المحتوى
- دراسة خصائص نبات البازلاء
- تلقيح نبات البازلاء
- أحادي الهجين مقابل الصلبان الهجين
- قانون الفصل
- مندلز التجربة الثانية
- مندلز قانون التشكيل المستقل: التعريف والشرح
- Dihybrid Punnett Square: مثال على قانون تشكيلة مستقلة
- تشكيلة مستقلة مقابل الجينات المرتبطة
جريجور مندل ومن المعروف باسم والد علم الوراثة الحديثة. قضى حياته المهنية كراهب أوغسطيني مع شغف غير مرجح لدراسة الخصائص الوراثية ، ونشأ ودرس ما يصل إلى 29000 من نباتات البازلاء بين عامي 1856 و 1863.
في سلسلة مندلز الشهيرة الأولى من التجارب ، أسس مندلز قانون الفصل، والتي تنص اليوم أن كل المشيج خلية جرثومية، أو خلية الجنس ، من المرجح بنفس القدر الحصول على معين أليل من الوالد. (الأليل هو نوع مختلف من الجين ؛ وعادةً ما يكون لكل جين اثنين ، مثل R للبذور الدائرية في نباتات البازلاء و r للبذور المجففة.)
بناءً على هذا العمل ، شرع مندل في إظهار قانون تشكيلة مستقلةالتي تنص على ذلك مختلف الجينات لا تؤثر على بعضها البعض فيما يتعلق بفرز الأليلات في الأمشاج. هناك بعض الاستثناءات للقاعدة ، كما سيتم وصفها.
دراسة خصائص نبات البازلاء
بدأ مندل عمله من خلال دراسة سبع سمات لنبات البازلاء لاحظ أنها تحدث في نوعين مختلفين:
تلقيح نبات البازلاء
يمكن لنباتات البازلا التلقيح الذاتي ، وهي ميزة يحتاج إليها مندل لتجنبها في عمله على تشكيلة مستقلة لأنه كان يبحث بشكل خاص في وراثة سمات متعددة. انه لذلك تستخدم أساسا تلاقحأو التكاثر بين النباتات المختلفة.
وقد أتاح هذا مندل السيطرة على المحتوى الوراثي المحدد للنباتات التي كان يتكاثر بها مع مرور الوقت لأنه يمكن أن يكون متأكداً من التركيب الخاص لكلا الوالدين ، أياً كانت تجاربه التي أظهرت أن ذلك يتكون.
أحادي الهجين مقابل الصلبان الهجين
في تجاربه المبكرة ، استخدم مندل التلقيح الذاتي لتربية نباتات البازلاء له لميزة واحدة فقط (مثل لون البذور). لقد فعل هذا باستخدام هجين أحادي الخلة، وهو تربية نباتين مع النمط الوراثي الهجين متطابقة ، مثل Rr.
كانت هذه النباتات جزءًا من الجيل F1 ، حيث تمتلك نباتات البازلاء الوالدية (P) الطرز الوراثية RR و rr في كل حالة. معبر F1 النباتات مع بعضها البعض ينتج جيل F2.
أ الصليب الهجين سمح لمندل بفحص وراثة سمتين في نفس الوقت ، مثل شكل البذور ولون القرنة. كانت هذه النباتات عبارة عن الصلبان بين الوالدين التي كانت تحمل نسخًا من كل أليلات لكل سمة ، وبالتالي كانت لها أنماط وراثية من النموذج RrPp.
قانون الفصل
لأن مندل رأى من تقاطعاته أحادية الهجين أنه من المرجح أن تحصل كل لعبة على خاصية معينة من الوالد ، مما يثبت قانون الفصل، وتوقع أن هذا سوف يتجلى في سمات متعددة في نفس الوقت.
تنبأ مندل بالنظر إلى هذه البيانات أن ميراث إحدى الخصائص لم يؤثر على وراثة سمة مختلفة ، لكنه اضطر إلى القيام ببعض الأعمال الإضافية لتأكيد ذلك.
مندلز التجربة الثانية
استخدم مندل الآن نباتاته البازلاء لتقييم نتائج تقاطعات الهجين بدلاً من الصلبان الأحادية الهجين. هذا سمح له بتحديد وراثة الخصائص المتعددة المرتبطة بالجينات المتعددة.
مندل توقع ذلك إذا كانت الخصائص موروثة بشكل مستقل عن بعضها البعض ، هذه الصلبان ستنتج التركيبات الأربعة الممكنة للسمتين (على سبيل المثال ، شكل البذور ولون البذور ، جولة الأصفر ، جولة الأخضر ، الأصفر المجعد ، التجاعيد الخضراء) في نسبة المظهرية الثابتة لل 9:3:3:1، في بعض النظام. فعلوا ذلك ، وهو ما يمثل تقلبات إحصائية صغيرة.
مندلز قانون التشكيل المستقل: التعريف والشرح
ال قانون تشكيلة مستقلة ينص على أن أليلات جينات مختلفة (أو أكثر) مختلفة يتم فرزها بشكل مستقل أثناء تكوين المشيج ، مما يعني أن الأليلات لا تؤثر على بعضها البعض أو على وراحتها.
لولا وجود بعض المراوغات في السلوك الكروموسومي ، فمن المفترض أن يكون هذا القانون صحيحًا في جميع الظروف. ولكن في الواقع ، هناك سمات مختلفة موروثة في بعض الأحيان ، كما سترى.
Dihybrid Punnett Square: مثال على قانون تشكيلة مستقلة
في مربع بونيت ثنائي الهجين ، يتم وضع جميع مجموعات الأليل المحتملة من الآباء والأمهات مع الأنماط الجينية متطابقة لسمعتين في الشبكة. هذه المجموعات هي من النموذج AB و Ab و aB و ab. وبالتالي فإن الشبكة بها ستة عشر مربعا ، وعناوين الصفوف والأعمدة أربعة في أربعة وأربعة لأسفل ، مصنفة بالمجموعات المذكورة أعلاه.
عندما يتم فحص أكثر من سمتين في نفس الوقت ، يبدأ استخدام مربع Punnett في أن يصبح مرهقًا للغاية. على سبيل المثال ، يتطلب تقاطع ثلاثي الأضلاع شبكة من ثمانية إلى ثمانية ، تستغرق وقتًا طويلاً وتستهلك مساحةً كبيرة.
تشكيلة مستقلة مقابل الجينات المرتبطة
تطبق نتائج التبادل ثنائي الهيدل بشكل مثالي على نباتات البازلاء ولكنها لا تفسر الوراثة تمامًا في الكائنات الأخرى. بفضل ما هو معروف عن الكروموسومات اليوم ، يمكن تفسير الاختلافات من قانون تشكيلة مستقلة التي لوحظت مع مرور الوقت من قبل ما يعرف باسم الربط الجيني.
غالبًا ما تحدث عملية في تكوين الأمشاج تسمى إعادة التركيب الوراثي ، والتي تنطوي على تبادل قطع صغيرة من الكروموسومات المتماثلة. وبهذه الطريقة ، يتم نقل الجينات التي تكون قريبة جسديًا معًا عند حدوث شكل معين من إعادة التركيب ، مما يجعل الجينات المرتبطة وراثي في مجموعات.
مواضيع ذات صلة: