Основоположник генетики: Мендель — основоположник генетики — задание. Биология, 9 класс.

МЕНДЕЛЬ, ГРЕГОР ИОГАНН | Энциклопедия Кругосвет

МЕНДЕЛЬ, ГРЕГОР ИОГАНН (Mendel, Gregor Johann) (1822–1884), австрийский биолог, основоположник генетики.

Родился 22 июля 1822 в Хейнцендорфе (Австро-Венгрия, ныне Гинчице, Чехия). Учился в школах Хейнцендорфа и Липника, затем в окружной гимназии в Троппау. В 1843 окончил философские классы при университете в Ольмюце и постригся в монахи Августинского монастыря св. Фомы в Брюнне (Австрия, ныне Брно, Чехия). Служил помощником пастора, преподавал естественную историю и физику в школе. В 1851–1853 был вольнослушателем в Венском университете, где изучал физику, химию, математику, зоологию, ботанику и палеонтологию. По возвращении в Брюнн работал помощником учителя в средней школе до 1868, когда стал настоятелем монастыря. В 1856 Мендель начал свои эксперименты по скрещиванию разных сортов гороха, различающихся по единичным, строго определенным признакам (например, по форме и окраске семян). Точный количественный учет всех типов гибридов и статистическая обработка результатов опытов, которые он проводил в течение 10 лет, позволили ему сформулировать основные закономерности наследственности – расщепление и комбинирование наследственных «факторов». Мендель показал, что эти факторы разделены и при скрещивании не сливаются и не исчезают. Хотя при скрещивании двух организмов с контрастирующими признаками (например, семена желтые или зеленые) в ближайшем поколении гибридов проявляется лишь один из них (Мендель назвал его «доминирующим»), «исчезнувший» («рецессивный») признак вновь возникает в следующих поколениях. (Сегодня наследственные «факторы» Менделя называются генами.)

О результатах своих экспериментов Мендель сообщил Брюннскому обществу естествоиспытателей весной 1865; год спустя его статья была опубликована в трудах этого общества. На заседании не было задано ни одного вопроса, а статья не получила откликов. Мендель послал копию статьи К.Негели, известному ботанику, авторитетному специалисту по проблемам наследственности, но Негели также не сумел оценить ее значения. И только в 1900 забытая работа Менделя привлекла к себе всеобщее внимание: сразу три ученых, Х. де Фриз (Голландия), К.Корренс (Германия) и Э.Чермак (Австрия), проведя почти одновременно собственные опыты, убедились в справедливости выводов Менделя. Закон независимого расщепления признаков, известный теперь как закон Менделя, положил начало новому направлению в биологии – менделизму, ставшему фундаментом генетики.

Сам Мендель, после неудачных попыток получить аналогичные результаты при скрещивании других растений, прекратил опыты и до конца жизни занимался пчеловодством, садоводством и метеорологическими наблюдениями.

Среди трудов ученого – Автобиография (Gregorii Mendel autobiographia iuvenilis, 1850) и ряд статей, включая Эксперименты по гибридизации растений (Versuche über Pflanzenhybriden, в «Трудах Брюннского общества естествоиспытателей», т. 4, 1866).

Умер Мендель в Брюнне (Австро-Венгрия) 6 января 1884.

Проверь себя!
Ответь на вопросы викторины «Сад и огород»

Летние типы какого растения в основном тушат, варят или жарят, а зимние пекут или кладут в пироги?

Пройти тест

Мендель – мораванин, монах, основоположник генетики. К 200-летию ученого

Грегор Иоганн Мендель|Фото: ČT24

В энциклопедиях о Менделе иногда пишут «австриец», поскольку Моравия, Силезия, и Богемия входили тогда в состав Австрийской империи, однако сам ученый называл себя «немецкоязычным мораванином».  Хотя родным языком Менделя был немецкий, он рос в двуязычной среде, свободно владел чешским и на нем преподавал.

Многолетний кропотливый труд Менделя, опубликованный в 1866 году, стал точкой, из которой потом была проложена прямая дорога к анализу структуры ДНК, расшифровке генома человека и технологии редактирования геномов CRISPR.

