Кіріспе

Неміс ботаник және генетик Карл Эрих Корренс (19 қыркүйек 1864 – 14 ақпан 1933) – негізінен тұқым қуалау принциптерін тәуелсіз түрде ашқаны және Грегор Мендельдің осы мәселе бойынша бұрынғы жұмысын мойындағаны үшін танымал неміс ботаник және генетик. Корренс Карл Нэгелидің шәкірті болды, ол бұршақтармен Мендельдің жұмысы туралы хат алмасып жүрген белгілі ботаник еді, содан кейін ол басқа түрде (Hieracium) нәтижелерді қайталау туралы қысқаша хат алмасты. Гиерациумның ерекше қасиеттеріне байланысты, бұл тәжірибелер сәтсіз аяқталды және Мендель бұл тақырыптағы зерттеулерін тоқтатты.

Ерте өмір және білім

Карл Корренс 1864 жылдың қыркүйегінде Мюнхенде дүниеге келді. Әке-шешесінен ерте айырылып, Швейцариядағы тәтесімен өсті. 1885 жылы Мюнхен университетіне қабылданды. Оқу барысында Карл Нэгели оны ботаниканы оқуға ынталандырды. Дипломдық жұмысын аяқтаған соң Корренс Тюбинген университетінде оқытушы болып жұмыс істеді, ал 1913 жылы Берлин Дахлемдегі жаңадан ашылған Кайзер Вильгельм биология институтының алғашқы директоры атанды. Ол Карл Нэгелидің тума қызы Элизабет Видмерге үйленді.

Негізгі тәжірибелер мен нәтижелер

Карл Корренс 20-ғасырдың басында генетика ғылымының негізін қалауға үлкен үлес қосты. Ол Мендельдің еңбектерін тәуелсіз түрде қайта ашты және басқа модельді организмде оны растады. Сонымен қатар, ол цитоплазмалық мұрагерлік құбылысын ашты, бұл Мендель теориясын кеңейтіп, фенотипке әсер ететін хромосомадан тыс факторлардың бар екенін көрсетті. Оның жарияланбаған жұмыстарының бір бөлігі мен зертханалық күнделіктерінің көп бөлігі 1945 жылы Берлиндегі бомбалау кезінде жойылды.

Мендельдің қайта ашылуы

1892 жылы Тюбинген университетінде оқып жүргенде Корренс өсімдіктердегі белгілердің тұқым қуалауын зерттеумен айналыса бастады. Корренс 1900 жылғы 25 қаңтарда жариялаған алғашқы мақаласында Чарльз Дарвин мен Мендельдің екеуін де атап, генетиканың Дарвиннің идеяларымен байланысын мойындады. Корренстің «Г. Мендельдің аралас тұқымдар ұрпақтарының мінез-құлқы туралы заңы» деген мақаласында ол Мендельдің нәтижелерін «бөліну заңы» ретінде қайта баяндады және «тәуелсіз таралу заңы» деген жаңа заңды енгізді.

Цитоплазмалық тұқым қуалау

Мендельдің хромосомалық мұрагерлікпен түсіндірілетін тұқым қуалаушылық заңдарын қайта ашқаннан кейін, ол төрт сағат гүлді Mirabilis jalapa өсімдігімен тәжірибелер жүргізді, жасыл және ақ түсті жапырақтардың тұқым қуалауында Мендель заңдарына қайшы келетін сияқты көрінетін мысалдарды зерттеу үшін. Корренс, мендельдік белгілердің ата-ананың жынысына тәуелсіз болатынын, ал жапырақ түсі ата-ананың қандай белгіге ие екеніне байланысты болатынын анықтады. Мысалы, ақ бұтақтан алынған жұмыртқаны басқа ақ бөліктен алынған тозаңмен тозаңдату нәтижесінде ақ ұрпақ туды, бұл рецессивті генге тән күтілетін нәтиже. Жасыл тозаңды жасыл аналыққа қолданғанда барлық жасыл ұрпақ пайда болды, бұл доминантты генге тән күтілетін нәтиже. Бірақ, егер жасыл тозаң ақ аналықты ұрықтандырса, ұрпақ ақ болады, ал егер донорлардың жынысы ауыстырылса (жасыл аналыққа ақ тозаң), ұрпақ жасыл болады. Бұл Мендельдік емес мұрагерлік үлгісі кейіннен хлоропласт рибосомасының дұрыс құралуына қажетті шағын белокты кодтайтын iojap генімен байланысты болды. Iojap гені Мендель ережелеріне сәйкес бөлінгенімен, егер ана гомозигота рецессивті болса, онда белок өндірілмейді, хлоропласт рибосомалары қалыптаса алмайды және плазмид органельге рибосомалар импорттала алмайтындықтан, функционалды болмайды. Ұрпақта iojap генінің функционалды көшірмелері болуы мүмкін, бірақ көптеген гүлді өсімдіктерде хлоропластар анадан келетіндіктен, олар бұрынғы буында белсенділігін жойған болады, сондықтан ақ өсімдіктер пайда болады. Керісінше, егер ақ әкесі функционалды хлоропластары бар жасыл анамен жұптасса, ұрпақ тек функционалды хлоропластарды мұра етеді және жасыл болады. 1909 жылғы мақаласында ол жапырақтардың түрлі-түсті болуын цитоплазмалық мұрагерлікке алғашқы нақты мысал ретінде көрсетті. Оның ұлы Карл Вильгельм Корренс геолог, екінші ұлы Эрих Корренс (химик) химик, қызы Анна Ева Корренс медицина ғылымдарының докторы болды.