การค้นพบความรู้ทางพันธุศาสตร์

การค้นพบความรู้
ทางพนั ธุศาสตร์

โดยครูอพั ชนิ ี ชรี งั

คำถาม?

นักเรยี นรู้จักบุคคล
ในรปู ภาพน้หี รือไม่?

เกรเกอร์ โยฮนั น์ เมนเดล

เกรเกอร์ โยฮนั น์ เมนเดล (Greger Johann Mendel)
นกั บวชชาวออสเตรยี ไดท้ ดลองกบั ถว่ั ลันเตาซ่ึง
นำไปสูก่ ารค้นพบกฎการถา่ ยทอดลกั ษณะทาง
พนั ธุกรรมของสิง่ มชี ีวติ และได้รบั ยกยอ่ งให้เปน็

“บดิ าแห่งวิชาพนั ธุศาสตร์”

คำถาม?

สง่ิ มีชวี ิตทีเ่ มนเดลใช้ศึกษา
การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม

คอื อะไร ?

คำถามชวนคดิ ?

ทำไมเมนเดลถงึ เลอื กใช้

ถวั่ ลนั เตาในการศึกษา

การถ่ายทอดลักษณะ
ทางพนั ธกุ รรม?

01

การศึกษาทางพนั ธกุ รรมของเมนเดล

การศกึ ษาทางพนั ธุกรรมของเมนเดล

กลบี เลีย้ ง กลีบดอก เ ม น เ ด ล ไ ด ้ ร ว บ ร ว ม พั น ธุ ์ ถ่ั ว ลั น เ ต า
ออวลุ อับเรณู (Garden Pea) ซ่งึ มีช่ือวิทยาศาสตร์ วา่
ยอดเกสรตัวเมยี Pisum sativum และทำการทดลอง
ผสมถั่วลันเตา เพ่ือศึกษาการถ่ายทอด
ก้านเกสรตวั เมีย ลักษณะต่าง ๆ เป็นเวลานานถึง 7 ปี
รังไข่ พ.ศ.2399-2406

ในการทดลองเมนเดลเลอื กใชถ้ วั่ ลันเตา เนอื่ งจาก
- ปลูกง่าย เจริญเติบโตเรว็ วงจรชวี ิตสนั้
- มีลกั ษณะทางพันธกุ รรมทีแ่ ตกต่างกันอยา่ งชดั เจน
- มดี อกสมบรู ณเ์ พศ

การศึกษาทางพันธุกรรมของเมนเดล

รปู ร่างของเมล็ด สีของเมลด็ สขี องดอก

เ ม น เ ด ล ไ ด ้ เ ลื อ ก ศึ ก ษ า รูปรา่ งของฝกั สีของฝกั
ลักษณะของต้นถ่ัวลันเตาที่
มี ค ว า ม แ ต ก ต ่ า ง กั น อ ย ่ า ง
ชัดเจน 7 ลักษณะ ดงั น้ี

ความสูงของต้น ตำแหนง่ ของดอก

การทดลองของเมนเดล

เมนเดลได้ทำการทดลองผสมต้น รุน่ พ่อแม่ (P) ฝกั สีเหลืองพันธุ์แท้
ถ่ัวลันเตาพันธุ์แท้ ทีละลักษณะ
โดยต้นถั่วลันเตาที่นำมาผสมกัน ฝักสเี ขยี วพันธุ์แท้
เรียกว่า รุ่นพ่อแม่ (P) ได้ต้นใหม่
จำนวนมากเป็น รุ่นลูก (F1)

รุ่นลกู (F1)

ฝักสีเขียวทง้ั หมด

การทดลองของเมนเดล

ตอ่ มาเมนเดลไดน้ ำเมลด็ ที่เกิดจาก รุน่ พ่อแม่ (P) ฝักสีเหลืองพันธุแ์ ท้
การผสมพนั ธ์ุภายในดอกเดยี วกันของ
ร่นุ ลูก (F1) ไปปลูกได้รนุ่ หลาน (F2) ฝกั สเี ขยี วพนั ธุ์แท้
พบวา่ รนุ่ F2 ที่ไดท้ ั้งหมด 580 ตน้
มตี น้ ออกฝักสีเขียว 428 ตน้ ร่นุ ลูก (F1)
มตี ้นออกฝักสีเหลือง 152 ต้น
คดิ เปน็ อัตราสว่ น 2.82 : 1

ฝกั สเี ขยี วทั้งหมด ผสมรุน่ ลกู (F1)
ในดอกเดยี วกัน
เมนเดลศึกษาและบันทึกผลทงั้ 7 ลกั ษณะ พบวา่

ลูกผสม (F1) ที่เกิดขึ้นจะมีลักษณะเดียว จึงเรยี กวา่

ลกั ษณะเดน่ (Dominant) ส่วนลกั ษณะทหี่ ายไป รุ่นหลาน (F2)

ในรุ่น F1 จะแสดงออกมาอกี ครง้ั ในรนุ่ F2 จงึ เรยี กวา่

ลกั ษณะด้อย (Recessive) ฝกั สเี ขยี ว 428 ต้น ฝักสีเหลอื ง 152 ต้น

การศกึ ษาทางพันธกุ รรมของเมนเดล

จากตารางจะเห็นวา่ ลักษณะทปี่ รากฏในรนุ่ F1
เป็นลักษณะเดน่ ทั้งหมด แต่รนุ่ F2 จะมอี ัตราสว่ น

ลกั ษณะเด่น : ลักษณะด้อย เท่ากบั 3 : 1
ทำให้อธิบายได้วา่ เกดิ จากหน่วยทางพันธุกรรมท่ีเรียกวา่ ยนี (Gene) ควบคมุ