У современной биологии – двое отцов. Но если имя Чарльза Дарвина у всех на слуху, то монах-августинец Грегор Иоганн Мендель часто остается в тени. В Брно, в тиши монастырского сада, Мендель проводил свои знаменитые опыты на горохе и формулировал законы, объясняющие механизм наследования.

генетик Иржи Мацас|Фото: Akademie věd ČR

«На работах Менделя базируется вся классическая генетика, где исследуются отдельные наследственные признаки и то, каким образом они потом переносятся на потомство», – объясняет молекулярный генетик Иржи Мацас из города Ческе Будеёвице.

Такими признаками у гороха был, например, цвет и высота. «Если скрестить горох с желтыми и зелеными семенами, то у всех полученных гибридов семена будут желтыми», – гласит первый закон Менделя. Ученый рассмотрел под лупой тысячи горошин и по генетической информации впервые в истории сумел предсказать, какого цвета и какой высоты будет горох через несколько поколений.

Генетики говорят, что законы наследственности, открытые Менделем до того, как человечество узнало о существовании хромосом и ДНК, – примерно то же самое, что таблица умножения для математиков.

ДНК|Фото: Герд Альтманн, Pixabay, Pixabay License

«Наше исследование – уже более глобальное. Мы пытаемся раскодировать всю генетическую информацию данного вида – в нашем случае это горох. А потом в этой генетической информации идентифицировать составляющие, которые кодифицируют те особенности, которые изучал Грегор Мендель – цвет соцветий, форма семян и так далее. Что, разумеется, является генами», – рассказывает генетик Иржи Мацас, который вместе с десятками других ученых в 2019 году участвовал в проекте по распознаванию 4,5 миллиардов генома растения, которое некогда изучал Мендель.

Горох лучше, чем мыши

Мало кто знает, но сначала ученый-монах хотел изучать наследственность у мышей.

сотрудник Академии наук Чехии, профессор Иржи Форейт|Фото: Станислава Киселова, Akademie věd ČR

«Если бы он начал работать с мышами, то быстро бы остановился. Цвет у мышей наследуется гораздо сложнее – это вопрос большого количества генов. Поэтому соотношение деления признаков были бы гораздо сложнее, и Мендель бы никогда не сделал своих выводов. Так что это просто счастье, что он работал с горохом», – считает профессор Иржи Форейт, занимающийся в Академии наук проблемой бесплодия у гибридов мышей.

Будущий основоположник учения о наследственности родился 20 июля 1822 года в силезской деревне Гинчице (Heinzendorf), в крестьянской семье, и был крещен под именем Иоганн. Его отец Антон Мендель был наполовину чехом, а мать Розина Швиртлих – немкой.

Иоганн учился в школе в Липнике, в гимназии в Опаве и на философском факультете Оломоуцкого университета.

Родной дом Менделя|Фото: Palickap, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Монастырь как научный инкубатор

Монашеские обеты Мендель дал в августинском Старобрненском монастыре святого Фомы. 21-летний студент, с детства интересовавшийся природой и ее законами, выбрал августинцев не случайно – именно этот орден был в то время своего рода научным инкубатором. Денег на продолжение учебы у Иоганна Менделя не было, и он решил стать братом Грегором.

Августинский Старобрненский монастырь|Фото: Вацлав Шалек, ČTK

Орден августинцев появился в Брно еще в XIV веке. В середине XIX века его аббатом был Цирил Франтишек Напп (1792–1867) – выдающийся деятель своего времени. Помимо руководства монастырем, он был депутатом Моравского земского сейма, виноделом, пчеловодом, основал ипотечный банк и, помимо прочего, помогал начинающим биологам. Монахи-августинцы из Брно – город носил немецкое название Брюнне – работали в школах и занимались наукой.

Мендель прошел курс теологии в семинарии при костеле св. Михаила и там же в 1847 году был рукоположен в священники. Первым местом службы стала больница св. Анны, но там молодой священник пробыл недолго: от вида крови и страданий у него произошел нервный срыв.

