G. J. Mendel – zakladatel genetiky
Problém hybridizace
1761–66 D.J.G. Kölreuter- pokusné křížení
138 druhů rostlin
1828 A.F. Wiegeman - křížil různé odrůdy hrachu popsal hybridy
1849 F.C. Gärtner (1772–1850) - monografie o „produkci bastardů“
Mohou křížením vzniknout nové druhy?
D.J.G. Kölreuter (1733-1806)
1855 – 1869 C. Naudin – blízko mendelovskému chápání hybridizace
Po roce 1850 – zárodek vzniká splynutím hmoty (buněk)
obou rodičů (J.E. Purkyně, F. Unger)
J.E. Purkyně (1787-1869)
F. Unger (1800-1870)
Využívání vědeckých poznatků
1770 V Brně založena „Moravská zemědělská společnost“
1798 Do Brna přišel C.C. André (1763-1831) hlavní
organizátor přír. výzkumu
1806 Ustavující schůze spojených učených společností V Brně
„Moravskoslezská společnost pro zvelebení orby, půdoznalství
a vlastivědy“ (Hospodářská společnost)
1811 André vydává odborný časopis „Oekonomische Neuigkeiten
und Verhandlungen“
Začátek 19. stol. – zavedena anglická metoda šlechtění ovcí
R. Bakewella
F. Geisslern (1751-1824) – Hoštice u Buchlovic
vyšlechtil plemeno jemnovlnných ovcí
1816 - zřízení Vinařsko – ovocnářského spolku při Hospodářské spol.
1820 – G.C.L. Hempel (Altenburg) – článek o šlechtění výnosnějších
odrůd obilovin
Vysvětlit zákonitosti hybridizace rostlin bude moci jen ten, kdo
bude mít „ hluboké botanické znalosti, ostrý pozorovací talent,
aby s neúnavnou a tvrdošíjnou trpělivostí při pokusech dokázal
přesně zachytit subtilitu, pevně ji ovládl a objasnil“
1829 – prof. Nestler – přednášky o šlechtění zvířat a rostlin
1836 – Nestler: dědičnost je nejnaléhavější otázkou doby
1837 – C. Napp: je zapotřebí objasnit „co a jak se dědí“
1835–41 – učebnice prof. Diebla:
„Pojednání o nauce o zemědělství pro zemědělce,
zvláště pro ty, kteří se věnují studiu této vědy“
(popisována technika umělého opylování)
Po r. 1848 – nově ustavené sekce a spolky Hospodářské spol.:
nově: Přírodovědná sekce
dřívější: Ovocnářský spolek
využívali umělé opylování při šlechtění
*20.1.1754, +19.2.1828 *9.9.1753, +29.1.1829 *10.10.1751, +4.4.1820 *4.9.1754, +14.6.1829
Valentin Mendel Elisabeth Blaschke Martin Swirtlich Rosine Kasper
*19.4. 1789, +18.1. 1857 *22.1. 1794, +28.3. 1862
Anton Mendel Rozina Swirtlich
*1820 Veronika * 1822 Johann *1827 Terezie
(Alois Sturm) (Leopold Schindler)
20.7. narození
22.7. křest
+ 6.1. 1884
Mendelův rodokmen
Mendelovy sestry Veronika (vlevo) a Terezie a její manžel Leopold Schindler
Hynčice rodný dům J. G. Mendela
kostel sv. Petra škola J.G.M. Emauzy
MARIE WALBURGA HRABĚNKA Z WALDBURG-ZEILU (1762-1828),
OLEJ NA PLÁTNĚ, KOLEM ROKU 1790
Zámek Kunín
Johann Schreiber (*1769, +1850),
farář, správce výchovného ústavu v Kuníně
Mendelovo školní vzdělání
1840 – 1843 Filosofický ústav v Olomouci
(1 rok přerušení)
1833 – 1834 Piaristická škola v Lipníku
1834 – 1840 Gymnázium v Opavě
1831 – 1833 Obecná škola v Hynčicích
1843 – vstup do kláštera Opatství sv. Tomáše,
přijímá jméno Gregor
Členové augustiniánského kláštera na Starém Brně v roce 1861:
Stojící zleva: Benedikt Fogler, Anselm Rambousek, Antonín Alt, Tomáš Bratranek,
Josef Lindenthal, Gregor Mendel, Václav Šembera.
