Assortimento indipendente
La legge di Mendel sull’assortimento indipendente afferma che i geni non si influenzano a vicenda per quanto riguarda la selezione degli alleli nei gameti: ogni possibile combinazione di alleli per ogni gene ha la stessa probabilità di verificarsi. L’assortimento indipendente dei geni può essere illustrato dall’incrocio diibrido: un incrocio tra due genitori di razza vera che esprimono tratti diversi per due caratteristiche. Consideriamo le caratteristiche del colore dei semi e della struttura dei semi per due piante di piselli: una che ha semi verdi e rugosi (yyrr) e un’altra che ha semi gialli e rotondi (YYRR). Poiché ogni genitore è omozigote, la legge di segregazione indica che i gameti della pianta verde/rugosa sono tutti yr, mentre i gameti della pianta gialla/rotonda sono tutti YR. Pertanto, la generazione F1 di prole è tutta YyRr.
Per la generazione F2, la legge della segregazione richiede che ogni gamete riceva o un allele R o un allele r insieme a un allele Y o un allele y. La legge dell’assortimento indipendente afferma che un gamete in cui si è ordinato un allele r avrebbe la stessa probabilità di contenere un allele Y o un allele y. Quindi, ci sono quattro gameti ugualmente probabili che possono essere formati quando l’eterozigote YyRr è autoincrociato come segue: YR, Yr, yR e yr. Disporre questi gameti lungo la parte superiore e sinistra di un quadrato di Punnett 4 × 4 ci dà 16 combinazioni genotipiche ugualmente probabili. Da questi genotipi, deduciamo un rapporto fenotipico di 9 tondo/giallo:3 tondo/verde:3 rugoso/giallo:1 rugoso/verde. Questi sono i rapporti di prole che ci aspetteremmo, assumendo che abbiamo eseguito gli incroci con un campione abbastanza grande.
A causa dell’assortimento indipendente e della dominanza, il rapporto fenotipico diibrido 9:3:3:1 può essere collassato in due rapporti 3:1, caratteristici di qualsiasi incrocio monoibrido che segue un modello dominante e recessivo. Ignorando il colore del seme e considerando solo la struttura del seme nell’incrocio diibrido di cui sopra, ci aspetteremmo che tre quarti della prole della generazione F2 sia rotonda e un quarto sia rugosa. Allo stesso modo, isolando solo il colore del seme, ci aspetteremmo che tre quarti della progenie F2 sarebbero gialli e un quarto sarebbe verde. L’ordinamento degli alleli per la struttura e il colore sono eventi indipendenti, quindi possiamo applicare la regola del prodotto. Pertanto, la proporzione di prole F2 rotonda e gialla dovrebbe essere (3/4) × (3/4) = 9/16, e la proporzione di prole rugosa e verde dovrebbe essere (1/4) × (1/4) = 1/16. Queste proporzioni sono identiche a quelle ottenute usando un quadrato di Punnett. La prole tonda/verde e rugosa/gialla può anche essere calcolata usando la regola del prodotto, poiché ognuno di questi genotipi include un fenotipo dominante e uno recessivo. Pertanto, la proporzione di ciascuno è calcolata come (3/4) × (1/4) = 3/16.