મેન્ડેલવાદ (Mendelism) : ઑસ્ટ્રિયન પાદરી ગ્રેગૉર જોહાન મેન્ડેલ (જ. 1822–1884) દ્વારા પ્રતિપાદિત સજીવોમાં આનુવંશિક લક્ષણોના સંચારણની વિધિની સમજૂતી આપતા મૂળભૂત સિદ્ધાંતો. તે ઑસ્ટ્રિયાના બ્રૂન શહેરમાં પાદરી તરીકે એક મઠ(monastery)માં 1847માં જોડાયા. ત્યાંથી તેમને ભૌતિકશાસ્ત્ર, ગણિતશાસ્ત્ર અને પ્રકૃતિવિજ્ઞાનની તાલીમ માટે વિયેના યુનિવર્સિટીમાં મોકલવામાં આવ્યા. 1853માં સ્થાનિક માધ્યમિક શાળામાં જીવવિજ્ઞાન અને ભૌતિકવિજ્ઞાનના શિક્ષક તરીકે નિમાયા. તેમણે મઠના બાગમાં 1857થી વટાણા(Pisum sativum)ના છોડ ઉપર સંકરણના પ્રયોગો કરવામાં પોતાનું ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું. નૈસર્ગિક રીતે વટાણા સ્વફલન(self-fertilization)થી બીજોત્પાદન કરે છે. જોકે કૃત્રિમ રીતે પરફલન(cross fertilization)થી પણ બીજોત્પાદન કરી શકાય છે.
તેમણે આનુવંશિકતાની ર્દષ્ટિએ વટાણાની શુદ્ધ જાતોને પસંદગી આપી. દાખલા તરીકે ઊંચાઈ (tallness) સાથે સંકળાયેલ પ્રયોગો માટે બે મીટર કરતાં ઊંચી જાત અને અડધા મીટર કરતાં નીચી જાત પસંદ કરી. અન્ય એક પ્રયોગમાં લીસાં-ગોળ કે ખરબચડાં બીજ ધરાવતી જાતો અને પીળાં કે લીલાં બીજ ધરાવતી જાતો ઉપયોગમાં લીધી. મેન્ડેલે પસંદ કરેલી આ જાતોને પૈતૃક પેઢી (parental generation) કહે છે.
આકૃતિ 1 : મેન્ડેલે વટાણામાં સાત આનુવંશિક લક્ષણોનો કરેલો અભ્યાસ
મેન્ડેલે સૌપ્રથમ આદરેલા પ્રયોગોમાં કોઈ એક આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને વટાણાની બે વિભિન્ન જાતો વચ્ચે સંકરણ કરાવ્યું; જેમ કે, તેમણે ઊંચાઈને અનુલક્ષીને વટાણાની શુદ્ધ ઉન્નત જાતનું શુદ્ધ વામન જાત સાથે સંકરણ કર્યું. આ પ્રકારના એક જ આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને સજીવની બે વિભિન્ન જાતો વચ્ચે કરવામાં આવતા સંકરણને એકસંકરણ (monohybridization) કહે છે. સંકરણથી ઉદભવતી સંતતિઓને પ્રથમ સંતાનીય પેઢી (first filial generation) કહે છે. આ પ્રયોગમાં પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની બધી સંતતિઓ ઉન્નત હતી. ત્યારપછી પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓ વચ્ચે સ્વફલન કરાવતાં ઉદભવેલી દ્વિતીય સંતાનીય પેઢી(second filial generation)ની સંતતિઓ ઉન્નત અને વામન એમ બંને પ્રકારની હતી; જેનું પ્રમાણ 3 (ઉન્નત) : 1 (વામન) એમ હતું. એક સંકરણના આ પ્રયોગમાં દ્વિતીય સંતાનીય પેઢીમાં મેળવેલા ગુણોત્તરને એકસંકર પ્રમાણ (monohybrid ratio) કહે છે.