ลักษณะอยดู่ ้วยกันเป็นคู่ ๆ และแยกออกจากกันในเซลล์สืบพนั ธ์ุ

02

กฎของเมนเดล

กฎของเมนเดล

01 กฎการแยกตวั ของยนี

(Law of Segregation) หมายถงึ ยีนทจี่ ับตัวกันอยู่
เป็นคู่ ๆ เมอ่ื มีเซลล์สบื พันธุ์เกดิ ขึ้น ยีนคูน่ ้จี ะแยกกนั ไป
อย่คู นละเซลล์

02 กฎการเลือกลมุ่ อย่างอสิ ระ

(Law of Independent Assortment)
หมายถงึ ยีนท่แี ยกจากกนั จะไปจบั คกู่ ับยนี
อนื่ ไดอ้ ย่างอิสระ โดยไม่มขี อ้ กำหนดวา่ ยนี
ใดจะจบั คกู่ ับยนี ใด

จากกฎข้อที่ 1 ของเมนเดล ลักษณะต่าง ๆ ของส่ิงมีชีวิตจะถูกควบคุมโดยยีน
ซึ่งอย่กู ันเป็นคู่ ๆ เรยี กว่า แอลลีล (Allele) และยีนดังกล่าวจะแยกออกจาก
กันไปสูเ่ ซลลส์ บื พนั ธุ์ เมือ่ มกี ารสร้างเซลล์สบื พันธ์ุ เชน่

G เปน็ สัญลกั ษณข์ องแอลลลี ทคี่ วบคมุ ลักษณะของฝกี สีเขยี วของถั่ว

ซึ่งเป็นลกั ษณะเด่น
g .เป็นสญั ลักษณ์ของแอลลีลทคี่ วบคุมลักษณะของฝีกสีเหลืองของถ่ัว

ซ่ึงเป็นลกั ษณะด้อย

รปู แบบของยีนท่คี วบคมุ ลักษณะน้เี รยี กวา่ จีโนไทป์ (Genotype) ซ่งึ
เกิดจากแอลลีลท้งั สองจะเปน็ ไปได้ 3 แบบ และจะปรากฏลักษณะทเ่ี รา
มองเห็น เรียกวา่ ฟีโนไทป์ (Penotype) ได้ 2 แบบ ดังตารางตอ่ ไปนี้

ตตาารราางงแแสสดดงงจจโี โี นนไไททปป์ ์ ฟฟโี โี นนไไททปป์ ์ แแลละะลลกั ักษษณณะะพพนั ันธธุ์ ุ์

จีโนไทป์ ฟีโนไทป์ ลักษณะพนั ธ์ุ
พนั ธุ์แทล้ กั ษณะเด่น (Homozygous Dominant)
GG ฝกั สีเขียว พันธแ์ุ ทล้ ักษณะด้อย (Homozygous Recessive)
พันทาง (Heterozygous)
gg ฝกั สเี หลือง

Gg ฝักสเี ขียว

จากกฎข้อท่ี 2 ของเมนเดล ลักษณะต่าง ๆ ที่ถ่ายทอดไปน้ี จะแยกออกจาก
กนั เมอื่ มกี ารสร้างเซลลส์ ืบพันธ์ุ และจะไปรวมกับยีนอน่ื ๆ อยา่ งอสิ ระ

รุ่นพอ่ แม่ (P)

ฟีโนไทป์ ฝกั สีเขยี วพันธแ์ุ ท้ ฝกั สเี หลืองพันธุ์แท้
จีโนไทป์
เซลล์สืบพันธ์ุ GG gg

รุ่นลูก (F1) เซลลไ์ ข่ Gg เสปิร์ม
Gg

G g
Gg Gg

Gg

จะเหน็ ได้วา่ ลกู ร่นุ F1 มีจโี นไทป์แบบเดยี วคอื Gg แสดงฟีโนไทป์
คือ ฝีกสเี ขียวเนอื่ งจากแอลลีล G เป็นลักษณะเด่นท่ีข่มลักษณะของ
แอลลีล g ซึ่งเป็นลักษณะด้อยเอาไว้ และเม่ือนำลูกรุ่น F1 มาผสม
กันการทดลองของเมนเดล จะไดผ้ ลดงั นี้

รปู การแสดงผลการผสมพันธก์ุ ันเองของรุน่ ลกู F1

รุ่นลูก (F1)

ฟีโนไทป์ ฝักสีเขยี ว ฝกั สีเขียว
จโี นไทป์
เซลล์สบื พันธุ์ Gg GG
GG
รุ่น (F2) เซลลไ์ ข่ เสปริ ม์
GG
g g

Gg Gg

gg

จากรูปการณ์แสดงผลการผสมพันธุ์กันเองของรุ่นลูก F1 จะพบว่า
ลกู รุ่น F2 มอี ตั ราสว่ นจโี นไทป์ 3 แบบ คือ GG:Gg:gg เท่ากับ 1:2:1
และอัตราส่วนฟีโนไทป์ 2 แบบ คือ ฝีกสีเขียว:ฝีกสีเหลือง เท่ากับ
3:1

ลูกผสมทีเ่ กิดข้ึนจากการทดลองของเมนเดล เป็นการ
ข่มของแอลลีลเดน่ ตอ่ แอลลลี ดอ้ ยเปน็ ไปอย่างสมบรู ณ์

เรยี กว่า “การถ่ายทอดลักษณะเด่นอย่างสมบูรณ์
(Complete Dominant)”

Do you have
any question?