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A segunda lei de Mendel, denominada de diibridismo, analisa a formação dos gametas e a manifestação da segregação independente dos fatores, ou seja, a separação de dois ou mais genes alelos localizados em diferentes pares de cromossomos homólogos.

Esta segregação fundamenta-se essencialmente durante a anáfase I da divisão meiótica, resultante não mais do estudo de uma característica isolada, conforme a primeira lei enunciada por Mendel, contudo a consideração do comportamento fenotípico envolvendo duas ou mais características.

A combinação (probabilidade) das distintas configurações possíveis, quanto à separação dos fatores, permitem a formação de variados gametas, o que ocasiona maior variabilidade genética.

Segue abaixo um exemplo prático da Segunda lei de Mendel:

Do cruzamento de ervilhas com características puras, em homozigose dominante e recessiva respectivamente para a cor da semente (amarela e verde) e para a textura da semente (lisa e rugosa), temos a seguinte representação para a geração parental e seus gametas:
R R V V (semente lisa e amarela) x r r v v (semente rugosa e verde)
Gameta → RV Gameta → rv
Deste cruzamento são originados exemplares vegetais de ervilha 100% heterozigóticos RrVv, com característica lisa e amarela (geração F1 – primeira geração filial).

A partir do cruzamento entre organismos da geração F1, são formados quatro tipos diferentes de gametas e dezesseis formas possíveis de combinações entre estes, constituindo prováveis genótipos dos indivíduos que poderão surgir após fecundação (geração F2).

Tipos de gametas da geração F1 → RV, Rv, rV e rv

Prováveis combinações entre os gametas:

Proporção fenotípica obtida: 9 : 3 : 3 : 1 na decrescência quantitativa das dominâncias.

Mendel concluiu que as características analisadas independem umas das outras, aumentando o grau de diferenciação dos indivíduos de uma determinada