Аббат Напп направил брата-августинца преподавать в гимназию в Зноймо. Хотя Мендель показал себя прекрасным учителем, сдать государственный экзамен, чтобы получить постоянное место, он не смог. Снова помешали нервы и его неполное, несистематическое образование. Однако аббат и тут не сдался и послал Грегора учиться в Вену, где будущий основоположник генетики провел почти три года. Однако и там Мендель не смог сдать выпускной экзамен, заболел от расстройства и дальнейшие попытки получить квалификацию уже не предпринимал.

Лаборатория в монастырском саду

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Рукопись Менделя вернулась в брненский монастырь

Вернувшись в Брюнне, Мендель принялся в монастырском саду за свои знаменитые опыты с горохом.

8 февраля и 8 марта 1865 года Грегор Мендель представил результаты экспериментов по скрещиванию гороха и следующие из них принципы наследственности членам Общества естествоиспытателей Брюнна (Брно). Год спустя его доклад был опубликован в сборнике Общества под названием «Опыты над растительными гибридами» (Versuche über Pflanzen-Hybriden). Автор разослал работу библиотекам, университетам и ведущим ученым, но отклика не получил. Значительно опередивший свое время, Мендель не был понят современниками.

Статью, присланную Менделем, нашли и в архиве Чарльза Дарвина. Однако английский натуралист не знал немецкого и терпеть не мог математику, так что вряд ли понял бы выводы Менделя, даже если бы прочел текст.

В 1868 году, после смерти Цирила Франтишека Наппа, Грегор Мендель был избран аббатом Старобрненского монастыря. Его большой страстью стало пчеловодство: по его распоряжению было поставлено множество ульев, где он разводил и скрещивал различные виды пчел.

В 1869 году у Менделя обострилась болезнь глаз, и он больше не мог продолжать эксперименты с растениями. Как аббат он много путешествовал по Моравии, объезжая поместья, принадлежавшие августинцам.

«Мендель умирает в 1884 году непризнанным как ученый. Реквиемом на его похоронах дирижирует знаменитый композитор Леош Яначек, на траурной церемонии о Менделе говорят как о выдающемся пчеловоде, метеорологе, набожном священнике, прекрасном аббате. Но ни один из выступавших не вспомнил об экспериментах с горохом! Лишь спустя 16 лет после смерти Менделя, в 1900 году, трое ученых: голландец Гуго де Фриз, немец Карл Эрих Корренс и австриец Эрих Чермак фон Зайзенген, читают его «Опыты над растительными гибридами», повторяют эксперимент и выясняют, что это работает. И неожиданно появляется генетика. В публикации этих ученых указывалось: “То, к чему пришли мы, еще 35 лет назад опубликовал некий монах-августинец”», – рассказывает этик, теолог и священник Марек Орко Ваха.

Лысенко против «менделизма»

До сих пор за границей Мендель известен больше, чем на родине. В то время как, например, Чарльзу Дарвину в Великобритании воздают огромные почести, наследие Менделя многие годы замалчивалось. И это не удивительно, ведь в Советском Союзе, сателлитом которого стала Чехословакия, шли гонения на генетиков, а «менделизм-морганизм», то есть генетику, называли «метафизическо-идеалистической буржуазной наукой».

«У Менделя была два крупных прегрешения, которые коммунистический режим никогда не смог ему простить: во-первых, что он был католическим священником, а во-вторых, что он был монахом-августинцем и аббатом. Кроме того, мы находились в кабале советского режима, где Трофим Денисович Лысенко называл генетику буржуазной лженаукой. Единственным генетиком, который в Советском Союзе был способен, помимо прочего, помочь с решением проблемы голода, был Вавилов, но он во время Второй мировой войны, в 1943 году, умирает где-то в ГУЛАГе. Я очень хорошо помню 1984 год, когда исполнилось 100 лет со дня смерти Менделя. Я тогда еще учился в гимназии. Многие известные люди того времени – генетики, лауреаты Нобелевской премии начали спрашивать, пройдет ли в Брно какой-нибудь крупный конгресс, как мы будем воздавать должное памяти ученого. Но не было вообще ничего. Вообще ничего», – вспоминает теолог.

