في ستينيات القرن التاسع عشر ، اكتشف راهب يدعى جريجور مندل العديد من المبادئ التي تحكم الوراثة. أحد هذه المبادئ ، يعرف الآن باسم قانون مندل لتشكيلة مستقلة، ينص علي أليل أزواج منفصلة أثناء تشكيل الأمشاج. وهذا يعني أن الصفات تنتقل إلى الأبناء بشكل مستقل عن بعضهم البعض.
الماخذ الرئيسية
- بسبب قانون التشكيلة المستقلة ، تنتقل السمات من الآباء إلى الأبناء بشكل مستقل عن بعضهم البعض.
- يرتبط قانون مندل للفصل ارتباطًا وثيقًا بقانونه الخاص بتشكيله المستقل.
- لا تتوافق جميع أنماط الميراث مع أنماط الفصل المندلية.
- ينتج عن الهيمنة غير المكتملة نمط ظاهري ثالث. هذا النمط الظاهري هو مزيج من الأليلات الأم.
- في الهيمنة المشتركة ، يتم التعبير عن كل من الأليلات الأبوية بشكل كامل. والنتيجة هي نمط ظاهري ثالث له خصائص كل من الأليلات.
اكتشف مندل هذا المبدأ بعد الأداء الصلبان الهجين بين النباتات التي لها صفتان ، مثل لون البذور ولون الجراب ، تختلف عن بعضها البعض. بعد أن سمح لهذه النباتات بالتلقيح الذاتي ، لاحظ أن نفس النسبة 9: 3: 3: 1 ظهرت بين النسل. استنتج مندل أنه تم نقل الصفات إلى النسل بشكل مستقل.
توضح الصورة أعلاه نباتًا حقيقيًا للتكاثر مع السمات السائدة للقرون الخضراء (GG) ولون البذور الصفراء (YY) التي يتم تلقيحها عبر
نبات التكاثر الحقيقي بلون القرون الأصفر (gg) ولون البذور الخضراء (yy). النسل الناتج كلها غير متماثل الزيجوت للون الأخضر ولون البذرة الصفراء (GgYy). إذا سمح للنسل بالتلقيح الذاتي ، ستظهر نسبة 9: 3: 3: 1 في الجيل التالي. حوالي تسعة نباتات لها قرون خضراء وبذور صفراء ، وثلاث قرون خضراء وبذور خضراء ، وثلاث قرون صفراء وبذور صفراء ، وواحد قرون صفراء وبذور خضراء. هذا التوزيع لسمات الصلبان الهجين.قانون مندل للعزل
الأساس لقانون تشكيلة مستقلة هو قانون الفصل. قادته تجارب مندل السابقة إلى صياغة مبدأ علم الوراثة هذا. يستند قانون الفصل إلى أربعة مفاهيم رئيسية. الأول هو ذلك الجينات موجودة في أكثر من شكل أو أليل. ثانياً ، ترث الكائنات الحية أليلين (واحد من كل والد) أثناء التكاثر الجنسي. ثالثا ، تنفصل هذه الأليلات خلال الانقسام الاختزالي، وترك كل gamete مع أليل واحد لسمة واحدة. أخيرا، غير متماثل الزيجوت معرض الأليلات هيمنة كاملة، حيث أن أحد الأليل هو المسيطر والآخر متنحي. إنه فصل الأليلات الذي يسمح بنقل السمات بشكل مستقل.
آلية الكامنة
دون علم مندل خلال فترة وجوده ، نحن نعلم الآن أن الجينات موجودة في الكروموسومات لدينا. صبغيات متشابهة، أحدهما نحصل عليه من أمنا والآخر نحصل عليه من والدنا ، لدينا هذه الجينات في نفس الموقع على كل من الكروموسومات. في حين أن الكروموسومات المتماثلة متشابهة جدًا ، إلا أنها ليست متطابقة بسبب الأليلات الجينية المختلفة. أثناء الانقسام الاختزالي الأول ، في الطور الأول ، عندما تصطف الكروموسومات المتجانسة في مركز الخلية ، يكون اتجاهها عشوائيًا حتى نتمكن من رؤية الأساس لتشكيلة مستقلة.
الوراثة غير المندلية
بعض أنماط الميراث لا تظهر أنماط الفصل المندلية العادية. في سيادة غير تامة، على سبيل المثال ، لا يسيطر أحد الأليل بالكامل على الآخر. ينتج عن هذا ثالث النمط الظاهري هذا هو مزيج من تلك التي لوحظت في الأليلات الأم. يمكن رؤية مثال على الهيمنة غير المكتملة في نباتات سناب دراجون. ينتج نبات سنابدراجون أحمر يتم تلقيحه عبر نبات سنابدراجون أبيض نسل سنابدراجون الوردي.
في الهيمنة المشتركة ، يتم التعبير عن كلي الأليلين بالكامل. ينتج عن ذلك نمط ظاهري ثالث يعرض خصائص مميزة لكل من الأليلات. على سبيل المثال ، عندما يتم عبور الزنبق الأحمر مع الزنبق الأبيض ، يكون لدى النسل الناتج أحيانًا زهور باللونين الأحمر والأبيض.
في حين أن معظم الجينات تحتوي على شكلين من الأليل ، وبعضها يحتوي على الأليلات المتعددة للسمة. مثال شائع على ذلك في البشر فصيلة الدم ABO. فصائل الدم ABO لها ثلاثة الأليلات ، والتي يتم تمثيلها على أنها (Iأ، أناب، أنايا).
بعض الصفات متعددة الجينات ، مما يعني أنها تتحكم فيها أكثر من جين واحد. قد تحتوي هذه الجينات على أليلين أو أكثر لخاصية معينة. السمات المتعددة الجينات لها العديد من الأنماط الظاهرية الممكنة. ومن الأمثلة على هذه السمات لون البشرة ولون العين.
مصادر
- ريس وجين ب. ونيل أ. كامبل. بيولوجيا كامبل. بنيامين كامينغز ، 2011.