તેમણે સાત આનુવંશિક લક્ષણો(બીજની સપાટી, બીજપત્રોનો રંગ, બીજાવરણનો રંગ, ફળનો આકાર, ફળનો રંગ, પ્રકાંડ ઉપર પુષ્પો અને ફળની ઉત્પત્તિ અને પ્રકાંડની લંબાઈ)નો અભ્યાસ કર્યો હતો. તેમણે પ્રાપ્ત કરેલાં પરિણામોની સમજૂતી આ પ્રમાણે છે :
પ્રત્યેક આનુવંશિક લક્ષણનું નિશ્ચયન સજીવના શરીરમાં આવેલા વિશિષ્ટ કારક (factor) દ્વારા થાય છે. [હાલમાં આ ‘કારક’ શબ્દને ‘જનીન’(gene)નો સમકક્ષ ગણવામાં આવે છે.] પ્રથમ સંતાનીય પેઢી વચ્ચે થતા સ્વફલનથી ઉદભવતી સંતતિઓ ઉન્નત અને વામન – એમ બે પ્રકારની હતી, તેથી તેમણે કોઈ એક આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને કારકોની એક જોડ જવાબદાર હોવાની શક્યતા દર્શાવી. પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની બધી સંતતિઓ ઉન્નત પ્રકારની હતી. તેથી ઉન્નત લક્ષણ માટેનું કારક તેમણે પ્રભાવી (dominant) ગણ્યું. આ પ્રભાવી કારકની ગેરહાજરીમાં વામન સંતતિનું નિર્માણ થાય છે. તેમણે વામનતા અભિવ્યક્ત કરતા કારકને ‘પ્રચ્છન્ન’ (recessive) કારક તરીકે ઓળખાવ્યું. આમ, કોઈ એક આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને ‘પ્રભાવી’ અને ‘પ્રચ્છન્ન’ એમ બે પ્રકારનાં કારકો હોય છે. આ બે વિભિન્ન કારકો માટે તેમણે ‘વૈકલ્પિક કારકો (alleles) શબ્દ વાપર્યો. આ કારકો જનનકોષ(gamete)ના નિર્માણ દરમિયાન એકબીજાથી અલગ થાય છે અને પ્રત્યેક જનનકોષમાં માત્ર એક જ કારક (પ્રભાવી અથવા પ્રચ્છન્ન) પ્રવેશે છે. ફલન (fertilization) દરમિયાન આ જનનકોષો યાર્દચ્છિક (random) રીતે સંયોજન પામે છે.
એકસંકરણના પ્રયોગમાં કારકોનું વિતરણ :
1. (અ) ઉન્નત લક્ષણ માટે જવાબદાર કારક ‘T’
(આ) વામન લક્ષણ માટે જવાબદાર કારક ‘t’
(ઇ) વટાણાની શુદ્ધ ઉન્નત જાતમાં આવેલાં કારકો TT
(ઈ) વટાણાની શુદ્ધ વામન જાતમાં આવેલાં કારકો tt
2. પૈતૃક પેઢીના જનનકોષમાં ‘T’ અથવા ‘t’ કારકો
3. (અ) સંકરણથી ઉદભવતી પ્રથમ સંતાનીય પેઢીમાં આવેલાં કારકો Tt
(આ) ‘T’ પ્રભાવી કારકની હાજરીને લીધે બધી સંતતિઓ ઉન્નત
4. પ્રથમ સંતાનીય પેઢીના જનનકોષોમાં આવેલાં કારકો :
નર જનનકોષ : ‘T’ અથવા ‘t’
માદા જનનકોષ : ‘T’ અથવા ‘t’
5. સારણી 1.
6. દ્વિતીય સંતાનીય પેઢીમાં ઉત્પન્ન થયેલી સંતતિઓનો ઊંચાઈના લક્ષણને અનુલક્ષીને ગુણોત્તર : 3/4 ઉન્નત : 1/4 વામન.
7. બાહ્યાકારવિદ્યાકીય (morphological), દેહધર્મવિદ્યાકીય (physiological) કે જૈવરાસાયણિક (biochemical) રીતે થતી આનુવંશિક લક્ષણની અભિવ્યક્તિને લક્ષણપ્રરૂપ કે સ્વરૂપ-પ્રકાર (phenotype) કહે છે; અને જ્યારે આ લક્ષણપ્રરૂપને જનીનબંધારણની ર્દષ્ટિએ અભિવ્યક્ત કરવામાં આવે ત્યારે તે અભિવ્યક્તિને જનીનપ્રરૂપ કે જનીનપ્રકાર (genotype) કહે છે. આમ, એકસંકર પ્રમાણનો લક્ષણપ્રરૂપી ગુણોત્તર 3 (ઉન્નત) : 1 (વામન) છે; જ્યારે જનીનપ્રરૂપી ગુણોત્તર 1 (TT) : 2 (Tt) : 1 (tt) છે.
