الاحتمالات للصلب ثنائي الهجين في علم الوراثة

قد يكون مفاجأة أن لدينا الجينات والاحتمالات لدينا بعض الأشياء المشتركة. بسبب الطبيعة العشوائية لانقسام الانقسام الخلوي ، فإن بعض الجوانب لدراسة علم الوراثة يتم تطبيقها على الأرجح. سنرى كيف نحسب الاحتمالات المرتبطة بصلبان الهجين.

قبل أن نحسب أي احتمالات ، سوف نحدد المصطلحات التي نستخدمها ونذكر الافتراضات التي سنعمل معها.

• أليلات هي الجينات التي تأتي في أزواج ، واحدة من كل والد. مزيج من هذا الزوج من الأليلات يحدد السمة التي يتم عرضها بواسطة ذرية.
• زوج الأليلات هو الطراز العرقى من ذرية. السمة المعروضة هي ذرية النمط الظاهري.
• سيتم اعتبار الأليلات إما مهيمنة أو متنحية. سنفترض أنه حتى يتسنى لنسل عرض صفة متنحية ، يجب أن يكون هناك نسختان من الأليل المتنحي. قد تحدث سمة سائدة لواحد أو اثنين من أليلات سائدة. سيتم الإشارة إلى الأليلات المتنحية بحرف صغير ومهيمن بحرف كبير.
• ويقال إن الشخص الذي لديه أليلان من نفس النوع (مهيمن أو متنحي) متماثل. لذلك كل من DD و DD متماثلان.
• ويقال إن الفرد ذو الهيمنة المهيمنة والأليل المتنحية واحد غير متجانسة. لذلك Dd غير متجانسة.
• في صلباننا المزدوجة ، سنفترض أن الأليلات التي نفكر فيها موروثة بشكل مستقل عن بعضها البعض.
instagram viewer
• في كل الأمثلة ، يكون كلا الوالدين متغاير الزيجوت بالنسبة لجميع الجينات التي يتم النظر فيها.

قبل تحديد احتمالات التقاطع الثنائي الهجين ، نحتاج إلى معرفة احتمالات التقاطع الأحادي الهجين. لنفترض أن اثنين من الوالدين الذين غير متجانسين للسمات تنتج ذرية. الأب لديه احتمال 50 ٪ من تمرير أي من أليليه. بالطريقة نفسها ، فإن الأم لديها احتمال بنسبة 50 ٪ من تمرير أي من أليلتيها.

يمكننا استخدام جدول يسمى أ ميدان بونيت لحساب الاحتمالات ، أو يمكننا ببساطة التفكير من خلال الاحتمالات. كل من الوالدين لديه النمط الوراثي Dd ، والذي من المحتمل أن ينتقل فيه كل أليل إلى ذرية. إذاً ، هناك احتمال قدره 50٪ أن يساهم أحد الوالدين في الأليل D المهيمن و 50٪ احتمال أن يكون الأليل المتنحي قد ساهم. يتم تلخيص الاحتمالات:

• هناك احتمال بنسبة 50 ٪ × 50 ٪ = 25 ٪ أن كل من أليل النسل هي المهيمنة.
• هناك احتمال بنسبة 50 ٪ × 50 ٪ = 25 ٪ أن كل من أليلات النسل المتنحية.
• هناك 50٪ x 50٪ + 50٪ x 50٪ = 25٪ + 25٪ = 50٪ احتمال أن يكون النسل متغاير الزيجوت.

لذلك بالنسبة للوالدين اللذين لديهما كلا من النمط الوراثي Dd ، هناك احتمال بنسبة 25 ٪ أن نسلهم هو DD ، وهو احتمال بنسبة 25 ٪ النسل هو dd ، واحتمال 50 ٪ أن النسل هو Dd. هذه الاحتمالات ستكون مهمة في ماذا يتبع.

نحن الآن نعتبر صليب ثنائي الهجين. هذه المرة هناك مجموعتان من الأليلات للوالدين لنقلها إلى ذريتهم. سنشير إلى هذه بواسطة A و a للأليل السائد والمتنحية للمجموعة الأولى ، و B و b للأليل السائد والمتنحية للمجموعة الثانية.

كلا الوالدين متغاير الزيجوت ولذلك لديهم التركيب الوراثي لـ AaBb. نظرًا لأن كلاهما يحتوي على جينات مهيمنة ، فسيكون لديهم أنماط ظاهرية تتكون من الصفات السائدة. كما قلنا سابقًا ، نحن نفكر فقط في أزواج من الأليلات غير المرتبطة ببعضها البعض ، وهي موروثة بشكل مستقل.

