معلومة

عدد الجينات في الكروموسومات. النمط الظاهري

عدد الجينات في الكروموسومات. النمط الظاهري


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لماذا تحتاج الخلايا إلى جميع الجينات من جميع أزواج 22 (باستثناء 2 X- أو Y- كروموسومات) من autosomes في كل خلية جسدية ، في حين أن كل خلية متخصصة في وظيفتها لا تظهر جميع الأنماط الظاهرية التي تم ترميزها بواسطة الجينات الموجودة؟ أليست الجينات غير تلك التي يتم التعبير عن أنماطها الظاهرية (وبالتالي بعض الكروموسومات) بهذه الخلية ، زائدة عن الحاجة؟


قد يكون لهذا علاقة بحقيقة أن الخلايا تتطلب "جينات التدبير المنزلي، وهي جينات تأسيسية يتم التعبير عنها في جميع خلايا الكائن الحي في ظل الظروف الطبيعية والفسيولوجية المرضية. يتم توزيع التدبير المنزلي والجينات الأساسية الأخرى بشكل موحد عبر كروموسومات مختلفة مما يجعل أي كروموسوم لا غنى عنه.

"جينات التدبير المنزلي هي الجينات المطلوبة لـ اعمال صيانة من الخلوية القاعدية المهام ضرورية لوجود الخلية ، بغض النظر عن دورها المحدد في النسيج أو الكائن الحي. وبالتالي ، من المتوقع أن يكونوا كذلك أعربت في كل الخلايا كائن حي في ظل الظروف العادية ، بغض النظر عن نوع الأنسجة ، أو مرحلة النمو ، أو حالة دورة الخلية ، أو الإشارة الخارجية. "http://www.cell.com/trends/genetics/pdf/S0168-9525(13)00089-9. بي دي إف

بشكل مثير للاهتمام ، كروموسوم X يفتقر إلى جينات التدبير المنزلي. اقترحت دراسة حديثة تفسيرًا محتملاً لذلك ، على النحو التالي: "في النهاية ، وجدنا أن الإجابة بسيطة للغاية. بينما تعمل معظم الكروموسومات في أزواج ، مما يعني وجود نسختين من كل جين في كل خلية ، على النقيض من ذلك ، ليس لدينا سوى نسخة واحدة نشطة من الكروموسوم X. وهذا يعني أنه ليس من المستدام أن تكون الجينات عالية النشاط على الكروموسوم X. تميل جينات التدبير المنزلي أيضًا إلى أن تكون نشطة للغاية - فهي لا تستطيع البقاء على قيد الحياة على X. "
http://www.bath.ac.uk/news/2016/01/12/x-chromosome/

التعبير الجيني يتم تنظيمها من خلال النسخ والترجمة اللائحة من الجينات لتوليدها مرنا الخاص بالأنسجة. علاوة على ذلك ، من خلال الربط البديل يمكن للجين أن يرمز لأنواع متعددة من البروتينات. يستخدم التضفير البديل لما قبل الرنا المرسال على نطاق واسع بواسطة حقيقيات النوى (الأعلى) لتوليد أشكال إسوية بروتينية مختلفة في خلايا أو أنواع معينة من الأنسجة. هذا يعني أن نفس الجين يمكن أن يكون له نواتج جينية مختلفة في أنواع مختلفة من الخلايا.

"الربط البديل هي آلية لتوليد ذخيرة متنوعة من البروتينات المختلفة وظيفيًا داخل الخلايا الفردية. ال الدلالة من التضفير البديل واضح في خلايا عالية التخصص مثل الخلايا العصبية. على سبيل المثال ، تحتوي جميع مستقبلات الناقلات العصبية الرئيسية على وحدات فرعية يتم تقطيعها بدلاً من ذلك ، مما يؤثر على توطينها ، فضلاً عن خصائصها المرتبطة بالرابط ، وتحويل الإشارات ، وخصائصها الفيزيولوجية الكهربية. "http://www.nature.com/nrn /journal/v2/n1/full/nrn0101_043a.html http://nar.oxfordjournals.org/content/30/17/3754.short http://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/gb-2004-5 -10- ص 74

تمثل تسلسلات ترميز البروتين جزءًا صغيرًا جدًا من الجينوم (تقريبًا 1.5%) ، والباقي مرتبط بـ جزيئات الحمض النووي الريبي غير المشفرة, تسلسل الحمض النووي التنظيميو LINEs و SINEs و introns والتسلسلات التي لم يتم تحديد وظيفة لها حتى الآن. بالإضافة إلى، التعبير الجيني يكون خاضع للسيطرة بواسطة العناصر التنظيمية يمكن أن يكون موجودًا بعيدًا على طول نفس الكروموسوم أو حتى في بعض الحالات كروموسومات أخرى. ترتبط الجينات وهذه العناصر التنظيمية ماديًا ببعضها البعض مما يؤدي إلى تعقيد شبكات تفاعلات الكروموسومات على نطاق الجينوم. https://en.wikipedia.org/wiki/Human_genome http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2653627/

الجينوم معقد للغاية ويتكون من عناصر تتفاعل مع بعضها البعض لتنظيم التعبير الجيني والقيام بوظائف مختلفة. قد يؤثر فقدان أي من هذه العناصر على عناصر أخرى ويعطل التوازن الخلوي ، مما يؤدي إلى خلل في الوظيفة الخلوية أو الموت أو السرطان.

آمل أن هذا يجيب إلى حد ما على سؤالك.


تشترك الأنواع في العديد من السمات المشتركة من جيل إلى جيل. سيبدو الفراخ بلوبيرد في الصندوق الموجود في الفناء الخاص بي مثل والديهم عندما يكبرون. ستنتج نباتات الطماطم التي وضعناها ثمارًا بمظهر ومذاق آباءهم. السمات الملحوظة للكائنات الحية ، مثل اللون والحجم والشكل ، تشكل النمط الظاهري. يتشارك ذكور الطيور الزرقاء البالغة في النمط الظاهري للأجنحة الزرقاء والثدي الأحمر.

يمكن تحديد النمط الظاهري بواسطة العوامل الموروثة، بواسطة بيئة، وغالبًا على حد سواء. على سبيل المثال ، أنت تشبه والديك في كثير من جوانب مظهرك وذكائك وقابليتك للإصابة ببعض الأمراض ، لكنك لست متطابقًا معها في جميع جوانب هذه الصفات. من الواضح أن هذه السمات الثلاث هي نتاج عوامل وراثية وبيئية. بالنظر إلى المظهر ، لدي أسنان سفلية ملتوية وشعر رمادي خفيف ، تمامًا مثل والدي ، ولكن على عكس ما يحدث لي ، لم يكن لدى أي من والديّ ندبة على ركبتيهما من جرح طفولتي. النمط الظاهري للشعر موروث ، في حين أن الندوب ناتجة عن تأثيرات بيئية. تظهر الدراسات الكمية أن القدرة الفكرية تتأثر بالتساوي تقريبًا بالعوامل الوراثية والبيئية. القابلية للإصابة بمرض السكري موروثة جزئيًا ، لكن العدوى الفيروسية قد تؤدي إلى استجابة المناعة الذاتية في جوهرها.

تسمى المحددات الجينية للمكوِّن الموروث للنمط الظاهري الجينات. مجموعة الجينات التي يتكون منها الكائن الحي هي الطراز العرقى. من الناحية العملية ، سننظر فقط في مجموعة فرعية صغيرة من الجينات في الكائن الحي ، والتي تشكل نمطًا وراثيًا جزئيًا. وبالمثل ، فإن النمط الظاهري للكائن الحي و rsquos هو كل الصفات التي يمتلكها ، لكننا سننظر فقط في الأنماط الظاهرية الجزئية ، مثل الأجنحة الزرقاء لطائر بلوبيرد أو لون عيون الذبابة.

يستكشف هذا الفصل بعض الخصائص الأساسية للجينات ، والأدلة التجريبية عليها. تتضمن بعض النقاط الرئيسية ما يلي.

  • الجينات هي وحدات الوراثة
  • يتم ترتيبها بطريقة خطية على طول الكروموسومات.
  • يمكن أن يحدث إعادة التركيب بين الجينات وداخلها.
  • الطفرات في الجينات المختلفة المطلوبة لنمط ظاهري سوف تكمل بعضها البعض في ثنائي الصيغة الصبغية. هذا هو الأساس للتشريح الجيني للمسار.
  • يتكون الجين من سلسلة من المواقع المتغيرة التي هي أيضًا مواقع لإعادة التركيب (تُعرف الآن باسم النيوكليوتيدات).
  • جين واحد يشفر عديد ببتيد واحد.
  • الجين والببتيد متعدد الببتيد هما خطان كيميائيان.
  • يتم تحديد الأحماض الأمينية الفردية بواسطة مجموعة من ثلاثة مواقع متجاورة قابلة للتغيير تسمى هذه المجموعة كودون.

عند النظر في الأدلة التجريبية لهذه النقاط ، سيتم مناقشة بعض التقنيات الجينية العامة وكذلك التقنيات الجينية للبكتيريا والعاثية. أجرى جريجور مندل التجارب الأولى التي افترضت في النهاية وجود الجينات (انظر قوانين مندل).


HEK293 في بيولوجيا الخلية وأبحاث السرطان: النمط الظاهري ، والنمط النووي ، والأورام ، وتطور النمط الظاهري للجينوم الناجم عن الإجهاد

293 خط خلية (المعروف على نطاق واسع باسم خلايا الكلى الجنينية البشرية 293) ومشتقاتها كانت الخلايا الأكثر استخدامًا بعد هيلا في دراسات بيولوجيا الخلية وبعد CHO في التكنولوجيا الحيوية كوسيلة لإنتاج لقاحات الفيروسات الغدية والبروتينات المؤتلفة ، لتحليل تشكيل المشابك العصبية ، في الفيزيولوجيا الكهربية وعلم الأدوية العصبية. على الرغم من الاستغلال المنتج تاريخيًا على المدى الطويل ، لا يزال هناك جدل حول أصل 293 خلية ، والنمط الظاهري ، والنمط النووي ، والأورام السرطانية. تم اعتبار 293 خلية خلايا طلائية للكلى أو حتى أرومات ليفية. ومع ذلك ، لا تظهر 293 خلية أي توقيع واضح للتعبير الجيني الخاص بالأنسجة وتعبر عن علامات الخلايا السلفية الكلوية والخلايا العصبية والغدة الكظرية. هذا يعقد الجهود للكشف عن نوع الخلية / الأنسجة الأصلية. من ناحية أخرى ، فإن القدرة على نشر فيروسات موجهة للأعصاب للغاية ، والتشابك العصبي المحرض ، ووظائف القنوات ذات الجهد الكهربائي المحدد للخلايا العصبية ، والاستجابة للمنبهات المتنوعة المتورطة في الإشارات العصبية تعطي مصداقية للنظر في 293 خلية من النمط الظاهري لنسب الخلايا العصبية. يمكن أن يكون النمط الظاهري المركب المكون من 293 خلية بسبب النمط النووي غير المتجانس وغير المستقر. يختلف متوسط ​​عدد الكروموسومات وانحرافات الكروموسومات بين 293 خلية ومشتقاتها وكذلك بين 293 خلية من بنوك / مختبرات الخلايا المختلفة. 293 خلية هي أورام ، في حين أن التغيرات الحادة في التعبير عن الجينات المرتبطة بالسرطان تؤدي إلى تفاقم الأورام عن طريق تعزيز عدم استقرار الكروموسوم. الأهم من ذلك ، يمكن أن يؤثر إجراء تعداء ناقل فارغ مستقر أيضًا على النمط النووي والنمط الظاهري. تحذر القضايا التي تمت مناقشتها من التفسيرات الخاطئة والمزالق أثناء التلاعبات التجريبية المختلفة مع 293 خلية.

الكلمات الدالة: اختلال الصيغة الصبغية عدم استقرار الكروموسوم نظرية الجينوم عدم التجانس الجينات المسرطنة تطور الورم.


الجين الخاص بأكواد البازلاء الطويلة لإنزيم مطلوب لصنع جبريلين

نباتات البازلاء الطويلة ، التي يزيد ارتفاعها عن 6 أقدام (Le) ، هي المهيمنة على النباتات القصيرة ، التي يقل ارتفاعها عن 1 قدم (le). يقع جين le على الكروموسوم 4. لتوضيح ذلك ، أري طلابي صورة لخمس نباتات ملفوف قصيرة وراثيًا. تمت إضافة Gibberellin إلى النباتات الثلاثة على اليمين (الشكل 4). يمكن للطلاب أن يروا كيف تنمو هذه النباتات ، المتماثلة جينيًا ، أطول عند إضافة الجبريلين. Gibberellin هو هرمون نباتي يعزز استطالة الساق. يتم إنتاج Gibberellin في سلسلة من التفاعلات ، كل منها يتطلب إنزيمًا مشفرًا بواسطة جين. النباتات القصيرة لها طفرة في الجين الذي يرمز لـ GA 3-beta-hydroxylase ، إنزيم الخطوة الأخيرة من المسار (الشكل 5 Lester et al. ، 1997). القصير متنحي: النباتات غير المتجانسة ، على الرغم من أنها تنتج نصف كمية هذا الإنزيم فقط ، فإنها تنتج ما يكفي من الجبريلين بحيث يزيد ارتفاعها عن 6 أقدام.