Sedící zleva: Pavel Křížkovský, Baptist Vothey, Cyril Napp, Matouš Klácel.
1848 – Mendel ukončil studium teologie
Kostel sv. Michala v Brně
Fakultní nemocnice u sv.Anny
Z dopisu opata Nappa brněnskému biskupovi:
„.... při pohledu na nemocné a trpící postižen nepřemožitelným strachem,
následkem čehož nebezpečně onemocněl, ...“
1849 - Mendel učí na gymnáziu ve Znojmě
1850 – neúspěšná zkouška učitelské způsobilosti na
univerzitě ve Vídni
1851 – suplující učitel na Technickém učilišti v Brně
1851 Mendel nastoupil na univerzitu ve Vídni
Mendelův studijní program
Předmět školní rok
1851/52 1852/53
semestr
zimní letní zimní letní
Fyzika 10 10 10 3
Matematika - - 1 3
Chemie - - 10 10
Zoologie - 5 5 Paleontologie
- 6 - Botanika
- 11 - Fyziologie
rostlin - - 6,5 Celkem
10 32 32,5 16
1856 Druhá neúspěšná zkouška učitelské způsobilosti
na univ. ve Vídni
1854 – 1868 Učitel fyziky a přírodopisu
na reálce v Brně
1859 Nová budova reálky na Jánské
Pokusy s hrachem
1854-1863
(asi 27.225 rostlin)
Ernst Benary: Album (1876) Obrázek s mendelovskými znaky
Mendel přednesl výsledky svých pokusů s hrachem
8.2. a 8.3. 1865 na zasedání Přírodozkumného spolku
v Brně
1866 byly přednášky publikovány
Budova dřívější reálky na Jánské,
kde Mendel učil a přenášel o svých objevech
„Bratře Mendele! Už jsme tím hrachem přesyceni!“
Co objevil ?
Jednotky dědičnosti se nemísí.
„v každé generaci vystupují z hybridní formy bezprostředně oba
kmenové znaky odděleně a nezměněně, a nic na nich neprozrazuje,
že by jeden od druhého něco zdědil nebo si vzal s sebou“
CO OBJEVIL G. MENDEL?
Co objevil ? ?
Jednotky dědičnosti (geny) jsou materiální povahy.
DNA
kostra
cukr-fosfát
purinové
báze (A, G)
pyrimidinové
báze (C, G)
Gen je část DNA s určitou funkcí
„tento vývoj se děje podle stálého zákona, který
spočívá v hmotné podstatě a uspořádání elementů,
vstupujících do buňky v životaschopném spojení“
CO OBJEVIL G. MENDEL?
Co objevil ?
Dědičné jednotky jsou párové
a jsou dvojího charakteru: dominantní nebo recesivní.
„Označuje-li A jeden z obou konstantních znaků, například
dominantní, a recesivní a Aa hybridní formu, ve které jsou oba
sjednoceny..“
„V dalším výkladu budou označovány ty znaky, které přecházejí
v hybridní spojení zcela nebo skoro nezměněny, …, za dominantní
a ty, které ve spojení zůstávají utajeny, za recesivní“
CO OBJEVIL G. MENDEL?
Co objevil ?
Dědičné jednotky (geny) se přenášejí do další
generace prostřednictvím pohlavních buněk
„U Pisum bylo pokusy dokázáno, že hybridi tvoří zárodečné
a pylové buňky rozmanitého druhu a že v tom je podstata
rozdílnosti jejich potomků“
CO OBJEVIL G. MENDEL?
