3 أهم قوانين مندل أو مبادئ الوراثة

فيما يلي أهم ثلاثة قوانين أو مبادئ للإرث من مندل:

1. قانون الهيمنة:

عندما عبر مندل نباتًا مزهرًا أحمر حقيقيًا مزهرًا مع زهر أبيض متجانس ، تم العثور على ذرية بلون أحمر.

الصورة مجاملة: dbriers.com/tutorials/wp-content/uploads/2012/04/DihybridGraphic1.jpg

اللون الأبيض قمع واللون الأحمر يهيمن. دعا مندل مثل هذه الصفات مثل احمرار الزهور المهيمنة وبدائلها ، مثل البياض ، المتنحية. جميع الشخصيات السبعة في البازلاء التي درسها مندل تصرفت بهذه الطريقة ، واحدة من كل زوج من الصفات المتناقضة يبدو أنها سائدة والأخرى متنحية.

السمات درس شكل البذور لون الفلقات شكل قرنة لون جراب موقف زهرة لون الزهرة ارتفاع النبات
مهيمن مستدير - كروي الأصفر منفوخ أخضر إبطي أحمر طويل
الصفة الوراثية النادرة التجاعيد أخضر في حدود ضيقة الأصفر طرفية أبيض قزم

الجدول 36-1:

السمات (نماذج الأم) F 1

شكل

F 2

(مهيمن)

نتائج الجيل

(الصفة الوراثية النادرة)

أحادي الخلة

نسبة

1. لون البذور (أصفر × أخضر) كل الاصفر 6022 (أصفر) 2001 (اخضر) 3.01: 1
2. شكل البذور (جولة × التجاعيد) كل جولة 5474 (الجولة) 1850 (التجاعيد) 2.96: 1
3. لون الزهرة (بنفسجي × أبيض) كل الأرجواني 705 (بنفسجي) 224 (أبيض) 3.15: 1
4. قرنة اللون (أخضر × أصفر) جميع الأخضر 428 (أخضر) 152 أصفر 2.82: 1
5. شكل قرنة

(مضخمة × ضيقة)

كل تضخم 882 (مضخمة) 299 (مقيَّد) 2.95: 1
6. موقف زهرة (المحوري × الطرفية) كل محوري 651 (محوري) 207 (محطة) 3.14: 1
7. ارتفاع النبات (طويل القزم ×) كل طويل القامة 787 (طويل) 277 (قزم) 2.84: 1

وجد الباحثون اللاحقون العديد من الشخصيات الأخرى التي تظهر هيمنة كاملة أو شبه كاملة.

2. قانون الفصل:

أثبت مندل أن الهجين بين نوعين مختلفين يمتلك كلا النوعين من العوامل الأبوية ، التي تفصل أو تفصل فيما بعد في الأمشاج. هذا هو المعروف باسم قانون الفصل. وعلى النقيض من تماثل الجيل الأول من الهجن ، فإن الجيل الثاني ينتج عن طريق التخصيب الذاتي للنباتات الحمراء الزهرية F1 التي تتكون من نوعين مختلفين من النباتات - اللون الأحمر مثل الأجداد الحمراء والأبيض مثل الأجداد الأبيض.

عد مندل عدد الأفراد مع كل من الشخصيات المميزة التي عادت إلى الظهور من خلال الفصل في F2. في تجربة لون الزهرة ، على سبيل المثال ، قام بتربية 929 من نباتات F2 ووجد أن 705 منها تحتوي على زهور حمراء و 224 زهرة بيضاء. تم العثور على نسبة بسيطة أن 3/4 من F 2 يشبه الجدين السائد و 1/4 يشبه واحد المتنحية ، أي 3: 1.

على أساس تجاربه ، خلص ميندل على النحو التالي: يتم تحديد الشخصيات المتناقضة ، مثل ألوان الزهور الحمراء والبيضاء في البازلاء ، بشيء ينتقل من الآباء إلى الأبناء في الخلايا الجنسية ، أو الأمشاج. هذا الشيء من مندل يطلق عليه الآن الجين.