نباتات الملفوف الخمسة في هذه الصورة متطابقة وراثيا. إنهم قزم ، مثل بازلاء مندل القصيرة ، وغير قادرين على إنتاج الجبرلين النشط. تمت إضافة Gibberellin إلى النباتات الثلاثة الموجودة على اليمين ، مما جعلها طويلة. الرجل في هذه الصورة هو الدكتور سيلفان ويتوير. التقطت الصورة في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي ، عندما كان أستاذاً للبستنة في جامعة ولاية ميشيغان يدرس خصائص الجبرلين كمنشطات للنمو. أعيد طبعها بإذن من Sylvan Wittwer / Visuals Unlimited، Hollis، NH 03049.

نباتات الملفوف الخمسة في هذه الصورة متطابقة وراثيا. إنهم قزم ، مثل بازلاء مندل القصيرة ، وغير قادرين على إنتاج الجبرلين النشط. تمت إضافة Gibberellin إلى النباتات الثلاثة الموجودة على اليمين ، مما جعلها طويلة. الرجل في هذه الصورة هو الدكتور سيلفان ويتوير. التقطت الصورة في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي ، عندما كان أستاذاً للبستنة في جامعة ولاية ميشيغان يدرس خصائص الجبرلين كمنشطات للنمو. أعيد طبعها بإذن من Sylvan Wittwer / Visuals Unlimited، Hollis، NH 03049.

الخطوة الأخيرة في مسار التفاعل لإنتاج الجبريلين. GA1 هو الشكل النشط للجبريلين. GA = حمض الجبريليك. هياكل GA من Koning (1994).

الخطوة الأخيرة في مسار التفاعل لإنتاج الجبريلين. GA1 هو الشكل النشط للجبريلين. GA = حمض الجبريليك. هياكل GA من Koning (1994).

على المستوى الجزيئي ، الفرق بين Le (نبات طويل القامة) و le (نبات قصير) هو استبدال أحماض أمينية واحدة في إنزيم GA 3-beta-hydroxylase ، وهو بروتين 374 من الأحماض الأمينية الطويلة. في هذا البروتين ، الحمض الأميني 229 في البروتين النشط (Le) هو ألانين في البروتين غير النشط (le) وهو ثريونين. يحدد ترتيب الأحماض الأمينية في البروتين كيف ينثني البروتين (هيكله الثالث) ، وهذا الاستبدال الأحادي للحمض الأميني يسبب تغيرًا كافيًا في البنية الثلاثية للإنزيم لجعله غير نشط. هذا مثال آخر على كيفية تغيير أحد الأحماض الأمينية في البروتين ، والذي يُفترض أنه نتيجة لتغيير زوج أساسي واحد في تشفير الحمض النووي للبروتين ، يمكن أن يؤدي إلى تعطيل البروتين ، مما يتسبب في حدوث تغيير كبير في النمط الظاهري. في البشر ، يؤدي التغيير أحادي القاعدة في جين هيموجلوبين بيتا إلى تغيير حمض أميني واحد في بروتين هيموجلوبين بيتا ، مما يؤدي إلى فقر الدم المنجلي.


الارتباط الوراثي: أنواع ومجموعات وخصائص الارتباط الوراثي

الترابط هو ظاهرة بقاء جينات معينة معًا خلال الوراثة عبر الأجيال دون أي تغيير أو انفصال بسبب وجودها على نفس الكروموسوم. تم اقتراح الربط لأول مرة بواسطة ساتون وبوفيري (1902-1903) عندما طرحوا "نظرية الكروموسومات في الوراثة" الشهيرة.

الصورة مجاملة: mun.ca/biology/scarr/MGA2-9-3a_smc.jpg

وجد Bateson and Punnet (1906) أثناء العمل على Sweet Pea أن عوامل بعض الشخصيات لا تظهر تشكيلة مستقلة. ثم جادلوا بأنه نظرًا لأن Sweet Pea لا يحتوي إلا على عدد قليل من أزواج الكروموسومات المتجانسة ، يجب أن يمتلك الكروموسوم عدة عوامل يجب أن تنتقل معًا.

كان مورغان (1910) هو الذي أثبت بوضوح وحدد الارتباط على أساس تجاربه في التربية في ذبابة الفاكهة السوداء المثمرة. في عام 1911 ، اقترح مورجان وكاسل نظرية الارتباط الكروموسوم. إنها تنص على أن

(ط) تحدث الجينات المرتبطة في نفس الكروموسوم.

(2) أنها تقع في تسلسل خطي في الكروموسوم.

(3) هناك ميل للحفاظ على الجمع الأبوي من الجينات باستثناء عمليات الانتقال العرضية.

(4) تتناسب قوة الارتباط بين الجينين عكسياً مع المسافة بين الجينين ، أي أن الجينين المرتبطين يظهران تواتراً أعلى للعبور إذا كانت المسافة بينهما أعلى وتردد أقل إذا كانت المسافة صغيرة.

الجينات المرتبطة هي تلك الجينات التي تحدث على نفس الكروموسوم بينما الجينات غير المرتبطة هي تلك الموجودة في الكروموسومات المختلفة. يمكن معرفة الجينات المرتبطة وغير المرتبطة بسهولة من تجارب التكاثر. تُظهر الجينات غير المرتبطة تشكيلة مستقلة ، ونسبة ثنائية الهجين تبلغ 9: 3: 3: 1 ونسبة اختبار ثنائي الهجين أو اختبار مزدوج بنسبة 1: 1: 1: 1 مع نوعين من الوالدين ونوعين من المؤتلف.

لا تظهر الجينات المرتبطة تشكيلة مستقلة ولكنها تظل معًا ويتم توريثها على شكل كتلة تنتج نوعًا أبويًا فقط من النسل. أنها تعطي نسبة ثنائي الهجين 3: 1 ونسبة اختبار متقاطعة 1: 1.

نسبة ثنائي الهجين لجينين مرتبطين

أنواع الربط:

الارتباط من نوعين ، كامل وغير كامل.

1. الربط الكامل (مورغان ، 1919):

لا تنفصل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم ويتم توريثها معًا عبر الأجيال بسبب عدم وجود العبور. يسمح الارتباط الكامل بتوريث مجموعة السمات الأبوية على هذا النحو. إنه نادر الحدوث ولكن تم الإبلاغ عنه في ذكور ذبابة الفاكهة وبعض الكائنات الحية غير المتجانسة.

يتم عبور أنثى ذبابة الفاكهة الطبيعية ذات الأجنحة العادية (النوع البري) ذات التكاثر النقي إلى ذبابة الفاكهة متماثلة اللواقح ذات العين الأرجوانية المتنحية والذكور المجنح الأثري. النسل أو F.1 أفراد الجيل هم متغاير الزيجوت أحمر العينين والأجنحة العادية. عندما يكون F1 يتم اختبار الذكور إلى أنثى متنحية متماثلة اللواقح (أرجوانية العينين وذات أجنحة مجنحة) ، يتم إنتاج نوعين فقط من الأفراد - عيون حمراء طبيعية مجنحة وعين أرجوانية مجنحة بنسبة 1: 1 (أنماط ظاهرية أبوية فقط). وبالمثل أثناء زواج الأقارب من F1 الأفراد ، أنواع المؤتلف غائبة. في الممارسة العملية ، لا يتم تحقيق نسبة الاختبار 1: 1 هذه لأن الربط الكلي نادر.

في ذبابة الفاكهة ، تسود جينات الجسم الرمادي والأجنحة الطويلة على الجسم الأسود والأجنحة (القصيرة) الأثرية. إذا تم تهجين ذباب ذبابة الفاكهة (GL / GL) ذات الأجنحة الرمادية النقية المتكاثرة مع الذباب المجنح ذو الجسم الأسود (gl / gl) ، فإن ذبابة الفاكهة F2 يُظهر نسبة 3: 1 من الأنماط الظاهرية الأبوية (3 جسم رمادي طويل الأجنحة وجسم أسود مجنح).

يفسر ذلك بافتراض أن جينات لون الجسم وطول الجناح توجد في نفس الكروموسوم وترتبط تمامًا.

2. الربط غير الكامل:

تميل الجينات الموجودة في نفس الكروموسوم إلى الانفصال بسبب العبور وبالتالي إنتاج ذرية مؤتلفة إلى جانب النوع الأبوي. عادة ما يكون عدد الأفراد المعاد دمجهم أقل من العدد المتوقع في التشكيلة المستقلة. في التشكيلة المستقلة ، تكون جميع الأنواع الأربعة (نوعان من الوالدين ونوعين من المؤتلف) 25٪ لكل منها. في حالة الارتباط ، يكون كل نوع من النوعين الأبوين أكثر من 25٪ بينما يكون كل نوع من أنواع المؤتلف أقل من 25٪.

يتم عبور ذبابة الفاكهة ذات العين الحمراء العادية ذات الأجنحة العادية أو البرية المهيمنة إلى ذبابة الفاكهة متماثلة اللواقح ذات العين الأرجوانية المتنحية والذكور المجنح الأثري. النسل أو F.1 الأفراد متغاير الزيجوت أحمر العينين والأجنحة العادية. F1 يتم اختبار إناث الذباب مع الذكور المتنحية متماثلة اللواقح. لا ينتج عنه نسبة 1: 1: 1: 1. وبدلاً من ذلك تظهر النسبة لتكون 9: 1: 1: 8. وهذا يوضح أن الجينين لم يفصلا بشكل مستقل عن بعضهما البعض. البيانات التي حصلت عليها Bridges (1916) هي كما يلي:

تمت ملاحظة 9.3٪ فقط من الأنواع المؤتلفة والتي تختلف تمامًا عن 50٪ من المواد المؤتلفة في حالة التشكيل المستقل. هذا يدل على أنه في البويضات من F.1، توليد فقط بعض الكروماتيدات يخضع للتقاطع بينما يتم الحفاظ على الغالبية سليمة. ينتج هذا 90.7٪ أنواع الوالدين في النسل.

في البازلاء الحلوة (Lathyrus odoratus) ، يسود لون الزهرة الزرقاء (B) على لون الزهرة الحمراء (ب) بينما تسود سمة حبوب اللقاح الطويلة (L) على حبوب اللقاح المستديرة (1). تم تهجين نبات البازلاء غير المتجانسة لكل من لون الزهرة الزرقاء وحبوب اللقاح الطويلة (BbLl) مع نبات مزهر أحمر مزدوج مع حبوب اللقاح المستديرة (bbll). إنه مشابه لاختبار التقاطع. في حالة عدم ارتباط جينات السمتين ، يجب أن يكون للنسل أربعة أنماط ظاهرية (أزرق طويل ، أزرق دائري ، أحمر طويل ، وأحمر دائري) بنسبة 1: 1: 1: 1 (25٪ لكل منهما). في حالة ارتباط الجينين تمامًا ، يجب أن يكون للنسل كلا النوعين الأبوين (أزرق طويل وحمراء دائرية) بنسبة 1: 1 (50٪ لكل منهما).

يجب ألا تظهر المؤتلفات. ومع ذلك ، في التقاطع أعلاه ، وجد Bateson and Punnett (1906) كلا من أنواع الوالدين والمترابطة ولكن بترددات مختلفة في نسبة 7: 1: 1: 7. (7 + 7 الوالدين و 1 + 1 أنواع المؤتلف).

لوحظ فقط 12.6٪ من الأنواع المؤتلفة مقابل النسبة المتوقعة البالغة 50٪ في حالة التشكيل المستقل. لذلك ، فإن الجينات مرتبطة ولكنها تخضع لإعادة التركيب بسبب العبور في بعض الحالات.