«Не вызывает сомнений, что Мендель – отец современной биологии. Он бесспорно заслуживает Нобелевской премии», – уверен Ваха. Однако эта премия появилась спустя 17 лет после смерти ученого.

Брно под знаком зеленого гороха

Сейчас законы Мендея изучают в средней школе, однако его имя в Чехии все еще недостаточно популярно. Наверстать упущенное Брно решило к 200-летнему юбилею ученого: в базилике Успения Девы Марии прошла торжественное богослужение, Августинский монастырь в Брно восстанавил теплицу, в которой Грегор Иоганн Мендель проводил опыты, заложившие фундамент генетики. В университете, носящем его имя, проходит международная конференция по генетике.

В Брно повсюду портреы Менделя и символический зеленый горошек, в том числе на площади, которая носит его имя и была реконструирована к юбилею с использованием краеугольных камней, благословленных Папой Франциском. Рядом с аббатством стот памятник, изображающий прорастающий горох…

В 2021 году останки Менделя были эксгумированы и изучены. Ученые хотели убедиться, что в могиле Менделя находятся действительно останки основоположника генетики. Для этого из волоса, найденного в любимой книге Менделя по астрономии, выделили ДНК и сравнили: подлинность подтвердилась.

Благодаря исследованию останков теперь нам известно, что на момент смерти 61-летний Грегор Иоганн Мендель носил зубной протез. Его рост составлял 167 сантиметров, и у него был 42-й размер обуви.

«Мы также можем сказать, что размер его черепной коробки был гораздо больше обычного», – констатирует генетик Шарка Поспишилова, участвовавшая в исследовании останков ученого.

Грегор Мендель | Биография, эксперименты и факты

Грегор Мендель

См. все СМИ

Дата рождения:
Чехия
Умер:
20 июля 1822 г. 6 января 1884 г. Брно Чешская Республика
Предметы изучения:
растение Менделевское наследование ген гибридизация принцип независимого ассортимента

Просмотреть весь связанный контент →

Популярные вопросы

Кем был Грегор Мендель?

Грегор Мендель был австрийским ученым, учителем и августинским прелатом, жившим в 1800-х годах. Он экспериментировал с гибридами садового гороха, когда жил в монастыре, и известен как отец современной генетики.

Чем известен Грегор Мендель?

Благодаря своей тщательной селекции садового гороха Грегор Мендель открыл основные принципы наследственности и заложил математический фундамент генетики. Он сформулировал несколько основных генетических законов, в том числе закон сегрегации, закон доминирования и закон независимого распределения, которые стали известны как менделевское наследование.

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

Грегор Мендель , полностью Грегор Иоганн Мендель , настоящее имя (до 1843) Иоганн Мендель , (родился 20 июля 1822, Хайнцендорф, Силезия, Австрийская империя [ныне Гинчице, Чехия] — умер 6 января , 1884, Брюнн, Австро-Венгрия [ныне Брно, Чехия]), ботаник, учитель и прелат августинцев, первый человек, заложивший математическую основу науки генетики в том, что стало называться менделизмом.

Образование и начало карьеры

Мендель родился в семье с ограниченными средствами в немецкоязычной Силезии и вырос в сельской местности. Его академические способности были признаны местным священником, который убедил родителей отправить его в школу в возрасте 11 лет. Закончив обучение в Gymnasium (гимназии) в 1840 году, Мендель поступил на двухлетнюю программу по философии в Философский институт Ольмюцкого университета (Оломоуц, Чехия), где он преуспел в физике и математике, завершив учебу в 1843 году. Его первые годы вдали от дома были тяжелыми, потому что его семья не могла его достаточно поддерживать. Он обучал других студентов, чтобы свести концы с концами, и дважды страдал от серьезной депрессии, и ему пришлось вернуться домой, чтобы выздороветь. Ожидалось, что Мендель, единственный сын своего отца, возглавит небольшую семейную ферму, но он предпочел другое решение своего затруднительного положения, решив поступить в монастырь Альтбрунн в качестве послушника августинского ордена, где ему дали имя Грегор.