إن الجينات المختلفة ، لألوان الأزهار المختلفة أو للبذور المجعدة الدائرية ، لا تمزج أو تلوث أو تؤثر على بعضها البعض بينما تكون معاً في الهجين. هذه الجينات المختلفة المنفصلة ، المنفصلة النقية وغير الملوثة ، تمر إلى أمشاج مختلفة تشكلها هجينة ثم تذهب إلى أفراد مختلفين في ذرية الهجين.

لفهم كيفية نقل الجينات وتوزيعها ، يتم ترميزها بالحروف. يتم تزويد الجينات السائدة بالحروف الكبيرة و بدائلها المتنحية بأحرف صغيرة مقابلة. على سبيل المثال ، في صليب البازلاء الحمراء والبيضاء R ترمز إلى الجين الخاص بالزهور الحمراء والصورة للحصول على البديل ، أو الاليك ، شكل هذا الجين ، الذي يعطي زهور بيضاء R و r هي جينات أليلة أو أليلات.

وبما أن الفرد يتطور من اتحاد اثنين من الأمشاج ، فإنه يتلقى جينًا من أجل لون الزهرة من كلا الوالدين. ومن ثم ، فإن الأصل الحقيقي المتزاوج باللون الأحمر يمثله RR ويكون أمشاجه R ؛ الوالد الأبيض الحقيقي المتكاثر هو rr والأمشاج ، r ، أو العكس ؛ والزيجوت الهجين الناتج سيكون له R و r ؛ صيغتها الوراثية ستكون Rr.

عندما يحتوي زوج الجينات في كائن عضوي على أليلين متماثلين ، على سبيل المثال ، R و R ، يعتبر الكائن الحي متماثلًا لزوج الجين ويسمى زيجوت متماثل. عندما يكون هناك أليلين مختلفين موجودان في زوج جيني واحد ، على سبيل المثال ، R و r ، فإن الكائن الحي متغاير الزيجوت بالنسبة لزوج الجينات هذا ويطلق عليه اسم "متغاير" (heterozygote). كانت النباتات الحمراء المزهرة التي حصل عليها مندل في جيل F (Rr) متغايرة الزيجوت. كانت حمراء لأن الأليل R هو المسيطر على r.

3. قانون تشكيلة مستقلة:

عندما يدخل ثنائيان من الأليلات المستقلة في تركيبة في F2 ، فإنها تظهر تأثيرات مسيطرة مستقلة. في تكوين الأمشاج ، يعمل قانون الفصل العنصري ، لكن العوامل تتفرد بأنفسهم بشكل عشوائي وعشوائي.

التهجينات المهجنة وحيدة الهجين:

درس مندل سبعة أزواج من الشخصيات في البازلاء. كانت هذه الألوان - لون البذور ، سطح البذور ، لون الزهرة ، ارتفاع النبات ، لون القرون غير الناضجة ، شكل القرون وموقع الورود. وكان أحد صلبانه بين نبات البازلاء مع البذور الصفراء والدائرية والأخرى ذات التجاعيد والأخضر.

يسمى هذا النوع من التقاطع ، الذي يتضمن اختلافات بين حرفين يمكن فصله في الوراثة ، تقاطع Dihybrid والصليب الذي يشتمل على زوج واحد من الأليلات هو monohybrid. يمتلك الهجينة من F 1 بذور صفراء ومستديرة ، حيث أن اللون الأصفر هو المسيطر على الأخضر والشكل الدائري هو المسيطر على التجاعيد. عندما كانت الهجينة F 1 ذاتية ، تم الحصول على جيل F 2 تتكون من 556 بذور من الأنواع التالية:

315 جولة الصفراء

108 جولة خضراء

101 جولة الأصفر

032 جولة خضراء

من حيث النسبة ، هذه الأرقام قريبة جدًا من نسبة 9: 3: 3: 1

P 1 : جولة × مجعد أصفر × أخضر

F 1 : جولة صفراء

F 2 : 423 الجولة: 133 التجاعيد 416 أصفر: 140 أخضر

أو حول أو حول

3/4 الدوران: 1/4 مجعد 3/4 أصفر: 1/4 أخضر

وبالتالي ، فإن نسب F2 تناسب قريبًا من النسب المتوقعة من تقاطعات تتضمن أزواجًا جينية مفردة تحدث فيها الهيمنة. عندما يتم الجمع بين هاتين المجموعتين من النتائج في صليب Dihybrid واحد ، يجد المرء أن كل زوج من الجينات يتصرف بشكل مستقل عن الآخر.