وجد مورغان وطلابه أن الجينات المرتبطة تُظهر إعادة تركيب متنوعة ، بعضها يرتبط ارتباطًا وثيقًا أكثر من البعض الآخر ، (1) في ذبابة الفاكهة ، تقاطع الإناث ذات الجسم الأصفر (Y) والأبيض العينين (W) ذات الجسم البني (Y +) العين الحمراء (W +) أنتج الذكر F.1 أن يكون بني جسدي أحمر العينين. عند تقاطع F1 نسل ، لاحظ مورغان أن الجينين لا يفصلان بشكل مستقل عن بعضهما البعض ، وبالتالي ، فإن F2 انحرفت النسبة بشكل كبير عن النسبة المتوقعة 9: 3: 3: 1. وجد أن 98.7٪ من الأبوين وفقط 1.3٪ من المؤتلف (الشكل 5.18). (ii) في تقاطع ثانٍ في ذبابة الفاكهة بين أنثى بيضاء العينين وذات مجنحة صغيرة (wwmm) من النوع البري أو ذات العين الحمراء المجنحة العادية (w + w + m + m +) الذكور ، كل F1 وجد أنها من النوع البري أي العين حمراء وذات الأجنحة العادية. أن F1 ثم تم اختبار ذبابة الأنثى مع ذكر أبيض العينين وذكور مجنح مصغر. 62.8٪ من النسل كان من أنواع أبوية بينما 37.2٪ كانوا من المؤتلف (الشكل 5.19).

مجموعات الربط:

مجموعة الارتباط هي مجموعة مرتبة خطيًا من الجينات المرتبطة والتي يتم توريثها عادةً معًا باستثناء العبور.

إنه يتوافق مع كروموسوم يحمل سلسلة خطية من الجينات المرتبطة والموروثة معًا. نظرًا لأن الكروموسومين المتماثلين يمتلكان إما جينات متشابهة أو أليلية في نفس المكان ، فإنهما يشكلان نفس مجموعة الارتباط. لذلك ، فإن عدد مجموعات الارتباط الموجودة في الفرد يتوافق مع عدد الكروموسومات في جينومه الواحد (جميع الكروموسومات إذا كانت أزواجًا أحادية العدد أو متجانسة إذا كانت ثنائية الصبغيات). يُعرف باسم مبدأ تقييد مجموعات الربط.

تحتوي ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة على أربع مجموعات ارتباط (4 أزواج من الكروموسومات) ، والبشر 23 مجموعة ارتباط (23 زوجًا من الكروموسومات) ، ومجموعات ربط البازلاء السبع (7 أزواج من الكروموسومات) ، ومجموعات ارتباط Neurospora 7 (7 كروموسومات) ، و Mucor 2 مجموعات الارتباط (2 كروموسومات) ، مجموعة ربط Escherichia coli واحدة (واحدة من الكروموسومات المؤيدة أو النيوكليويد) بينما تحتوي الذرة على 10 مجموعات ارتباط (10 أزواج من الكروموسومات).

يعتمد حجم مجموعة الربط على حجم الكروموسوم. سيكون للكروموسوم الأصغر مجموعة ارتباط أصغر بشكل طبيعي بينما يحتوي الكروموسوم الأطول على مجموعة ارتباط أطول. هذا يخضع لكمية الهيتروكروماتين الموجودة في الكروموسوم. وهكذا يمتلك كروموسوم Y للإنسان 231 جينًا بينما يحتوي الكروموسوم البشري 1 على 2969 جينًا.

لأنه لا يسمح لهم بإحضار جميع الصفات المرغوبة في صنف واحد بحرية ، (v) فإنه يخفف من استخدام الصفات المرغوبة إذا كانت هناك سمات غير مرغوبة موجودة أيضًا في نفس مجموعة الارتباط ، على سبيل المثال ، بذور منخفضة الحلج وعارية أو بذور غامضة و الحلج المرتفع في القطن الأمريكي ، (6) يمكن أن تشير جينات العلامات أو الجينات التي تعبر عن تأثيرها في النمو المبكر إلى تأثير الجين المرتبط الذي يتم التعبير عنه متأخرًا ، على سبيل المثال ، الصفيحة المتموجة والدخن الأكبر في الدخن

الارتباط الجنسي أو الميراث المرتبط بالجنس:

الارتباط الجنسي أو الميراث المرتبط بالجنس هو انتقال الشخصيات والجينات المحددة لها جنبًا إلى جنب مع الجينات المحددة للجنس والتي تحمل على الكروموسومات الجنسية ، وبالتالي يتم توريثها معًا من جيل إلى جيل. يحمل كروموسوم Y للذكر عددًا أقل من الجينات مع TDF. يحمل الكروموسوم X- المشترك بين الذكور والإناث عددًا من الجينات.

تظهر جميع الشخصيات المرتبطة بالجنس الميراث المتقاطع. تم اكتشافه بواسطة Morgan (1910) عندما درس وراثة سمة لون العين الأحمر والأبيض (تحديد الجينات على الكروموسومات). اثنان من الأمراض البشرية المرتبطة بالجنس هما الناعور وعمى الألوان.

إنها تلك الصفات التي توجد الجينات المحددة لها في الكروموسومات الجنسية. يتم توريث جميع السمات المرتبطة بالجنس الموجودة على الكروموسوم الجنسي معًا.

إنها سمات جسمية يتم التعبير عنها في جنس معين استجابةً للهرمونات الجنسية على الرغم من أن جيناتها تحدث أيضًا في الجنس الآخر ، على سبيل المثال ، إفراز الحليب في إناث الثدييات ، ونمط الصلع عند الذكور. يتصرف جين الصلع كصفة جسمية سائدة في الذكور وجين جسمي متنحي في الإناث.

السمات المتأثرة بالجنس:

لا ترجع السمات إلى جينات معينة ، ولكنها منتجات ثانوية للهرمونات الجنسية ، مثل الصوت المنخفض واللحية والشارب. في الذكور ، يرتبط الصلع النمطي بكل من الجينات الصبغية وكذلك الإفراط في إفراز هرمون التستوستيرون.

خصائص الميراث المرتبط بالجنس:

1. إنه ميراث متقاطع. الأب لا ينقل أليل سمة مرتبطة بالجنس لابنه. نفس الشيء ينتقل إلى الابنة ، ومنه يصل إلى الحفيد ، أي المشكل. ذلك لأن الذكور لديهم كروموسوم X واحد فقط يتم نقله إلى ذرية الإناث. يتم نقل الكروموسوم Y للأب فقط إلى ذرية الذكور ولكن هذا الكروموسوم الجنسي لا يحمل العديد من الأليلات.

2. الأم تنقل أليلات الصفات المرتبطة بالجنس لكل من الأبناء والبنات.

3. غالبية الصفات المرتبطة بالجنس متنحية.

4. الصفات المرتبطة بالجنس أكثر وضوحا في الذكور منها في الإناث.

5. بما أن العديد من السمات المرتبطة بالجنس ضارة ، فإن الذكور يعانون أكثر من الاضطرابات المرتبطة بالجنس.

6. تعمل الإناث بشكل عام كحاملات للاضطرابات المرتبطة بالجنس لأن الجينات المتنحية يمكن أن تعبر عن نفسها في الإناث فقط في حالة متماثلة اللواقح.

7. الصفات التي تحكمها الجينات المتنحية المرتبطة بالجنس (أ) تنتج اضطرابات في الذكور أكثر من الإناث ، (ب) تعبر عن نفسها في الذكور حتى عندما يتم تمثيلها بأليل واحد لأن الكروموسوم Y لا يحمل أي أليلات مقابلة ، (ج) ) نادرًا ما يظهر في كل من الأب والابن. (د) عدم الظهور في الإناث ما لم يكن والدهم يمتلك نفس الشيء والأم هي حاملة ، (هـ) الإناث متغايرة الزيجوت لوظيفة الصفة كحاملة ، (و) أنثى متماثلة اللواقح للسمة المتنحية ، تنقل السمة إلى جميع الأبناء.

8. الصفات التي تحكمها الجينات السائدة المرتبطة بالجنس (أ) تسبب اضطرابات في الإناث أكثر من الذكور ، (ب) ستظهرها جميع الإناث إذا كان الأب يمتلكها ، (ج) لا تنتقل إلى الابن إذا كانت الأم لا يعرضها.


عدد الجينات في الكروموسومات. النمط الظاهري - علم الأحياء

علم الأحياء المدرسي: علم الوراثة - خبرات مندل ، تحليل الخصائص الموروثة واضطرابات الأمبير

مقدمة في وراثة وراثة الخصائص ، وعمل مندل والمخططات الجينية بما في ذلك مربعات بونيت

بما في ذلك شرح المصطلحات التقنية ، والعمل على مندل مع نباتات البازلاء ، والاضطرابات الوراثية الموروثة ، والفحص الجيني الجنيني

ملاحظات مراجعة البيولوجيا المدرسية لـ Doc Brown: بيولوجيا GCSE ، بيولوجيا IGCSE ، بيولوجيا المستوى O ،

دورات علوم مدرسية بالصفوف 8 و 9 و 10 بالولايات المتحدة أو ما يعادلها

14-16 سنة من طلاب علم الأحياء

ستساعدك هذه الصفحة في الإجابة على أسئلة مثل. ما هي دراسة علم الوراثة؟ كيف يتم توريث الخصائص؟ ما هو الجين السائد؟ ما هو الجين المتنحي؟ ما علاقة الأليلات بالميراث؟ ماذا تعني المصطلحات متماثلة اللواقح ومتغايرة الزيجوت؟ كيف نفسر مصطلحات التركيب الجيني والنمط الظاهري؟ ماذا نعني بالتعبير الجيني؟ كيف ترسم مخططات وراثية أحادية الهجين؟ كيف تبني ساحة بونيت؟ لماذا يعتبر عمل مندل على نباتات البازلاء مهمًا جدًا؟ كيف تفسر الوراثة من مرض فقر الدم المنجلي التليف الكيسي؟

فهرس فرعي لهذه الصفحة

(أ) مقدمة في علم الوراثة والوراثة وشرح المصطلحات الفنية

علم الوراثة هي دراسة الوراثة وتنوع الخصائص الموروثة.

الجينات ، أقسام الحمض النووي ، هي الوسائل التي تنتقل من خلالها الخصائص من جيل إلى آخر في كل من النباتات والحيوانات.

بمعنى آخر ، فإن الجينات التي ترثها من والديك تتحكم في مميزات (الأنماط الظاهرية) تقوم بتطويره. يمكنك استخدام الرسوم البيانية الجينية البسيطة لإظهار ذلك (انظر القسم (ب)).

يمكن لجين واحد أن يرمز لخاصية واحدة ، ولكن في كثير من الأحيان تكون العديد من الجينات مسؤولة عن خاصية مميزة للكائن الحي - يمكن أن تصبح معقدة للغاية!

تحتوي الجاميطات (الخلايا الجنسية) على أليل واحد فقط لكل جين ، لكن جميع الخلايا الأخرى في الكائن الحي لها أليلين لكل جين.

تمكننا معرفتنا بالوراثة من علاج بعض الحالات الطبية ولكن هناك اعتبارات أخلاقية في علاج الاضطرابات الوراثية.

أ الجين هو جزء أقصر من جزيئات الحمض النووي الضخمة التي تتكون منها الكروموسومات.

توجد الجينات في أشكال بديلة تسمى الأليلات مما يؤدي إلى ظهور اختلافات في الخصائص الموروثة.

تتحكم جينات معينة في خصائص محددة مثل يتم التحكم في معظم الخصائص من خلال التنسيق (التفاعل) لعدة جينات ولكن بعضها يتحكم فيه جين واحد على سبيل المثال. لون الفراء من الفئران ، عمى اللون الأحمر والأخضر في البشر.

في التكاثر الجنسيينتج الوالدان (الأم والأب) الأمشاج (الخلايا الإنجابية للبويضات والحيوانات المنوية).

كل مشيج يحتوي على نسخة واحدة فقط من كل كروموسوم ، على عكس أزواج الكروموسومات في جميع الخلايا الأخرى.

لذلك فإن الأمشاج لها نسخة واحدة فقط من كل جين، أي أليل واحد لكل جين.

هذا لأننا نرث نصف جيناتنا من أمنا والنصف الآخر من أبينا.

عند إنتاج النسل من الإخصاب ، فإن الكروموسومات من الأمشاج الذكري (الحيوانات المنوية) مزج مع الكروموسومات من الأمشاج الأنثوية (البيضة) لإنتاج مجموعة كاملة من أزواج الكروموسومات - أليلين لكل جين.

الأليلات هي في الأساس نسختان من نفس الجين.

عادة لديك نسختين من نفس الجين (أليلين) ، واحد من كل والد.

لذلك ، على سبيل المثال ، في البشر ، بين نسختين من الكروموسومات ، يمكن أن يكون لديك أليلين متماثلان (متماثلان) أو مختلفان (متغاير الزيجوت) لجين معين.

يمكن للأليلات الفردية أن تكون "مسيطرة" أو "متنحية" في طبيعتها ويتم تمثيلها في المخططات الجينية أو الرسوم البيانية بأحرف كبيرة على سبيل المثال D لجين مهيمن أو حرف صغير على سبيل المثال د للجين المتنحي.

تذكر الأليلات هي نسخ من نفس الجين ويتم تمثيلها بأحرف مفردة في الرسوم البيانية الجينية.