સારણી 1 : પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓના સ્વફલનથી ઉત્પન્ન થતી દ્વિતીય સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓમાં આવેલાં કારકો
| નર જનનકોષો (પરાગરજ) | |||
| T | t | ||
| મા
દા જ ન ન (અંડક) કો ષો |
T | TT
(ઉન્નત) 1 |
Tt
(ઉન્નત) 2 |
| T | 3
Tt (ઉન્નત) |
4
tt (વામન) |
|
દ્વિસંકરણ(dihybridization)ના પ્રયોગો : કોઈ પણ બે આનુવંશિક લક્ષણોને અનુલક્ષીને સજીવની બે વિભિન્ન જાતો વચ્ચે કરવામાં આવતા સંકરણને દ્વિસંકરણ કહે છે. દ્વિસંકરણથી ઉદભવતી સંતતિઓ કેવા પ્રકારની હોઈ શકે તેની માહિતી પ્રાપ્ત કરવા મેન્ડેલે કેટલાક પ્રયોગો કર્યા. તેમણે પીળાં અને લીસાં-ગોળ બીજ ધરાવતી વટાણાની જાતનું લીલાં અને ખરબચડાં બીજ ધરાવતી વટાણાની જાત સાથે સંકરણ કર્યું. તેનાથી ઉદભવતી પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની બધી સંતતિઓનાં બીજ રંગે પીળાં અને લીસાં-ગોળ હતાં. આ પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓ વચ્ચે સ્વફલન કરાવતાં દ્વિતીય સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓ મિશ્ર પ્રકારની ઉત્પન્ન થઈ; જેમાં 9/16 વનસ્પતિનાં બીજ પીળાં અને લીસાં-ગોળ, 3/16 વનસ્પતિનાં બીજ પીળાં અને ખરબચડાં, 3/16 વનસ્પતિનાં બીજ લીલાં અને લીસાં-ગોળ અને 1/16 વનસ્પતિનાં બીજ લીલાં અને ખરબચડાં હતાં. મેન્ડેલે આપેલી આ પરિણામોની સમજૂતી પ્રમાણે જનનકોષોના નિર્માણ દરમિયાન બંને લક્ષણોનાં યુગ્મમાં રહેલાં કારકો એકબીજાંથી સ્વતંત્રપણે અને યાર્દચ્છિક રીતે અલગ થતાં હોય છે. તેથી જનનકોષ પ્રત્યેક કારક-યુગ્મમાંથી એક જ કારક (પ્રભાવી કે પ્રચ્છન્ન) પ્રાપ્ત કરે છે. (આ બંને લક્ષણો માટે જવાબદાર કારક-યુગ્મ જુદા જુદા રંગસૂત્ર ઉપર આવેલાં હોય છે.) કારકોની મુક્તપણે થતી વહેંચણીને લીધે દ્વિસંકર પ્રમાણ (dihybrid ratio) 9 (પીળાં, લીસાં-ગોળ) : 3 (પીળાં, ખરબચડાં) : 3 (લીલાં, લીસાં-ગોળ) : 1 (લીલાં, ખરબચડાં) જળવાઈ રહે છે.
દ્વિસંકરણના પ્રયોગમાં કારકોનું વિતરણ : 1. (અ) પીળાં અને લીસાં-ગોળ બીજ ધરાવતી વટાણાની શુદ્ધ જાતમાં આવેલાં કારકો, YYRR.
(આ) લીસાં અને ખરબચડાં બીજ ધરાવતી વટાણાની શુદ્ધ જાતમાં આવેલા કારકો yyrr.
2. (અ) પ્રભાવી કારકો : બીજનો પીળો રંગ ‘Y’; બીજની લીસી-ગોળ સપાટી ‘R’.
(આ) પ્રચ્છન્ન કારકો : બીજનો લીલો રંગ ‘y’; બીજની ખરબચડી સપાટી ‘r’.
3. પૈતૃક પેઢીના જનનકોષોમાં ‘YR’ અથવા ‘yr’ કારકો.
