratteristiche del patrimonio genetico e si occupa dei meccanismi dell’ereditarietà, dell’effetto dei geni sullo sviluppo degli organismi e dei sistemi di regolazione genetica all’interno della cellula.

Cenni storici

La genetica trova le sue origini negli studi del monaco e biologo austriaco Gregor Mendel, risalenti alla metà dell’Ottocento. Mendel nacque in Moravia nel 1822 e morì nel monastero di Brno nel 1884. Proveniente da una famiglia contadina, nel 1847 intraprese la carriera ecclesiastica entrando nel monastero di Brno, dove intraprese gli studi approfondendo in particolar modo l’agricoltura e la botanica.

Le sue ricerche sulla variazione, l’ereditarietà e l’evoluzione dei caratteri delle piante di pisello sfociarono nell’enunciazione di due principi generali oggi conosciuti come leggi di Mendel. Per primo introdusse i due termini dominante e recessivo, riferiti alle modalità di trasmissione e di espressione dei geni.

I risultati dei suoi studi, pubblicati nel 1866, non furono compresi dai suoi contemporanei, tale che Mendel abbandonò le sue ricerche. Nel 1900 alcuni studiosi, tra cui il botanico olandese Hugo De Vries, confermarono le ipotesi di Mendel ripetendone gli esperimenti. Tra questi ricordiamo anche W. Bateson, T. Morgan e O. T. Avery.

Le leggi di Mendel

La prima legge di Mendel

Mendel elaborò la sua “teoria generale dell’eredità biologica” sulla base dei risultati di una serie di esperimenti di incrocio tra varietà diverse di piselli che presentavano coppie di caratteri alternativi.

Effettuò incroci tra linee pure di piselli, cioè una pianta che, riprodottasi per autoimpollinazione, origina una discendenza che mantiene, in ogni generazione, inalterato il carattere che contraddistingue quella varietà.

Infatti Mendel, dalla varietà pura di piselli a seme giallo, riproduceva piselli sempre dal seme giallo; dalla varietà pura di piselli a seme verde si riproducevano piselli a seme verde; da piselli a fiore rosso, poi a fiore bianco, a seme liscio, a seme rugoso e così via per tutti i caratteri esaminati.

1. Altro esperimento che Mendel eseguì fu l’incrocio tra loro varietà pure di piselli che presentavano le due forme alternative di uno stesso carattere: piselli a seme liscio con piselli a seme rugoso; piselli a seme giallo con piselli a seme verde, ecc. Definì generazione parentale, indicata col simbolo P, le piante utilizzate per i primi incroci, mentre le piante derivanti da quest’incrocio le definì come Prima Generazione Filiale, o F¹.

Le piante riprodotte dalla F¹, per autoimpollinazione, vennero definite come Seconda Generazione Filiale, o F²; le piante derivate da queste vennero definite come Terza Generazione Filiale, o F³.

Mendel osservò che nella generazione F¹ si riprodussero solo piante con uno dei due caratteri.

Così definì dominante il carattere comparso sempre, mentre recessivo il carattere che sembrava scomparso, ma in realtà era mascherato da quello dominante.

Mendel, da queste osservazioni, formulò la sua prima teoria, oggi chiamata prima legge di Mendel o legge della dominanza:

Se si incrociano due individui che appartengono a linee pure, che differiscono tra loro per un solo carattere, si ottengono individui, ibridi, nei quali si manifesta solamente la