البشر لديهم أليلين ، نسختين مختلفتين ، من كل جين في كروموسومات الجسم.

إذا كان لديك أليلين لجين معين يكونان متماثلين على سبيل المثال DD أو ي ، إذن هو متماثل لتلك السمة المميزة.

إذا كان هناك أليلان لجين معين مختلفين ، فعندئذ يكونان مختلفين متغاير الزيجوت لتلك السمة المميزة ، على سبيل المثال د .

هذا يعني أن لديك تعليمات لنسختين مختلفتين من سمة مميزة ، ولكن سوف تقوم بعرض نسخة واحدة فقط من الاثنين (واحد فقط من الطرز الظاهرية الممكنة).

كما قلنا ، إذا كان الأليلين للجين مختلفين (متغاير الزيجوت مثل Dd) ، يمكن لواحد فقط تحديد السمة المميزة. يُطلق على الأليل الخاص بهذا النمط الظاهري المميز (التعبير الجيني) اسم الأليل السائد (يُشار إليها بحرف كبير - الأحرف الكبيرة على سبيل المثال د ).

الأليل الآخر (يُشار إليه بحرف صغير - صغير) يوصف بأنه أ أليل متنحي على سبيل المثال د .

لاحظ أن D يتجاوز d ، أي أن الأليل السائد يتجاوز الأليل المتنحي في جميع الكائنات غير المتجانسة.

لذلك ، زوج من الأليلات متماثلة اللواقح على سبيل المثال DD، أو الأليلات غير المتجانسة د، سينتج كلاهما السمة الجينية السائدة ، ولكن ، زوجًا من الأليلات المتنحية متماثلة اللواقح ، على سبيل المثال ي، سوف تنتج سمة الجينات المتنحية.

مرتب لعرض خاصية ناتجة عن أليل متنحي, كلا الأليلين يجب أن يكونا متنحيين على سبيل المثال ي.

لذا فإن أزواج أليل DD أو Dd تؤدي إلى نمط ظاهري سائد وينتج زوج أليل dd النمط الظاهري المتنحي.

في المجموع ، النمط الجيني الخاص بك هو مزيج من جميع الجينات الأليلات الموجودة في الكروموسومات الخاصة بك.

في الكيمياء الحيوية لجسمك ، لديك الأليلات تعمل على المستوى الجزيئي (DNA / RNA) لتحديد الخصائص التي تعرضها - الموصوفة على أنها الأنماط الظاهرية - نتائج ملف تعبيرات جين أليل، والتي يمكن أن تكون مهيمنة أو متنحية.

يتم التحكم في العديد من الخصائص بواسطة جين واحد ، يُعرف باسم وراثة الجين الفردي.

ملخص لبعض المصطلحات الهامة لمعرفة المعنى والاستخدام المناسب في السياق الصحيح.

الطراز العرقى - أزواج "شفرة جينية" أو أليلات فردية مثل XX و XY و X و Y (وهي أزواج النمط الجيني التي تؤدي إلى ظهور النمط الظاهري الذي تلاحظه في الكائن الحي.

احترس من الأنماط الجينية المختلفة للأليل في الآباء ، على سبيل المثال. د، ولكن في الأمشاج يصبح هذا د و د، (الأليلات المنفصلة) ، هذا مهم إلى حد ما عند عمل التراكيب الجينية ، وبالتالي الأنماط الظاهرية للنسل.

مهيمن - إذا كان هناك أليلان مختلفان (متغاير الزيجوت) ، فإن أحد الأليلين فقط يمكنه تحديد طبيعة الخاصية - يُعرف باسم الأليل السائد (يظهر عادةً كحرف كبير / كبير) ، على سبيل المثال ، قد يكون جين الارتفاع هو H ، لذا فإن الأنماط الجينية HH أو Hh ستعطي كائنًا طويل القامة. الأليل السائد سوف يتجاوز الأليل المتنحي.

الصفة الوراثية النادرة - إذا لم يكن الأليل سائدًا ، يتم وصفه بأنه متنحي (حرف صغير / صغير) ، ومن أجل التعبير عن الأليل المتنحي في النمط الظاهري المرصود.

يجب أن يكون لديك أليل متنحي مزدوج على سبيل المثال النمط الجيني متماثل الزيجوت ح ح سوف يؤدي إلى ظهور النمط الظاهري المتنحية.

متماثل - إذا كانت الأليلات الزوجية للخاصية هي نفسها في الجين ، على سبيل المثال النمط الوراثي XX للإناث من النمط الظاهري.

يمكن أن تكون الأليلات متماثلة اللواقح سائدة أو متنحية على سبيل المثال DD أو ي.

متغاير الزيجوت - إذا كان زوج من الأليلات لخاصية ما مختلفًا في الجين ، على سبيل المثال النمط الجيني XY بالنسبة إلى النمط الظاهري للذكور.

يتم الإشارة إلى هذه عادةً في علم الوراثة باستخدام الأحرف الكبيرة (المهيمنة) والحروف الصغيرة (المتنحية) على سبيل المثال أأ, د أو ص.

النمط الظاهري - نتائج 'التعبير الجيني- طبيعة السمة التي تراها ، على سبيل المثال طويل القامة ، وعيون زرقاء ، ذكر ، إلخ.

التعبير الجيني - العملية من الطرز الجينية إلى الطرز الظاهرية المرصودة - النتائج الجينية!

خلايا الأمشاج هي الخلايا الجنسية (الأمشاج).

يجب أن تكون قادرًا على تحليل وتفسير أنماط الميراث أحادي الهجين باستخدام مخطط جيني ومربعات بونيت ونسب العائلة.

وتكون قادرًا على حساب وتحليل النتائج (باستخدام الاحتمالات والنسب والنسب المئوية) من التهجينات أحادية الهجين.

(ب) التكاثر الجنسي وطرق التحليل الجيني - شرح النماذج

تمت كتابة هذا القسم لتوضيح كيفية تحليل إمكانيات الأنماط الظاهرية للنسل باستخدام كل من مربعات Punnett ومخططات الارتباط الجيني.

أقترح عليك أول عمل من خلال هذا القسم على المخططات الجينية ثم ابدأ في الأقسام الأخرى من (ج) فصاعدًا.

يمكنك العمل عليها جميعًا الآن ، أو الرجوع إليها أثناء العمل في بقية هذه الصفحة من (ج) فصاعدًا.

الأمر متروك لك ، ولكن يجب أن تكون على دراية كاملة بالمصطلحات والعبارات:

المشيمة ، التركيب الوراثي ، النمط الظاهري إلخ كما تم تقديمه ووصفه أعلاه في القسم (أ).

أمثلة على استخدام مربعات بونت والمخططات الجينية لتحليل الأنماط الظاهرية للنسل

بالنسبة للأليلات التي تشتمل على أنماط وراثية مشيمية D (سائدة) و d (متنحية) ،

هناك ثلاثة أنواع وراثية محتملة: DD, د و ي,

هذا يعني أنه لا يوجد سوى 6 `` تهجينات '' محتملة بين هذه الأنماط الجينية:

1. DD × DD 2. DD x Dd 3. Dd x Dd 4. DD x dd 5. دد س د د 6. dd x dd

كل ذلك موصوف وموضح أدناه.

بعضها ليس مهمًا جدًا ، والبعض الآخر مهم جدًا عند النظر إلى الأمراض الوراثية ، والبعض الآخر من غير المحتمل أن يحدث في الطبيعة.

هذه أمثلة على الميراث أحادي الهجين .

من تحليل "التقاطعات" مع مربعات Punnett أو الرسوم البيانية يمكن أن يعمل على الأنماط الظاهرية للنسل كما 'مهيمن' أو 'الصفة الوراثية النادرة'.

يمكنك التفكير في "المهيمن" على أنه "طبيعي" ومتنحي على أنه "غير طبيعي" ، ولكن احرص على استخدام مثل هذه المصطلحات!

توضح الرسوم البيانية الستة التالية الأليلات المحتملة لنسل من ثلاثة طرز وراثية محتملة.

يرجى الملاحظة

النسب المئوية لنتائج التحليل هي فقط الاحتمالات الإحصائية ، هم انهم لا تنبؤات دقيقة.

قد تظهر نسبة النتيجة النظرية 1: 1 في التجربة على أنها 47: 53 ، وليس 50: 50.

قد تظهر نسبة النتيجة النظرية 1: 3 في التجربة على أنها 26: 74 ، وليس 25: 75

طريقة تكوين نوعين من المخططات الجينية.

مثال 1. مقدمة لمخطط جيني مربع Punnett

لتجد ال احتمالا من نتائج النمط الظاهري ، يمكنك بناء مربع Punnett المستنتج من "عبور" الجينات أو الكروموسومات المختلفة.

في هذه الحالة ، تقوم بإنشاء مخطط جيني أو "مخطط" لإظهار النتائج المحتملة من زوج الأمشاج من الوالدين المتقاطعين مع زوج الأمشاج من الوالد ب.

يمكنك وضع الأمشاج المحتملة من الوالد أ فوق (' أصفر ') مربع والأمشاج المحتملة من الأصل ب أسفل الجانب الأيسر من المربع.

ثم تقوم بملء اقتران النمط الجيني المتطابق باستخدام مربع Punnett.

الطرز المظهرية: أ = "مهيمنة ،" ب = "مهيمنة"

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

جميع الأنماط الظاهرية للذرية هي "المهيمنة".

لا شيء آخر ممكن!

جميع النسل من نفس النمط الظاهري.

نفس المثال 1. استخدام الدوائر مع رسم تخطيطي وراثي لخطوط التوصيل

يمكنك أيضًا إنشاء نوع ثانٍ من الرسم التخطيطي الجيني باستخدام الدوائر والخطوط المتصلة.

في الجزء العلوي يوجد الآباء الذين يشيرون إلى النمط الظاهري والنمط الجيني.

أدناه تظهر الأمشاج الممكنة التي يمكن تشكيلها.

يتحد أحد الأمشاج من الوالد أ مع مشيج واحد من الوالد ب في الإخصاب.

يمكنك بعد ذلك استخدام الخطوط المتصلة لإظهار كيف يمكن للكروموسومات أن تتحد.

أخيرًا ، يُظهر الصف السفلي من الدوائر الأنماط الجينية للنسل ، والتي يمكنك إضافة النمط الظاهري إليها.

هذا هو عبور اثنين من المهيمنين "الوالدين" متماثل DD.

الطرز المظهرية: أ = "مهيمنة ،" ب = "سائدة" بسبب الأنماط الجينية: أ = DD ، ب = Dd

تعليقات على التركيب الوراثي عبر DD x Dd

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

جميع الطرز المظهرية للنسل "سائدة" ، ولن تعبر عن الجين المتنحي d.

50٪ (فرصة 2/4 ، 1 من 2) من النسل سيحمل الجين المتنحي d (لن يحمل 1 من 2 الجين) ، لكن non سوف يعبر عن الجين المتنحي كنمط ظاهري.

رسم بياني وراثي جيني أدناه.

هذا هو عبور الوالد المسيطر متماثل الزيجوت DD مع والد متغاير الزيجوت د. الرسم الجيني أدناه.

الطرز المظهرية: أ = "مهيمنة ،" ب = "مهيمنة"

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

75٪ (فرصة 3 من 4) من النسل سيحمل الجين المتنحي d (1 من كل 4 لن يفعل).

25٪ (فرصة واحدة من كل 4) من النسل سيعبر في الواقع عن الجين المتنحي (تأثير DD).

نسبة 3: 1 من التعبير الجيني السائد: المتنحي للصفات المظهرية للنسل.

هذا هو عبور زوج من الآباء متغاير الزيجوت د. الرسم الجيني أدناه.

الطرز المظهرية: أ = "مهيمنة ،" ب = "متنحية"

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

جميع الأنماط الظاهرية للذرية "سائدة" ، على الرغم من أن النمط الظاهري لأحد الوالدين متنحي.

جميع الأنماط الجينية للذرية هي نفسها (Dd) ،

وجميع النسل هم حاملون وراثيون للجين المتنحي د.

هذا هو عبور الوالد المسيطر متماثل الزيجوت DD مع والد متنحي متماثل الزيجوت ي. الرسم الجيني أدناه.

الطرز المظهرية: أ = "مهيمنة ،" ب = "متنحية"

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

50٪ (2/4 ، 1 من 2 فرصة) من الطرز المظهرية للنسل "المهيمنة" ،

50٪ (2/4 ، 1 من 2 فرصة) من الطرز المظهرية للنسل تكون "متنحية" ، بنسبة 1: 1.

وجميع النسل هم ناقلات وراثية للجين المتنحي د.

هذا هو عبور الوالد متغاير الزيجوت د مع والد متنحي متماثل الزيجوت ي. الرسم الجيني أدناه.