هذا الاستقلال يسمح لنا باستخدام قاعدة الضرب في الاحتمال. يمكننا النظر في كل زوج من الأليلات بشكل منفصل عن بعضنا البعض. باستخدام الاحتمالات من الصليب أحادي الهجين نرى:

• هناك احتمال 50 ٪ أن النسل لديه أأ في التركيب الوراثي.
• هناك احتمال بنسبة 25 ٪ أن النسل لديه AA في التركيب الوراثي.
• هناك احتمال بنسبة 25 ٪ أن النسل لديه أأ في التركيب الوراثي.
• هناك احتمال بنسبة 50٪ أن يكون للنسل Bb في النمط الوراثي.
• هناك احتمال بنسبة 25 ٪ أن النسل لديه BB في التركيب الوراثي.
• هناك احتمال بنسبة 25 ٪ أن النسل لديه ب ب في النمط الوراثي.

أول ثلاثة أنماط وراثية مستقلة عن الثلاثة الأخيرة في القائمة أعلاه. لذلك نضرب 3 × 3 = 9 ونرى أن هناك العديد من الطرق الممكنة لدمج الثلاثة الأولى مع الثلاثة الأخيرة. هذه هي نفس الأفكار مثل استخدام مخطط الشجرة لحساب الطرق الممكنة لدمج هذه العناصر.

على سبيل المثال ، نظرًا لأن Aa لديه احتمال 50٪ و Bb لديه احتمال 50٪ ، فهناك احتمال 50٪ x 50٪ = 25٪ ذرية لديها النمط الجيني لل AaBb. القائمة أدناه هي وصف كامل للأنماط الجينية الممكنة ، إلى جانب أنواعها الاحتمالات.

• إن التركيب الوراثي لـ AaBb له احتمال 50٪ × 50٪ = 25٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ AaBB له احتمال 50 ٪ × 25 ٪ = 12.5 ٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ Aabb له احتمال 50٪ × 25٪ = 12.5٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ AABb له احتمال 25٪ × 50٪ = 12.5٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ AABB له احتمال 25٪ × 25٪ = 6.25٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ AAbb له احتمال 25 ٪ × 25 ٪ = 6.25 ٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ aaBb له احتمال 25 ٪ × 50 ٪ = 12.5 ٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ aaBB له احتمال 25٪ × 25٪ = 6.25٪ من الحدوث.
• إن التركيب الوراثي لـ aab له احتمال 25٪ × 25٪ = 6.25٪ من الحدوث.

بعض هذه الأنماط الوراثية تنتج نفس الأنماط الظاهرية. على سبيل المثال ، تختلف الأنماط الجينية لكل من AaBb و AaBB و AABb و AABB عن بعضها البعض ، ومع ذلك ستنتج جميعها النمط الظاهري نفسه. أي فرد لديه أي من هذه الطرز الوراثية سيظهر سمات سائدة لكلا الصفتين قيد الدراسة.

يمكننا بعد ذلك إضافة احتمالات كل من هذه النتائج معًا: 25٪ + 12.5٪ + 12.5٪ + 6.25٪ = 56.25٪. هذا هو احتمال أن كلا الصفات هي المهيمنة.

بطريقة مماثلة ، يمكننا أن ننظر إلى احتمال أن كلتا السمتين متنحتان. الطريقة الوحيدة لتحقيق ذلك هي الحصول على النمط الجيني aabb. هذا لديه احتمال 6.25 ٪ من الحدوث.

نحن الآن نعتبر احتمال أن النسل يعرض سمة مهيمنة لـ A وسمات متنحية لـ B. يمكن أن يحدث هذا مع الأنماط الجينية لعاب و AAbb. نضيف احتمالات هذه الأنماط الوراثية معًا ونحصل على 18.75٪.

بعد ذلك ، ننظر إلى احتمال أن يكون للذرية سمة متنحية لـ A وسمات سائدة لـ B. الأنماط الجينية هي aaBB و aaBb. نضيف احتمالات هذه الأنماط الوراثية معًا ويكون احتمالها 18.75٪. بالتناوب ، كان بإمكاننا القول بأن هذا السيناريو متماثل مع السيناريو الأول مع وجود سمة A مهيمنة وسمات B متنحية. وبالتالي ينبغي أن يكون احتمال هذه النتائج متطابقة.

هناك طريقة أخرى لإلقاء نظرة على هذه النتائج وهي حساب النسب التي يحدثها كل نمط ظاهري. لقد رأينا الاحتمالات التالية:

• 56.25 ٪ من كل السمات المهيمنة
• 18.75 ٪ من سمة واحدة المهيمنة بالضبط
• 6.25 ٪ من كل الصفات المتنحية.

بدلاً من النظر إلى هذه الاحتمالات ، يمكننا النظر في النسب الخاصة بكل منها. اقسم كل منهما على 6.25 ٪ ولدينا النسب 9: 3: 1. عندما نعتبر أن هناك سمتين مختلفتين قيد الدراسة ، فإن النسب الفعلية هي 9: 3: 3: 1.

ما يعنيه هذا هو أنه إذا علمنا أن لدينا والدين متغاير الزيجوت ، إذا كان النسل يحدث مع أنماط ظاهرية لها نسب الانحراف عن 9: 3: 3: 1 ، ثم لا تعمل السمتان اللتان ندرسهما وفقًا للمندلية الكلاسيكية ميراث. بدلاً من ذلك ، نحتاج إلى النظر في نموذج مختلف للوراثة.