4. પ્રથમ સંતાનીય પેઢીની સંતતિઓનો જનીનપ્રરૂપ
5. પ્રથમ સંતાનીય પેઢીમાં જનનકોષોનું નિર્માણ : 
6. પ્રથમ સંતાનીય પેઢીના સ્વફલનથી ઉદભવતી સંતતિનાં લક્ષણપ્રરૂપો અને જનીનપ્રરૂપો :
સારણી 2 : પ્રથમ સંતાનીય પેઢીના સ્વફલનથી ઉદભવતી સંતતિનાં લક્ષણપ્રરૂપો અને જનીનપ્રરૂપો
| નર જનનકોષો (પરાગરજ) | |||||
| YR | Yr | yR | yr | ||
| મા
દા
જ ન ન
કો ષો (અંડક) |
YR |
1 | 2 | 3 | 4 |
| YYRR | YYRr | YyRR | YyRr | ||
| પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | ||
|
Yr |
5 | 6 | 7 | 8 | |
| YYRr | Yyrr | YyRr | yyrr | ||
| પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, ખરબચડાં બીજ | પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, ખરબચડાં બીજ | ||
|
yR |
9 | 10 | 11 | 12 | |
| YyRR | YyRr | YYRR | yyRr | ||
| પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | લીલાં, લીસાં- ગોળ બીજ | લીલાં, લીસાં- ગોળ બીજ | ||
|
yr |
13 | 14 | 15 | 16 | |
| YyRr | Yyrr | yyRr | yyrr | ||
| પીળાં, લીસાં- ગોળ બીજ | પીળાં, ખરબચડાં બીજ | લીલાં, લીસાં- ગોળ બીજ | લીલાં-ખરબચડાં બીજ | ||
સારણી 3 : દ્વિસંકરણના પ્રયોગમાં પ્રાપ્ત થતો લક્ષણપ્રરૂપ અને જનીનપ્રરૂપનો ગુણોત્તર
| ક્રમ | જનીન- પ્રરૂપ | લક્ષણપ્રરૂપ | આવૃત્તિ | ગુણોત્તર |
| 1 | YYRR | પીળાં, લીસાં-ગોળ બીજ | 1/16 | |
| 2 | YyRR | પીળાં, લીસાં-ગોળ બીજ | 2/16 9/16 | 9 |
| 3 | YYRr | પીળાં, લીસાં-ગોળ બીજ | 2/16 | |
| 4 | YyRr | પીળાં, લીસાં-ગોળ બીજ | 4/16 | |
| 5 | YYrr | પીળાં, ખરબચડાં બીજ | 1/16 3/16 | 3 |
| 6 | Yyrr | પીળાં, ખરબચડાં બીજ | 2/16 | |
| 7 | yyRR | લીલાં, ગોળ-લીસાં બીજ | 1/16 3/16 | 3 |
| yyRr | લીલાં, ગોળ-લીસાં બીજ | 2/16 | ||
| 8 | yyrr | લીલાં, ખરબચડાં બીજ | 1/16 1/16 | 1 |
મેન્ડેલે ઉપર્યુક્ત પ્રયોગોને આધારે ત્રણ મહત્વના નિયમો રજૂ કર્યા, જે આ પ્રમાણે છે :
1. પ્રભાવીપણાનો નિયમ (law of dominance) : સજીવમાં કોઈ એક આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને બે વિરોધાભાસી કારકો (Tt) રહેલા હોય ત્યારે પ્રભાવી કારક(T)ની હાજરીમાં પ્રચ્છન્ન કારક(t)નું લક્ષણ અભિવ્યક્ત થતું નથી.
2. વિયોજનનો નિયમ (law of seggregation) : જનનકોષોના નિર્માણ દરમિયાન કોઈ એક આનુવંશિક લક્ષણને અનુલક્ષીને યુગ્મમાં રહેલાં કારકો અલગ થઈ જુદા જુદા પ્રજનનકોષોમાં જાય છે.
3. મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ (law of independant assortment) : જુદાં જુદાં આનુવંશિક લક્ષણોને અનુલક્ષીને યુગ્મમાં રહેલાં કારકો (પ્રભાવી કે પ્રચ્છન્ન) જનનકોષોના નિર્માણ દરમિયાન એકબીજાથી મુક્તપણે અને યાર્દચ્છિક રીતે વહેંચણી પામે છે.
મેન્ડેલે કરેલા પ્રયોગો અને તેના પરિણામે તારવેલા નિયમોનું પ્રકાશન 1866માં થયેલું, પરંતુ 1900 સુધી વૈજ્ઞાનિકોએ મેન્ડેલના આ પ્રકાશનની ખાસ નોંધ લીધી ન હતી. 1900માં સ્કેર્મેક, હ્યુગો-દ-ફ્રીસ અને કોરેન્સ જેવા સંશોધનકારોએ સંકરણના પ્રયોગો કર્યા અને મેન્ડેલના સંશોધનકાર્યને પુન:સ્થાપિત કર્યું. મેન્ડેલે તારવેલા આ નિયમો જનીનવિદ્યાની ર્દષ્ટિએ મૂળભૂત મહત્વના ગણાયેલ છે.
મ. શિ. દૂબળે