الطرز المظهرية: أ = 'متنحية ،' ب = 'متنحية'

[ساحة بونت: الأنماط الجينية للنسل]

جميع الأنماط الظاهرية للنسل هي نفسها و "متنحية" ، وجميعها ناقلات وراثية.

إذا كان الجين المتنحي يلحق ضررًا بالكائن الحي ، فمن غير المرجح أن يحدث هذا "التهجين" المعين في الطبيعة!

هذا عبارة عن عبور "أبوين" متماثلين متماثلين ي. الرسم الجيني أدناه.

(ج) بعض الأمثلة على المخططات الجينية لشرح وراثة الخصائص

في البداية باستخدام أمثلة من التحقيقات التي أجراها مندل في وراثة الخصائص عن طريق النباتات

وخير مثال على ذلك هو النظر في بعض نتائج أعمال مندل التي سبقت عمل علماء آخرين والتي تربط "العوامل الموروثة" مندل مع كروموسومات البازلاء المتواضعة.

كان مندل راهبًا نمساويًا ، تلقى تعليمه في الرياضيات والتاريخ الطبيعي في جامعة فيينا.

قام جريجور مندل ، الذي كان يعمل في قطعة أرض متواضعة في حديقة لديره في منتصف القرن التاسع عشر ، بتدوين ملاحظات قدمت أدلة تجريبية جيدة على كيف تم نقل خصائص نبات البازلاء من جيل إلى جيل.

أجرى مندل العديد من التجارب لاستكشاف كيفية انتقال خصائص النباتات (خاصة نباتات البازلاء) من جيل إلى آخر.

تضمنت تحقيقاته "الكلاسيكية" النظر في ارتفاع ولون نباتات البازلاء.

نُشرت نتائج أبحاثه في عام 1866 وأصبحت في النهاية عملاً هامًا وأساسًا للدراسة الحديثة نسبيًا لعلم الوراثة.

نحن الآن قادرون على شرح سبب اقتراح مندل لفكرة العوامل الموروثة بشكل منفصل. لم يتم التعرف على أهمية اكتشافاته إلا بعد وفاته لعدم وجود معرفة بالكروموسومات والجينات وكيفية عمل الحمض النووي.

كانت المبادئ التي استخدمها مندل في التحقيق في الوراثة أحادية الهجين في البازلاء هي:

تضمن عمله (بقدر ما يستطيع أن يقول) عبور نباتات البازلاء النقية المختلفة ذات خاصية معينة مثل لون معين أو نباتات طويلة أو قصيرة ثم تهجين النسل على سبيل المثال

(1) تجربة مندل في الارتفاع - أول صليب

عبر مندل أ طويل نبات البازلاء (في الترميز الحديث ، التركيب الوراثي TT) مع نبات البازلاء القزم (التركيب الوراثي ر) ووجد كل النسل كانوا طويلين.

لاحظ أنه استخدم نقيًا نقيًا طويل القامة أو قزمًا (قصيرًا) ، والذي نعرف أنه يعرف بأنماط وراثية متماثلة اللواقح.

رسم بياني وراثي من TT x TT

فوق وتحت هي "الحديثة" الرسم الجيني و ميدان بونيت لعبور البازلاء الطويلة مع البازلاء القزمية (أول صليب يعطي F1)

هذا هو عبور "الوالد" المسيطر متماثل الزيجوت TT مع أحد الوالدين المتنحية المتماثلة اللواقح ر.

ال TT و ر كانت نباتات الأليل ولدت نقية، أي لا توجد أزواج أليل متغايرة الزيجوت ، أي لا تي تي أزواج.

الجدول الجيني لعبور البازلاء الطويلة مع البازلاء القزمية
الأنماط الجينية الأصلية: TT x tt
الجاميطات: T و T و t و t (الأليلات)
الأنماط الجينية النباتات تي تي
ر تي تي تي تي
ر تي تي تي تي

تعطي المخططات أعلاه وأدناه تفسيرًا جينيًا حديثًا لنتائج مندل من عبور خط نقي من نباتات البازلاء الطويلة مع خط نقي من نباتات البازلاء القزمية (الهجينة F1)

من استخدام مربع Punnett ، يعطي نباتات طويلة 100٪ (التركيب الوراثي تي تي) ، ولكن من حيث علم الوراثة الحديث ، كلهم يحملون الأليل t لنباتات البازلاء القزمية.

(2) صليب مندل الثاني لاثنين من النباتات الطويلة من المجموعة الأولى من النسل (من الهجينة F1 أعلاه)

رسم تخطيطي وراثي لـ Tt x Tt

هذا عبور "أب" متغاير الزيجوت تي تي مع "والد" متغاير الزيجوت تي تي.

الحديث' الرسم الجيني و ميدان بونيت لعبور نباتين من التهجين الأول (التهجين الثاني لإعطاء الهجينة F2)

يظهر التفسير الحديث من خلال مربع Punnett وتحليلات مخطط الوراثة أدناه.

الجدول الجيني لعبور نباتات البازلاء الطويلة من العبور الأول
الأنماط الجينية الأصل: Tt x Tt
الجاميطات: T و t و T و t (الأليلات)
الأنماط الجينية النباتات تي ر
تي TT تي تي
ر تي تي ر

النسل الناتج الأول (F1) كان الكل نباتات البازلاء الطويلة ، ثم تم تهجينها مع بعضها البعض ، لإعطاء المجموعة الثانية من النسل (F2) الموضحة أعلاه.

أعطى هذا ما يقرب من 75٪ نباتات طويلة (التركيب الوراثي TT أو تي تي) و 25٪ نباتات البازلاء القزمية (التركيب الوراثي ر)

وجد مندل أن الصليب الثاني أنتج طويل القامة: قزم نباتات البازلاء في النسبة التقريبية 3 : 1.

لذلك أظهر أن سمة نبات البازلاء الطويل كانت مسيطرة على سمة نبات البازلاء القزم.

توضح المخططات الجينية ومربعات Punnett سبب توقعك لهذه النتائج إحصائيًا.

أظهرت نسبة النباتات الطويلة إلى القزم (3: 1) أن العامل المهيمن كنت 'طويل"فوق" عامل القزم ".

لكنه أظهر أيضًا أنه في ظل الظروف المناسبة ، تشكلت نباتات البازلاء القزمية ونحن نعلم الآن هذا بسبب مزيج الجينات المتنحية المزدوجة.

من هذه التجارب المتواضعة ، ولكن التي تم إجراؤها بعناية ، استنتج مندل أن خصائص الارتفاع (وغيرها من الخصائص) تم تحديدها من خلال ما أسماه "عوامل وراثية منفصلة'مرت من كل نبات أم.

نحن نعلم الآن أن هذه "الوحدات الموروثة المنفصلة" في النظرية الجينية الحديثة هي كذلك الجينات.

(3) أجرى تجارب مماثلة مع لون نباتات البازلاء.

أجرى تجارب مماثلة مع نباتات البازلاء نفسجي و أبيض الزهور الملونة.

ال ص (أرجواني) و ص (الأبيض) كانت نباتات الأليل ولدت نقية، أي لا توجد أزواج أليل متغايرة الزيجوت ، أي لا ص أزواج.

مرة أخرى ، يظهر التفسير الحديث من خلال تحليلات مربع بونيت.

الجدول الجيني لعبور البازلاء الأرجواني مع البازلاء البيضاء
الأنماط الوراثية للوالدين: PP x pp
Gametes: P ، P ، p و p (الأليلات)
الأنماط الجينية النباتات ص ص
ص ص ص
ص ص ص

تعطي المخططات أعلاه وأدناه تفسيرًا جينيًا حديثًا لنتائج مندل من عبور خط نقي من نباتات البازلاء الأرجوانية مع خط نقي من نباتات البازلاء البيضاء (مربع بونيت من الهجينة F1)

هذا يعطي 100٪ نباتات أرجوانية (التركيب الوراثي ص) ، ولكن من حيث علم الوراثة الحديث ، كلهم يحملون الأليل السائد P للزهور الأرجواني والأليل المتنحي p لنباتات البازلاء البيضاء.

الحديث' الرسم الجيني و ميدان بونيت لعبور نباتين من التهجين الأول (التهجين الثاني لإعطاء الهجينة F2)

الجدول الجيني لعبور نباتات البازلاء الأرجواني من العبور الأول
الطرز الوراثية الأم: Pp x Pp
الجاميطات: P و p و P و p (الأليلات)
الأنماط الجينية النباتات ص ص
ص ص ص
ص ص ص

النسل الناتج الأول (F1) كان الكل نباتات البازلاء الأرجوانية ، ثم تم تهجينها مع بعضها البعض ، لإعطاء المجموعة الثانية من النسل (F2) الموضحة أعلاه.

أعطى هذا ما يقرب من 75 ٪ نباتات أرجوانية (التركيب الوراثي ص أو ص) و 25٪ نباتات البازلاء البيضاء (التركيب الوراثي ص)

وجد مندل أن الصليب الثاني أنتج أرجواني: أبيض نباتات البازلاء في النسبة التقريبية 3 : 1.

لذلك أظهر أن سمة الزهرة الأرجوانية كانت مسيطرة على سمة الزهرة البيضاء.

توضح المخططات الجينية ومربعات Punnett سبب توقعك لهذه النتائج إحصائيًا.

أظهرت نسبة النباتات الأرجواني إلى النباتات البيضاء (3: 1) أن عامل لون الزهرة المهيمن كنت 'نفسجي"فوق" الأبيض ".

لذلك أظهر أيضًا أنه في ظل الظروف المناسبة ، تم تشكيل نباتات البازلاء البيضاء ، وكما هو الحال مع أحجام النباتات الطويلة والقصيرة ، نعلم الآن أن هذا هو بسبب مزيج الجينات المتنحية المزدوجة.

(4) نتيجة وأهمية تجارب مندل

و لماذا لم يتم التعرف على عمل مندل الرائع في ذلك الوقت؟

من تجاربه خلص مندل إلى ما يلي:

(ط) يتم تحديد الخصائص في النباتات من خلال نوع من 'وحدات وراثية (نحن نعرف الآن باسم الجينات).

(2) هذه تنتقل الوحدات الوراثية من جيل إلى نسلها دون تغيير من كلا الوالدين و "وحدة" واحدة من كل والد (مصنع).

(3) يمكن أن تكون هذه "الوحدات الوراثية" "مهيمن" أو "متنحي" -إذا كان النبات يحتوي على "الوحدة السائدة" و "الوحدة المتنحية" ، فسيتم التعبير عن الخاصية السائدة (النمط الظاهري المرصود).

كان عمل مندل جديدًا وثوريًا لدرجة أن معظم العلماء لم يقدروا نتائج تجاربه - لم تتناسب نتائجه مع أي نظرية حالية في ذلك الوقت!

قليل ، إن وجد؟ يبدو أن علماء آخرين يقومون بنفس النوع من التجارب مثل مندل ثم ينشرون نتائجهم ، لذلك لم يكن هناك تحقق مستقل من نتائجه.

لم يكن لدى علماء منتصف القرن التاسع عشر أي معرفة بعلم الوراثة الحديث ، على سبيل المثال. الحمض النووي والجينات والكروموسومات وما إلى ذلك.

لحسن الحظ ، بعد وفاته ، العلماء على سبيل المثال بدأ علماء الأحياء يدركون أهمية عمله بعد نشره عام 1866 وربط العوامل الموروثة بالجينات والكروموسومات.

باستخدام تجارب مندل كدليل ، تم إجراء العديد من التجارب لتأكيد أفكاره والمساهمة بشكل أكبر في فهمنا لعلم الوراثة - النظرية الأساسية للوراثة على المستوى الجزيئي على سبيل المثال

منذ أواخر القرن التاسع عشر ، تم التعرف على الهياكل التي نسميها الكروموسومات وكانت المجاهر جيدة بما يكفي لمعرفة كيف تتصرف أثناء انقسام الخلية.

لكن لم يدرك العلماء التشابه بين الطريقة التي تتصرف بها الكروموسومات و "وحدات الوراثة" الخاصة بمندل إلا في وقت مبكر من القرن العشرين.

لذلك تم اقتراح أن هذه "الوحدات" المندلية كانت جزءًا من بنية الكروموسومات - هذه ، كما نعلم الآن ، هي جينات / أليلات.

أخيرًا (نوعًا ما) ، في عام 1953 ، من خلال عمل كريك وواتسون وآخرين ، تم وضع البنية الحلزونية المزدوجة للحمض النووي.

لقد تقدم علم الوراثة كثيرًا لدرجة أننا الآن نضع تسلسل النيوكليوتيدات (وقواعدها) في الجينوم الكامل للكائن الحي - المعروف باسم تسلسل الجينوم.