Переезд в монастырь привел его в Брюнн, столицу Моравии, где он впервые освободился от суровой борьбы прежних лет. Он также был представлен разнообразному и интеллектуальному сообществу. Будучи священником, Мендель считал свою приходскую обязанность посещать больных и умирающих настолько утомительной, что снова заболел. Аббат Кирилл Напп нашел ему место преподавателя в Знаиме (Зноймо, Чехия), где он оказался очень успешным. Однако в 1850 году Мендель провалил экзамен, введенный новым законодательством для сертификации учителей, и был отправлен в Венский университет на два года, чтобы воспользоваться новой программой научного обучения. Как и в Ольмюце, Мендель посвятил свое время в Вене физике и математике, работая под руководством австрийского физика Кристиана Доплера и физика-математика Андреаса фон Эттингхаузена. Он также изучал анатомию и физиологию растений и использование микроскопа под руководством ботаника Франца Унгера, энтузиаста клеточной теории и сторонника развития (додарвинистского) взгляда на эволюцию жизни. Работы Унгера о последнем сделали его мишенью для нападок римско-католической прессы Вены незадолго до и во время пребывания там Менделя.

Летом 1853 года Мендель вернулся в монастырь в Брюнне, а в следующем году ему снова дали должность преподавателя, на этот раз в Брюннском Realschule (средняя школа), где он оставался до избрания аббатом 14 лет. позже. Он снова попытался сдать учительский экзамен в 1856 году, хотя это событие вызвало нервный срыв и вторую неудачу. Однако эти годы были для него самыми большими с точки зрения успеха как учителя, так и непревзойденного экспериментатора. Когда-то он был аббатом, и его административные обязанности стали занимать большую часть его времени. Более того, отказ Менделя разрешить монастырю платить новые государственные налоги на религиозный фонд привел к его вовлечению в долгий и ожесточенный спор с властями. Убежденный, что этот налог был неконституционным, он продолжал выступать против него, отказываясь его соблюдать, даже когда государство взяло на себя управление некоторыми монастырскими владениями и направило прибыль в религиозный фонд.

Экспериментальный период

Использование квадрата Пеннета для отслеживания пар доминантных и рецессивных аллелей, составляющих генотип признака

Просмотреть все видео к этой статье

В 1854 году аббат Сирил Напп разрешил Менделю спланировать крупную экспериментальную программу гибридизации в монастыре. Целью этой программы было проследить передачу наследственных признаков в последовательных поколениях гибридного потомства. Предыдущие специалисты заметили, что потомство фертильных гибридов имело тенденцию возвращаться к исходным видам, и поэтому они пришли к выводу, что гибридизация не может быть механизмом, используемым природой для размножения видов, хотя в исключительных случаях некоторые фертильные гибриды, по-видимому, не возвращались к исходным видам. так называемые «постоянные гибриды»). С другой стороны, селекционеры растений и животных уже давно показали, что скрещивание действительно может дать множество новых форм. Последний пункт представлял особый интерес для землевладельцев, включая настоятеля монастыря, который был обеспокоен будущими прибылями монастыря от шерсти овец-мериносов, поскольку конкурирующая шерсть поставлялась из Австралии.

Узнайте, как австрийский католический монах и ботаник Грегор Мендель наблюдал свойства наследственности.

Просмотреть все видео к этой статье. и контроль опыления, а также высокая доля успешных прорастаний семян. С 1854 по 1856 г. он испытал на постоянство признаков 34 сорта. Для того чтобы проследить передачу признаков, он выбрал семь признаков, которые выражались своеобразно, например, высота растения (низкое или высокое) и цвет семян (зеленый или желтый). Он называл эти альтернативы контрастными персонажами или парами символов. Он скрещивал сорта, отличающиеся одним признаком, например, высокие с низкими. Первое поколение гибридов (F
1
) отображал характер одного сорта, но не характеризовал другой. С точки зрения Менделя, один признак был доминантным, а другой рецессивным. Однако в многочисленном потомстве, полученном им от этих гибридов (второе поколение, F 2 ), рецессивный признак вновь проявлялся, и соотношение потомства, несущего доминантный, к потомству, несущему рецессивный, было очень близко к соотношению 3 к 1. . Изучение потомков (F 3 ) доминирующей группы показало, что одна треть из них были чистокровными, а две трети – гибридной конституцией. Таким образом, соотношение 3:1 может быть переписано как 1:2:1, что означает, что 50 процентов F
2
поколения были чистопородными, и 50 процентов все еще были гибридами. Это было главное открытие Менделя, и вряд ли его сделали его предшественники, поскольку они не выращивали статистически значимых популяций и не следили за отдельными признаками отдельно для установления их статистических отношений.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Подход Менделя к экспериментированию возник благодаря его изучению физики и математики, особенно комбинаторной математики. Последний идеально служил ему для представления его результата. Если A представляет доминантную характеристику, а a рецессивную, тогда отношение 1:2:1 напоминает члены разложения биномиального уравнения: (

A + a ) 2 = A 2 + 2 A a + a 2 Далее Мендель понял, что может проверить свое ожидание того, что семь признаков передаются независимо друг от друга. Скрещивания, включающие сначала два, а затем три из его семи признаков, давали категории потомков в пропорциях, соответствующих условиям, полученным из объединения двух биномиальных уравнений, что указывает на то, что их передача независима друг от друга. Последователи Менделя назвали этот вывод законом независимого ассортимента.

NC DNA Day » Грегор Мендель: отец генетики

10 ноября 2020 г.

Грегор Мендель, также известный как отец генетики. Источник изображения.

Мэдисон Уильямс

Вы когда-нибудь задумывались, как ученые могут предсказать, что родители передают болезнь своим детям? Грегор Мендель, отец генетики, начал этот процесс понимания генетических признаков в 1800-х годах, используя растения гороха. В этой статье вы узнаете о его жизни и о том, что привело его к этому невероятному открытию.

Грегор Иоганн Мендель родился в бедной семье в Силезии (ныне Чехия) 22 июля 1822 года. Хотя образование было важно для него и его семьи, они изо всех сил пытались заплатить за его посещение школы.

Однако местный священник в его деревне уговорил родителей отправить его в школу. Позже он поступил в Философский институт Ольмюцкого университета, где изучал философию, математику и физику. Он преуспевал в учебе и завершил свое образование в 1843 г.

Будучи единственным ребенком мужского пола в своей семье, он должен был взять на себя управление семейной фермой, когда станет старше. Однако он решил поступить в монастырь Альтбрунн, где ему дали имя «Грегор». Во время своего пребывания в монастыре он продолжал расширять свои познания в науке, служа священником и посещая больных прихожан. Позже он покинул монастырь, чтобы продолжить научное образование в Венском университете.

После получения образования он вернулся в монастырь, чтобы преподавать в Brünn Realschule, средней школе в деревне. Он преподавал всего два года и взял на себя административные обязанности в школе. Затем он начал свое новаторское исследование, которое позволило нам развить область генетики.

Монастырь разрешил ему начать учебу, после чего началась работа. В то время было широко известно, что фермеры могли селективно разводить своих животных и растения для получения разных типов потомства. Он выбрал горох ( Pisum sativum ) из-за легкости контроля опыления, различных сортов и успешного размножения.

Он решил изучить семь различных признаков, включая цвет семян (желтый или зеленый) и высоту растения (высокий или низкий). Он выборочно скрещивал растения с разными типами одного признака, например, одного пурпурного (RR) и одного белого (rr) (см. рисунок ниже). Он заметил, что в его первом потомстве (F1) один признак был выражен (фиолетовый), а другой нет. Он назвал выраженный признак «доминантным», а невыраженный признак «рецессивным», и эти термины мы используем до сих пор. Когда он позже скрестил этих потомков (Rr) друг с другом, рецессивный признак проявился у некоторых, но некоторые все же представили доминантный признак в соотношении доминантных и рецессивных признаков 3:1. Мендель узнал, что это соотношение можно также записать как 1:2:1, обозначая, что два потомства были гибридами (Rr), а два других были чистопородными (RR или rr), а это означало, что их внешний вид действительно репрезентативен для их вида.

Оставить комментарий