Mendelovy principy dědičnosti
mají obecnou platnost
„… musí být teprve pokusem rozhodnuto, zda se
souhlasně chovají proměnlivé hybridy jiných
druhů rostlin.“
„… v základních rysech se neobjeví zásadní rozdíl,
poněvadž nelze pochybovat o jednotě ve vývojovém
plánu organického života.“
1868 Mendel je zvolen opatem kláštera
Genius Mendel (J. Böhm, 1934)
Mendel byl ředitelem hypotéční banky v Brně
Mendel konal pokusy s křížením včel
Včelín postavený v roce 1871
Mendel se věnoval meteorologickým pozorováním
Od roku 1878 - meteorologická stanice v klášteře
Mendel byl zakládajícím členem Vídeňského ústavu pro meteorologii
a zemský magnetismus
GJM zemřel 6. ledna 1884, pohřeb měl 9. ledna
Hrobka augustiniánů na Ústředním hřbitově v Brně
1900 Hugo de Vries, Carl Correns, Erich von Tschermak –
znovuobjevení Mendelových principů dědičnosti
1901 H. de Vries - termín mutace (Oenothera)
H. de Vries (1848-1935) C. Correns (1864-1933) E. von Tschermak
W. BATESON 1906 navrhl název
pro novou vědu „GENETIKA“
„ .... , který dostatečně naznačuje,
že naše úsilí směřuje k objasnění
zjevů dědičnosti a proměnlivosti,“
3. Mezinárodní konference
o šlechtění rostlin pořádaná
Royal Horticulture Society v Londýně
1861-1926
Socha G.Mendela dle návrhu Th. Charlemonta (1910)
Mendlovo nám. (3.5. 1960)
Zahrada opatství
Janáčkovo divadlo, postavené v roce 1965
1902-09 W. Bateson - zavedení termínů: genetika, alelomorfa,
homozygot, heterozygot, F1, F2 aj.
1906 W. Bateson a R.C. Punnett - zaznamenali vazbu u hrachoru, ale
nevysvětlili
W. Bateson (1861-1926) R. Punnett (1875-1967)
20. století
1908 G.H. Hardy a W. Weinberg - základ genetiky populací
1909 W. Johannsen - velikost semen u fazolí,
pojmy „genotyp“, „fenotyp“, „gen“ – základy genetiky
kvantitativních znaků
1909 C. Correns a E. Baur - dědičnost variegace u
Mirabilis jalapa a Pelargonium zonale – základy
mimojaderné dědičnosti
G.H. Hardy
1910 - vazba na pohlaví (bílé oči u drozofily)
1911 - vazba genů na X (w, y, m)
1919 - počet vazbových skupin
T.H. Morgan (1866-1945)
1933 - Nobelova cena za objev role chromozomů
v dědičnosti
Fly net
Thomas Hunt Morgan
1911 W.R.B. Robertson - evoluce metacentrických chromozomů
fúzí akrocentrických chromozomů
1913 A.H. Sturtevant - první genetická mapa drozofily
1914 C.B. Bridges - meiotická nondisjunkce u drozofily
1915 - objevil bithorax, první homeotickou mutaci
u drozofily
A.H. Sturtevant (1891-1970) C.B. Bridges
1915 J.B.S. Haldane a spol. - první případ vazby u obratlovců (myš)
J.B.S. Haldane (1892-1964)
1935 J.B.S. Haldane - poprvé spočítal četnost spontánní mutace
lidského genu
1927 - indukce mutací u drozofily paprsky X
H.J. Muller (1890-1967)
1946 - Nobelova cena za příspěvek k radiační genetice
Hermann J. Muller
1953 J.D. Watson a F.H.C. Crick – strukturní model DNA
1962 J.D. Watson, F.H.C. Crick, M.H.F. Wilkins Nobelova
cena za objev struktury DNA
J.D. Watson F.H.C. Crick R. Franklin
J.D. Watson v Brně 28.5.1998 (před vinárnou U královny Elišky)
Ch.Darwin, G. Mendel, W. Bateson, T.H. Morgan
Medaile udělovaná Národní akademií USA za významné objevy v genetice