بهذه المعرفة يمكننا الآن فهم كيفية عمل الجينات على المستوى الجزيئي ، على سبيل المثال. من الحمض النووي ، عبر RNA ، أكواد البروتينات والعديد من الوظائف الأخرى للكائن الحي.

يمكن للعلماء استخدام تسلسل الجينوم لتحديد الأجزاء (الجينات) التي تتحكم في خصائص معينة للكائن الحي.

يمكن أن يصبح هذا معقدًا للغاية لأن (1) يتم التحكم في معظم الخصائص بواسطة عدة جينات و (2) تتفاعل المتغيرات الجينية مع بعضها البعض.

حاشية سفلية (نوعًا ما): تتطور كيمياء علم الوراثة طوال الوقت وتبين أنها أكثر تعقيدًا بكثير مما كان يمكن تصوره في عام 1953.

نحن الآن قادرون على اختبار ما إذا كان الناس عرضة لمرض معين أو اضطراب وراثي. انظر الفحص الجيني.

يمكننا تعديل الكائنات الحية لإدخال جين معين في جينومها.

ارى الهندسة الوراثية - عمل ملاحظات مراجعة بيولوجيا الأنسولين gcse

لمزيد من الأمثلة على التحليل الجيني للنسل ، انظر القسم (ب) مع الكثير من المخططات والتفسيرات.

(د) بعض الأمثلة على الاضطرابات الوراثية والوراثة.

اعرف وافهم أن بعض الاضطرابات موروثة.

يجب أن تكون قادرًا على تقييم نتائج تحليل النسب عند فحص الاضطرابات الوراثية.

يتم وصف أمثلة الاضطرابات الموروثة وراثيًا أدناه ، بعضها له عواقب وخيمة للغاية ، والبعض الآخر ليس بهذه الخطورة.

(1) فقر الدم المنجلي (2) التليف الكيسي (3) متعدد الأصابع

علم الجينوم والأمراض الوراثية

من المعروف الآن أن معظم خصائصنا يتحكم فيها أكثر من جين واحد.

هذا صحيح أيضًا بالنسبة للأمراض الوراثية.

اضطرابات الجين الواحد مثل التليف الكيسي يتوافق مع ما يسمى "الميراث المندلي'والمخططات الجينية ومربعات Punnett سهلة للغاية - كما آمل أن تكتشفوا أدناه.

تتضمن معظم الأمراض ذات الصلة الوراثية مثل مرض السكري والسمنة وأمراض القلب والأوعية الدموية (أمراض القلب) تفاعل العديد من الجينات بما في ذلك الأقسام غير المشفرة من الحمض النووي للجينوم والعوامل البيئية على سبيل المثال. اختيار نمط الحياة - النظام الغذائي والتمارين الرياضية.

(1) أمراض الخلايا المنجلية - الأكثر شيوعًا هو فقر الدم المنجلي

فقر الدم المنجلي هو اضطراب دم وراثي (وراثي) تتطور فيه خلايا الدم الحمراء (ناقلات الأكسجين في جميع أنحاء الجسم) بشكل غير طبيعي.

بدلاً من أن تكون مستديرة ومرنة ، تصبح كريات الدم الحمراء المنجلية على شكل هلال (ومن هنا جاء اسم "المنجل").

يمكن أن تسد خلايا الدم الحمراء غير الطبيعية هذه أقسامًا من الأوعية الدموية (خاصة الشعيرات الدموية الضيقة) مما يؤدي إلى الشعور بالألم. يمكن أن تستمر هذه الآثار المؤلمة من بضع دقائق إلى عدة أشهر.

تتمتع خلايا الدم غير الطبيعية بعمر أقصر ولا يتم استبدالها بنفس سرعة خلايا الدم الحمراء السليمة الطبيعية مما يؤدي إلى نقص خلايا الدم الحمراء ، وهو ما يسمى فقر الدم.

تشمل أعراض فقر الدم المنجلي التعب ، وألم المفاصل والعضلات وضيق التنفس ، خاصة بعد التمرين ، أي أي مجهود بدني إضافي.

تم العثور على أعلى معدل لمرض فقر الدم المنجلي في المناطق الاستوائية ، وخاصة أفريقيا جنوب الصحراء ، والمناطق القبلية في الهند والشرق الأوسط.

على الرغم من أن مرض الخلايا المنجلية أقل شيوعًا ، إلا أنه يمكن أن يحدث في أي مجموعة تضم أشخاصًا جاء أسلافهم من المناطق الجغرافية المذكورة أعلاه - وهو في ازدياد في أوروبا بسبب الهجرة الحالية على نطاق واسع من هذه المناطق.

ل فقر الدم المنجلي لتحدث في الطفل ، يجب أن يحمل كلا الوالدين أليل متنحي أ لمرض فقر الدم المنجلي ، لكن لا يتأثر أي منهما به.

في الرسم البياني أعلاه ، تخيل أن الشريط الأصفر "السهام" يمثل أحد الأليلات التي ترمز إلى خلايا الدم الحمراء.

أ يمثل الأليلات السائدة الطبيعية في زوج الكروموسومات (ملحوظة كـ AA أدناه في التحليل الجيني).

هذا الشخص ليس حاملاً أو يعاني من فقر الدم المنجلي.

ب يمثل أليلًا طبيعيًا سائدًا وأليلًا متنحيًا معيبًا (يُشار إليه باسم أأ أدناه في التحليل الجيني).

هذا الشخص حامل ولكنه ليس مصابًا بفقر الدم المنجلي لأن الطبيعي هو السائد.

ج يمثل شخصًا لديه زوج من الأليلات المتنحية المعيبة (ملحوظة باسم أأ أدناه في التحليل الجيني).

يعتبر هذا الشخص حاملًا ومعانيًا لفقر الدم المنجلي - حيث يمنع الجين المتنحي المزدوج إنتاج البروتين الحيوي.

الرسم الجيني ومربعات Punnett لفقر الدم المنجلي

ومع ذلك ، هناك احتمال 1 من 4 (25٪) أن يتأثر أحد أطفالهم بهذا الاضطراب الوراثي - راجع الرسم البياني أعلاه وجدول بونت أدناه ، والذي يوضح أن هناك حاجة إلى أليل مزدوج متنحي لكي يتأثر النسل ( الطراز العرقى أأ).

ملحوظة

(ط) لكي يعاني شخص ما من فقر الدم المنجلي ، يجب عليهم ذلك ترث الأليل الخاطئ (أ) من كلا الوالدين.

(2) هناك أ 3 من 4 فرصة (75٪) من النسل ناقلات من الأليل المتنحي أ، لكن فقط 1 من كل 3 (25٪) من هؤلاء إرادة فعلاً يعانون من فقر الدم المنجلي.

خمسة التهجينات الأبوية الأخرى المحتملة التي تنطوي على الأليل المتنحي أ لعلاج فقر الدم المنجلي.

لقد أوضحت أدناه تحليلات فقر الدم المنجلي باستخدام مربع بونيت الأساسي لاثنين من أزواج من الأمشاج للوالدين والأنماط الجينية الأربعة المحتملة للنسل (الأطفال).

عبور ناقل مع شخص يعاني من فقر الدم المنجلي.

كل النسل سيكون حاملاً للجين المتنحي أ.

عابر مع ناقل لفقر الدم المنجلي جين متنحي أ.

2 من كل 4 فرصة (50٪) من النسل سيكونون حاملين للجين المتنحي أ.

عابر مع شخص يعاني من فقر الدم المنجلي.

كل النسل سيكون حاملاً للجين المتنحي أ.

إضافي ote على فقر الدم المنجلي:

(ط) لمدة 5. AA × AAكل ذرية ستكون AA لا تتأثر، بالمثل ، لـ 6. أأ س أأكل ذرية ستكون أأ المتضررة والناقلات.

(2) بالنسبة للأزواج الذين قد يحملون الجين المتنحي ، فإن بعض التهجينات تحمل خطرًا متزايدًا بأن طفلهم قد يعاني من فقر الدم المنجلي.

قد يؤدي الفحص الجيني للأليلات التي قد تكون ضارة إلى إبلاغ الآباء المحتملين بالمخاطر ، ولكن هذا قد يؤدي في حد ذاته إلى قرارات مؤلمة.

في العديد من البلدان الفقيرة ، من غير المرجح أن يكون الفحص الجيني متاحًا.

التليف الكيسي هو اضطراب وراثي في ​​أغشية الخلايا ، ينتقل المرض عبر العائلات.

يمكن أن يحدث التليف الكيسي بسبب حذف ثلاث قواعد فقط ، ولكن هذا له تأثير كبير على النمط الظاهري.

يجب أن يرمز الجين المعيب لبروتين يتحكم في حركة الملح والماء داخل وخارج الخلايا.

لسوء الحظ ، لا يعمل البروتين الذي ينتجه الجين المعيب بشكل صحيح ويؤدي إلى زيادة إنتاج المخاط.

يتسبب التليف الكيسي في تراكم هذا المخاط السميك واللزج في الممرات الهوائية والرئتين والجهاز الهضمي والبنكرياس ومناطق أخرى من الجسم - يعاني الأشخاص المصابون من صعوبات في التنفس والهضم ويتناول المرضى مزيجًا معقدًا من الأدوية.

إنه أحد أكثر أمراض الرئة المزمنة شيوعًا لدى الأطفال والشباب وللأسف فهو اضطراب يهدد الحياة وينتج عن جين معيب يؤدي إلى إنتاج الجسم لسائل سميك ولزج بشكل غير طبيعي يسمى المخاط.

يتراكم المخاط السميك في ممرات التنفس في الرئتين (مما يسبب التهابات الرئة) وفي البنكرياس ، وهو العضو الذي يساعد على تكسير الطعام وامتصاصه (يسبب مشاكل في الهضم).

قد يكون الوالدان حاملين لاضطراب التليف الكيسي دون أن يصابوا بالاضطراب في الواقع.

في الرسم البياني أعلاه ، تخيل أن الشريط الأصفر "السهام" يمثل الأليل الذي يرمز للبروتين الأساسي المطلوب لتجنب المعاناة من التليف الكيسي.

أ يمثل الأليلات السائدة الطبيعية في زوج الكروموسومات (ملحوظة كـ FF أدناه في التحليل الجيني).

هذا الشخص ليس حاملًا أو يعاني من التليف الكيسي.

ب يمثل أليلًا طبيعيًا سائدًا وأليلًا متنحيًا معيبًا (يُشار إليه باسم وما يليها أدناه في التحليل الجيني).

هذا الشخص حامل ولكنه ليس مصابًا بالتليف الكيسي لأن الطبيعي هو السائد.

ج يمثل شخصًا لديه زوج من الأليلات المتنحية المعيبة (ملحوظة باسم وما يليها أدناه في التحليل الجيني).

يعتبر هذا الشخص حاملًا ومصابًا بالتليف الكيسي - حيث يمنع الجين المتنحي المزدوج إنتاج البروتين الحيوي.

وهو ناتج عن أليل متنحي (يُرمز إليه بـ F) أحد الجينات وبالتالي يمكن أن ينتقل عن طريق الوالدين ، ولا أحد منهما يعاني من هذا الاضطراب.

يحمل حوالي 1 من كل 25 شخصًا الأليل المتنحي لـ F التليف الكيسي.

حوالي 3000 طفل حديث الولادة لديهم هذه الحالة.

لكي تتأثر بالتليف الكيسي ، يجب أن ترث الجين المتنحي المزدوج وما يليها.

مربع بونت ومخطط وراثي للتليف الكيسي

الجدول الجيني مربع Punnett للتليف الكيسي
1. الأنماط الجينية للوالدين: Ff x Ff ، طبيعي ولكن كلاهما ناقل
Gametes: F و f و F و f (الأليلات)
الأنماط الجينية للأطفال F F
F FF وما يليها
F وما يليها وما يليها

يحدث التليف الكيسي بسبب أليل متنحي F (لذلك يحتاج إلى التركيب الوراثي وما يليهاوهو أليل متنحي مزدوج يصيب الشخص المصاب بالتليف الكيسي.

يجب أن يعاني شخص ما من التليف الكيسي ترث الأليل الخاطئ (f) من كلا الوالدين.

توضح المخططات الجينية أعلاه وأدناه متى كلا الوالدين حاملان من الأليل المتنحي ، ولكن لم يتأثر (وما يليها، متغاير الزيجوت) ، هناك فرصة 3 من 4 (75٪) لإنجاب طفل عادي (FF غير الناقل أو وما يليها حامل) وفرصة 1 من 4 (25٪) لإنجاب طفل مصاب بالتليف الكيسي (متنحي ومتماثل اللواقح) وما يليها المتألم والناقل).