وهذا يعني أن فرص أن يكون النبات دائريًا أو متجعدًا لا تتداخل ، أو تكون مستقلة عن ، فرصه في أن يكون أصفر أو أخضر. لذلك ، إذا كان للبذرة فرصة 3/4 من كونها مستديرة و 3/4 فرصة لكونها صفراء ، فإن فرصها لتكون مستديرة و صفراء في نفس الوقت ستكون 3/4 × 3/4 = 9/16.

يمكن الحصول على نسبة كل تركيبة ظاهرية بضرب احتمالات الأنماط الظاهرية الفردية:

3/4 جولة × 3/4 أصفر = 9/16 مستديرة صفراء

3/4 جولة × 1/4 أخضر = 3/16 جولة خضراء

1/4 التجاعيد x 3/4 الصفراء = 3/16 التجاعيد الصفراء

1/4 التجاعيد س 1/4 الأخضر = 1/16 التجاعيد الخضراء

16/16 ونسبة 9: 3: 3:

تشكيلة مستقلة:

يمثل الجين للبذور المستديرة بواسطة R وأليلها للبذور التجاعيد بواسطة r ، في حين أن الجين للبذور الصفراء بواسطة Y وللحصول على بذور خضراء بواسطة y. ومن ثم ، كان لدى والدته الأصلية الأصلية المستديرة الصفراء مندل جينات RYYY ، والوالد المجعد الأخضر.

تم تمثيل الأمشاج التي تم إنتاجها من قبل هؤلاء الآباء من قبل RY و ry ، وبالتالي كان zygote الهجين F1 الذي شكله اتحادهم النمط الجيني Rr Yy. عندما يتم النظر إلى سطح البذرة لوحده ، يتبين أن أفراد F 1 Rr ينتجون أمشاجا نصفها تحمل R و نصف r.

يجب أن تحتوي كل مشيمة في حد ذاتها ليس فقط على جينة لسطح البذور ولكن لجين للبذور وكذلك الجينات التي تؤثر على كل سمة أخرى من النبات. لذلك يجب أن يحتوي نصف هذه الأمشاجات على الأليل Y ونصف الأليل y؛ ولكن في أي أمشاج معين ، فإن الأمر يتعلق بالصدفة فيما إذا كان الجين للبذور المستديرة مرتبطًا بالبذور الصفراء أو مع البذور الخضراء.

تشكيلة من الجينات مستقلة. ينتج الهجين F 1 أربعة أنواع من الأمشاج بأعداد متساوية RY و Ry و rY و ry. الآن إذا تم تجاوز اثنين من هذه النباتات F1 ، سيكون هناك 16 مجموعة ممكنة بين الأمشاج ، لأن هناك أربعة أنواع من حبوب اللقاح (♂) وأربعة أنواع من خلايا البويضة (♀).

وبالتالي ، فإن المجموعات الـ 16 الممكنة التي تظهر بين ذرية F 2 ستكون متساوية في العدد. يتم تمثيل الوالدين ، F1 و F2 للصليب ، بشكل تخطيطي في الشكل لكل من تراكيبها الوراثية ومظهرها ؛ تمثل المربعات 16 في F 2 المجموعات الـ 16 المحتملة من الأمشاج. تسعة من أصل 16 فردًا دائريًا وأصفر ، 3 تجاعيد وأصفر ، 3 مستديرة وخضراء و 1 فقط تجاعيد وأخضر. النسبة هي 9: 3: 3: 1.