خمسة التهجينات الأبوية الأخرى المحتملة التي تنطوي على الأليل المتنحي F لِعلاج التليف الكيسي

لقد أوضحت أدناه تحليلات التليف الكيسي باستخدام مربع بونيت الأساسي لاثنين من أزواج الأمشاج للوالدين والأنماط الجينية الأربعة المحتملة للنسل (الأطفال).

حاملة عبور مع شخص يعاني من التليف الكيسي.

كل النسل سيكون حاملاً للجين المتنحي F.

عابر مع ناقل للجين المتنحي للتليف الكيسي F.

2 من كل 4 فرصة (50٪) من النسل سيكونون حاملين للجين المتنحي F.

عابر غير ناقل مع شخص يعاني من التليف الكيسي.

كل النسل سيكون حاملاً للجين المتنحي F.

إضافي ote على التليف الكيسي :

(ط) لمدة 5. DD × DDكل ذرية ستكون DD غير متأثر، بالمثل ، لـ 6. صصكل ذرية ستكون وما يليها المتضررون والناقلون.

(2) بالنسبة للأزواج الذين قد يحملون الجين المتنحي ، فإن بعض التهجينات تحمل خطرًا متزايدًا من أن طفلهم قد يعاني من التليف الكيسي.

قد يؤدي الفحص الجيني للأليلات التي قد تكون ضارة إلى إبلاغ الآباء المحتملين بالمخاطر ، ولكن هذا قد يؤدي في حد ذاته إلى قرارات مؤلمة.

كثرة الأصابع/ polydactyl - وجود أصابع أو أصابع إضافية - ناتج عن أليل سائد للجين ، وبالتالي يمكن أن ينتقل من قبل أحد الوالدين فقط الذي يعاني من هذا الاضطراب.

كثرة الأصابع هي حالة جسدية يكون فيها لدى الشخص أكثر من خمسة أصابع في اليد أو أكثر من خمسة أصابع لكل قدم. يمكن أن يحدث عدد غير طبيعي من الأرقام (6 أو أكثر) من تلقاء نفسه ، دون أي أعراض أو مرض آخر.

شاهد الصور على https://en.wikipedia.org/wiki/Polydactyly

يختلف تواتر كثرة الأصابع من 5 إلى 19 لكل 10000 من السكان.

يمكن أن ينتقل كثرة الأصابع (موروث) في العائلات وهذه السمة تتضمن جينًا واحدًا فقط يمكن أن يسبب العديد من الاختلافات.

هو سبب كثرة الأصابع مهيمن أليل ص (لذلك لا تحتاج إلى التركيب الجيني ص، يمكن ان يكون ص جدا).

الوالد الذي لديه أليل معيب (ص) سوف تتأثر بحالة تعدد الأصابع.

لاحظ أن شخصًا ما يتأثر بتعدد الأصابع يجب عليه فقط أن يرث جينًا مهيمنًا واحدًا (P) من أي من الوالدين.

توضح المخططات الجينية أدناه أن هناك احتمال بنسبة 50٪ أن يعاني الطفل من تعدد الأصابع إذا كان أحد الوالدين فقط حاملًا ص.

الرسم الجيني ومربعات Punnett لـ متعدد الأصابع

تحليل التهجين الأبوي بين غير الناقل (الأليلات المتنحية ص) وشخص مصاب بتعدد الأصابع (الأليلات ص).

خمسة التهجينات الأبوية الأخرى المحتملة التي تنطوي على الأليل السائد ص لتعدد الأصابع.

لقد أوضحت أدناه التحليلات الخاصة بتعدد الأصابع باستخدام مربع Punnett الأساسي لاثنين من أزواج من الأمشاج للوالدين والأنماط الجينية الأربعة المحتملة للنسل (الأطفال).

عبور الوالدين المتضررين من كثرة الأصابع.

عبور والدين يتأثران بتعدد الأصابع بسبب الأليل السائد ص.

عابر غير ناقل مع شخص يعاني من تعدد الأصابع.

فرصة 3 من كل 4 (75٪) من النسل سيكونون حاملين ويتأثرون بالأليل ص.

إضافي ote على متعدد الأصابع:

(ط) لمدة 5. PP x PPكل ذرية ستكون تتأثر PP

(2) لمدة 6. ص × صكل ذرية ستكون ص لا تتأثر - طبيعي.

(3) على حد علمي ، لا توجد آثار ضارة خطيرة لتعدد الأصابع ، ولكن يمكن التعامل مع الموقف عن طريق الجراحة ، ولكن هذا يحمل دائمًا مخاطره الخاصة.

بعض أهداف التعلم النموذجية لهذه الصفحة

أن تكون قادرًا على تفسير المخططات الجينية ، بما في ذلك أشجار العائلة.

قد تضطر إلى إنشاء مخططات وراثية للتهجين أحادي الهجين والتنبؤ بنتائج التهجين أحادي الهجين وتكون قادرًا على استخدام المصطلحات متماثلة اللواقح (نفس الأليلات مثل XX أو TT) ، متغايرة الزيجوت (أليلات مختلفة مثل XY أو Tt) ، النمط الظاهري (التعبير الجيني - النتيجة!) والنمط الجيني (نوع الجين) ،

يجب أن تكون قادرًا على تفسير المخططات الجينية للميراث أحادي الهجين والميراث الجنسي ولكن لن يُتوقع منك إنشاء مخططات جينية أو استخدام المصطلحات متماثلة اللواقح أو متغايرة الزيجوت أو النمط الظاهري أو النمط الجيني.

أن تكون قادرًا على التنبؤ و / أو شرح نتيجة التهجين بين الأفراد لكل مجموعة محتملة من الأليلات السائدة والمتنحية من نفس الجين

الكلمات المفتاحية: الوراثة وراثة الخصائص السائدة الجينات المتنحية الأليلات متجانسة الزيجوت النمط الجيني النمط الظاهري التعبير الجيني أحادي الهجين مخطط جيني أحادي الهجين مربع بونيت نباتات البازلاء مندل التليف الكيسي فقر الدم المنجلي

الفهرس الفرعي لملاحظات علم الوراثة - من DNA إلى GM والكثير بينهما!

انظر أيضًا القسم الخاص بالاستنساخ - زراعة الأنسجة للنباتات والحيوانات صفحة ملاحظات مراجعة علم الأحياء في gcse

ملاحظات مراجعة IGCSE علم الوراثة KS4 علم الأحياء ملاحظات علمية حول وراثة الخصائص ملاحظات دليل بيولوجيا GCSE على الجينات السائدة للمدارس الكليات الأكاديميات دورة العلوم مدرسو الصور الرسوم البيانية للجينات المتنحية ملاحظات المراجعة العلمية على التليف الكيسي فقر الدم المنجلي موضح بالمخططات الجينية ومربعات بونيت
لمراجعة موضوعات علم الأحياء ملاحظات موضوعات البيولوجيا للمساعدة في فهم أزواج متماثلة اللواقح من الأليلات أزواج متغايرة الزيجوت من دورات جامعية الأليلات في وظائف العلوم البيولوجية في وظائف علم الأحياء في صناعة الأدوية ، مساعد التلمذة الصناعية في المختبر البيولوجي ، التدريب المهني التقني في علم الأحياء الولايات المتحدة الأمريكية ، الصف 8 ، الصف 9 ، الصف 10 AQA ملاحظات GCSE 9-1 علم الأحياء على الأليلات ملاحظات GCSE على الأنماط الظاهرية Edexcel GCSE 9-1 مذكرات علم الأحياء حول التعبير الجيني لـ OCR GCSE 9-1 مذكرات علم الأحياء في القرن الحادي والعشرين على تجارب نباتات البازلاء مندل OCR GCSE 9-1 ملاحظات علوم الأحياء في البوابة على المخططات الجينية أحادية الهجين مربعات Punnett WJEC gcse science CCEA / CEA gcse science


التنوع الجيني والانتقاء الطبيعي: عوامل الوراثة ما بعد مندلية

تذكر من الوراثة أن معظم الحيوانات ، بما في ذلك أنت ، ثنائية الصيغة الصبغية ، مما يعني أن كل سمة من سماتك يتم التحكم فيها عن طريق تفاعل اثنين على الأقل من الجينات. ركز عمل مندل على تأثير جين واحد من الأم وجين واحد من الأب لتحديد النمط الجيني والنمط الظاهري للنسل بناءً على الجينات السائدة والمتنحية. نحن نعلم الآن أنه غالبًا ما تشارك جينات متعددة بطرق غريبة ومثيرة للاهتمام للتأثير على النمط الظاهري للنسل. يركز القسم التالي على سبع آليات من هذا القبيل.

بيونوت

يتم التحكم في أكثر من 200 سمة بشرية بواسطة زوج جيني واحد ، مثل التقزم وإعتام عدسة العين والتليف الكيسي والمهق.

سيادة غير تامة

عندما يتحد جينان ويكون النمط الظاهري للنسل حلاً وسطًا بين تأثيرات الجينين ، فعندئذٍ لم يعبر أي من الجينين عن هيمنته على الجين الآخر. في الواقع ، أحد الجينات هو المسيطر بشكل غير كامل على الجين الآخر غير النشط. لم يواجه عمل مندل مع البازلاء أبدًا هيمنة غير كاملة لأن النمط الوراثي المتغاير الزيجوت يعبر دائمًا عن الجين السائد في النمط الظاهري.

يبدو أن الجين النشط ليس قوياً بما يكفي للتعويض عن فقدان تأثير الأليل غير النشط. المثال الكلاسيكي لـ سيادة غير تامة هو التقاطع بين أنف العجل الأحمر والأبيض. وفقًا لميندل ، يجب أن يكون النسل إما أحمر أو أبيض. في الواقع ، كلهم ​​ورديون ، مما يشير إلى أنه لا يوجد أليل مهيمن تمامًا ولكن أحد الأليل هو المسيطر بشكل غير كامل. لذلك ، يتم التعبير عن التعبير الضعيف لأليل واحد ، وهو الأحمر ، في نسل متغاير الزيجوت.

تصبح الهيمنة غير المكتملة واضحة في الجيل F2 كما هو مفصل في تحليل مربع Punnet التالي لسمة وهمية: B = أزرق ، ب = أصفر. يجب أن يعطي التهجين بين الوالد الأزرق (BB) والوالد الأصفر (bb) ، BB bb ، جميع النسل الأزرق في الجيل F1. الرجوع إلى الرسم التوضيحي الآباء: BB bb.

بدلاً من ذلك ، يكون النمط الجيني Bb أخضر ، وهو مزيج من اللونين. يشير هذا إلى أن الجين B ليس قويًا بما يكفي للسيطرة على تأثير الأليل b تمامًا. إذا تزاوج شخصان متغاير الزيجوت ، فإن النتائج تكون أكثر إثارة للاهتمام. الرجوع إلى الرسم التوضيحي الآباء: ب ب ب.

الطرز الوراثية هي BB (1) Bb (2) bb (1). نسبة 1: 2: 1 نموذجية لأنماط الوراثة المندلية. ومع ذلك ، فإن النسبة المظهرية هي: أزرق (1) ، أخضر (2) ، أصفر (1). هذه النسبة 1: 2: 1 لا تتوقعها تنبؤات مندل.

كودومينانس

كودومينانس هو نوع من هيمنة الأليل الذي يحدث عندما يكون كلا الأليلين نشطين ويتم التعبير عنهما ، كما يحدث أحيانًا في فرد متغاير الزيجوت. تظهر هذه الظاهرة بشكل أكثر شيوعًا في لون معطف الخيول والأبقار. لون الروان هو في الواقع نتيجة سلالة من قبل جين للشعر الأحمر وجين للشعر الأبيض. في حيوان بلون الروان ، توجد أعداد متساوية من كلا اللونين موزعة بالتساوي داخل الغلاف ، مما يخلق لونًا بنيًا شبحيًا. مثال آخر هو دجاج إرمينيت. هم ذو لون أبيض وأسود مرقش لأن لديهم أعدادًا متساوية تقريبًا من الريش الأسود والأبيض. في حالتهم ، يعتبر جين الريش الأبيض وجين الريش الأسود سائدًا في الأفراد غير المتجانسين.

أليلات متعددة

على الرغم من أن البشر يحملون كحد أقصى من الأليلين اللذين يتحكمان في التعبير عن سمة ما ، غالبًا ما يكون هناك أكثر من أليلين مختلفين في مجموعة سكانية معينة يرمزان لنفس الصفة. عندما تتوفر ثلاثة أليلات أو أكثر لجين معين ، فإن وراثة تلك الأليلات تتبع أ أليلات متعددة نمط. الحالة الأكثر شيوعًا لإثبات وجود الأليلات المتعددة هي وراثة أنواع دم الإنسان: A و B و AB و O. تؤدي مجموعات من ثلاثة أليلات محتملة إلى ظهور أنواع الدم الأربعة. نظرًا لأنه لا يمكن أن يكون لديك سوى أليلين اثنين لأي جين ، فليس كل شخص يحمل كل نوع من الأليل المتاح ولكن ضمن مجموعة سكانية ، كل الأليلات المتعددة موجودة. يحافظ التكاثر الجنسي في تلك المجموعة السكانية على الأليلات المتاحة للأجيال القادمة ويستمر في التنوع الجيني.

يُظهر مربع Punnet الموسع مجموعات فصيلة الدم المحتملة الموجودة في البشر. الرجوع إلى الرسم التوضيحي مجموعات فصيلة دم البشر.

تذكر أنه على الرغم من وجود ثلاثة أليلات محتملة مدرجة على كل محور ، يمكن للإنسان أن يمتلك اثنين فقط من هذه الأليلات. ومع ذلك ، قد يحمل الأفراد الآخرون في البشر مجموعة مختلفة من أليلين ، بحيث تكون الأنواع الثلاثة موجودة ونشطة في البشر.

الجينات المرتبطة

عادة ما يحمل كل كروموسوم آلاف الجينات. عندما يتم توريث بعض الجينات المجاورة على نفس الكروموسوم معًا ، يتم أخذها في الاعتبار. تعد الجينات المرتبطة شذوذًا في نظرية مندل للتشكيلة المستقلة لأنها تميل إلى البقاء معًا كقطعة وبالتالي تعمل كمجموعة من الجينات بدلاً من الجينات الفردية. في البشر ، ترتبط الجينات الصبغية الصبغية للشعر الأحمر والنمش والبشرة الفاتحة بالجينات.

الجينات المرتبطة بالجنس أو المرتبطة بـ X.

الارتباط في الصفات المرتبطة بالجنس يختلف تمامًا عن الجينات المرتبطة. السمة المرتبطة بالجنس هي السمة التي يقع أليلها على أحد الكروموسومات الجنسية ، عادةً X للصفات الجسدية. معظم الجينات المرتبطة بالجنس متنحية ويتم التعبير عنها فقط في الإناث والذكور متماثلة اللواقح. نظرًا لأن الذكور يرثون عادةً كروموسوم X واحدًا من الأم فقط ، فإن السمات المتنحية الموجودة في الكروموسوم X تنتقل من الأم إلى الابن. من الصعب نقل سمة مرتبطة بـ X إلى الابنة لأنها ترث X من كلا الوالدين ، لذلك يتعين على كلا الوالدين امتلاك الجين المتنحي ونقله. يتم التعبير عن الجين المتنحي على الكروموسوم X في الذكور لأنه الجين الوحيد الموجود. في الإناث ، يمكن إخفاءه بوجود جين سائد على كروموسوم X الآخر. في البشر ، تشمل السمات المرتبطة بالجنس عمى الألوان ، والمهق ، والهيموفيليا.

الرجوع إلى الرسم التوضيحي نسب عمى الألوان. متخالف الزيجوت الناقل؟ الاصحاب مع؟ الناقل؟ أنثى (X ج = جين لعمى الألوان). الناقل هو فرد متغاير الزيجوت لحالة ما ولكنه لا يعرض السمة. لذلك ، فإن الناقل لعمى الألوان ليس عمى الألوان ولكن يمكن أن ينقل الجين لعمى الألوان.

في جيل F1 ، تتزاوج أنثى مصابة بعمى الألوان وأنثى حاملة مع ذكر غير مصاب بعمى الألوان. في الجيل F2 ، الأفراد 7 و 8 هم أشقاء ، أحدهم مصاب بعمى الألوان ، والآخر ليس كذلك. ورث الذكر المصاب بعمى الألوان جين عمى الألوان من الأم الحاملة متغايرة الزيجوت ، الابن غير المصاب بعمى الألوان ، ورث كروموسوم X الطبيعي الذي لا يحتوي على الجين الخاص بعمى الألوان. وبالمثل ، يمكن للفرد 9 فقط تلقي جين لعمى الألوان من والدته ، رقم 5. الأخت ، رقم 10 ، هي حاملة متغايرة الزيجوت.

الجينات المتأثرة بالجنس

يتم تنشيط بعض الجينات عن طريق الهرمونات التي تفرزها الأعضاء التناسلية ، لذلك تظهر أنماطًا ظاهرية مختلفة عند العثور عليها في الذكور أكثر مما تظهر عند الإناث ، على الرغم من تطابق أنماطها الجينية. الدراسة القياسية المتأثرة بالجنس عند البشر هي الصلع الذكوري ، والذي يتأثر بهرمون التستوستيرون ويمكن أن يؤثر على كل من الذكور والإناث. ومع ذلك ، فهي سائدة عند الذكور ومتنحية عند الإناث! في الحالة المتماثلة اللواقح ، يصبح كل من الذكور والإناث أصلعًا في النمط الوراثي المتغاير الزيجوت ، ولا تظهر على الإناث أي علامات على الصلع ، بينما يصاب الذكور بالصلع. ومن المثير للاهتمام ، أن الجينات المتأثرة بالجنس لا توجد بشكل عام في الكروموسومات الجنسية ، لذلك يمكن أن يكون لكلا الجنسين نفس التركيب الوراثي وأنماط ظاهرية مختلفة!

بيونوت

الميراث متعدد الجينات هو عكس متعدد الاتجاهات الوراثة ، حيث يؤثر جين واحد على عدة خصائص.

الميراث عديدة الجينات

حتى الآن لدينا تعبير جيني محدود لتلك الصفات التي يعبر عنها عمل جين واحد. في معظم الرئيسيات ، بما في ذلك أنت ، تخضع السمات لتفاعل جينات متعددة. جينات الصفات متعددة الجينات قد تتخلل على نفس الكروموسوم أو على كروموسومات مختلفة تمامًا. تخلق التأثيرات المضافة للعديد من الجينات على نمط ظاهري واحد سلسلة متصلة من النتائج المحتملة. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك لون العين لدى البشر ، والذي يكون في ظل التراكيب الجينية الطبيعية بدرجات متفاوتة من خشب الأبنوس البني إلى الأزرق الكريستالي ، إلى أخضر كيلي ، وجميع النقاط بينهما. الصفات متعددة الجينات هي أيضًا الأكثر عرضة للتأثيرات البيئية. على سبيل المثال ، يتم التحكم في الطول بواسطة جينات متعددة من أجل ارتفاع الهيكل العظمي ، ولكن قد يتأخر تأثيرها بسبب سوء التغذية والإصابة والمرض.

التأثيرات البيئية

تميل التأثيرات البيئية الطبيعية على التعبير عن الأنماط الجينية إلى أن تكون ميزة للفرد ، في حين أن التأثيرات البيئية التي من صنع الإنسان تكون إيجابية وسلبية على حد سواء بالنسبة للفرد. تشمل التأثيرات البيئية الطبيعية ظاهرة تغير اللون في الثعلب القطبي من البني الأحمر في أشهر الصيف إلى اللون الأبيض النقي خلال فصل الشتاء لتحسين التمويه. يتم حظر الجينات التي تنتج صبغة الصيف ذات اللون الأحمر والبني بسبب درجات الحرارة الباردة ، مما يتسبب في نمو الشعر بدون لون (لذلك ، أبيض). مثال آخر ملون هو التفاعل بين لون زهرة الكوبية ، وهي زرقاء في التربة الحمضية والوردية في التربة القلوية. ربطت دراسة حديثة أيضًا النظام الغذائي المحسن عند الرضع والمراهقين بمتوسط ​​طول أطول في الولايات المتحدة وأوروبا مع التأثير المعاكس في السكان الذين يعانون من المجاعة. المكمل الجيني للفرد موروث ، ومع ذلك ، فإن التأثير البيئي على هذه الجينات قد يغير من تطبيقها وتعبيرها.


-: اختر المواضيع: -

نوع الاختيار من متعدد ، علم الوراثة علم الأحياء ICSE الدرجة العاشرة موجزة سيلينا حلول - بعض الأساسيات الأساسية الفصل 3

السؤال رقم 1

أي مما يلي هو النسبة الظاهرية أحادية الهجين في F2 توليد؟

إجابة

السؤال 2

إذا تم عبور نبات طويل القامة مع نبات قزم نقي ، فسيكون النسل

إجابة

السؤال 3

نسبة 9: 3: 3: 1 ثنائية الهجين ترجع إلى

إجابة

السؤال 4

إن النبات ذو القرون الخضراء والبذور الملساء مع النمط الجيني Ggss سيؤدي إلى ظهور الأمشاج التالية:

إجابة

علم الوراثة علم الأحياء ICSE الدرجة العاشرة موجزة سيلينا حلول - بعض الأساسيات الأساسية ، ب. نوع إجابة قصير جدًا

السؤال رقم 1

طابق المصطلحات الواردة في العمود الأول مع التفسيرات الواردة في العمود الثاني

إجابة

(أ) & # 8211 (3) دراسة قوانين وراثة الشخصيات

(ب) & # 8211 (v) الكروموسومات بخلاف زوج الكروموسومات الجنسية

(ج) & # 8211 (4) جين يمكنه التعبير عندما يكون في زوج مماثل فقط

(د) & # 8211 (2) الأشكال البديلة للجين

(هـ) & # 8211 (ط) الكروموسومات متشابهة في الحجم والشكل

السؤال 2

اذكر أي مرضين وراثيين يصيب الإنسان.

إجابة

عمى الألوان ، الثلاسيميا ، فقر الدم المنجلي والهيموفيليا (أي اثنين)

السؤال 3

أي من الأنماط الجينية التالية هو السائد متماثل الزيجوت وأيها متماثل الزيجوت المتنحي فيما يتعلق بتدحرج اللسان:
ص ص ، ص ، ص؟

إجابة

علم الوراثة & # 8211 بعض الأساسيات الأساسية ، علم الأحياء ICSE Class-10th موجزة سيلينا حلول ج. نوع الإجابة المختصرة

السؤال رقم 1

(ج) الهجين أحادي الهجين وثنائي الهجين (نسبة النمط الظاهري).

إجابة

النمط الظاهري الطراز العرقى
الخاصية التي يمكن ملاحظتها والتي يتم التحكم فيها وراثيا تسمى النمط الظاهري. تسمى مجموعة الجينات الموجودة في خلايا الكائن الحي بالنمط الجيني.

اختلاف الشخصيات سمة
أي سمة وراثية تسمى شخصية. الشكل البديل للشخصية يسمى سمة.

هجين أحادي الخلة صليب ثنائي الهجين
النسبة المظهرية & # 8211 3: 1 نسبة النمط الظاهري - 9: 3: 3: 1

السؤال 2

بين الأسد والنمر والقطط المنزلية ، كل الثلاثة لديهم نفس العدد من 38 كروموسوم ، لكن لديهم مظاهر مختلفة. كيف تفسر هذه الاختلافات؟

إجابة

إن خصائص الأنواع مثل المظهر الجسدي ووظائف الجسم والسلوك ليست فقط نتيجة لعدد الكروموسوم ، ولكنها تعتمد على النمط الجيني لكل كائن حي. هذا يعني أن مجموعة الجينات الموجودة في الكائنات الحية قد تكون كبيرة جدًا ، وبالتالي فإن الأسد والنمر والقط المنزلي لها نفس العدد من 38 كروموسومًا ، وخصائصها (مثل المظاهر المختلفة) هي نتيجة الجينات الموجودة على الكروموسومات.

السؤال 3

اذكر أي ثلاث سمات لبازلاء الحديقة مع سماتها السائدة والمتنحية.

إجابة

اختلاف الشخصيات السمة الغالبة مقهورة
لون الزهرة نفسجي أبيض
لون البذور أصفر لون أخضر
شكل البذور مستدير متجعد
شكل جراب تضخم ضيق
موقف الزهرة محوري صالة

السؤال 4

اشرح لماذا يعاني الطفل الذكر فقط بشكل عام من عمى الألوان وليس الأنثى؟

إجابة

يحدث عمى الألوان بسبب الجينات المتنحية التي تحدث على الكروموسوم X.

الذكور لديهم كروموسوم X واحد فقط. إذا كان هناك جين متنحي موجود على الكروموسوم X ، فإن الذكر سيعاني من عمى الألوان.

لدى الإناث اثنان من الكروموسومات X. من المستحيل للغاية أن يحمل كلا الكروموسومات X جينًا غير طبيعي. ومن ثم ، إذا كان أحد الجينات غير طبيعي ولأنه متنحي ، فسيتم إخفاء تعبيره بواسطة الجين الطبيعي الموجود على كروموسوم X الآخر. من غير المحتمل أن تعاني الإناث من عمى الألوان.

السؤال 5

في أنواع معينة من الحيوانات ، الفراء الأسود (ب) هو المسيطر على الفراء البني (ب). بيّن النسبة المحتملة للأنماط الجينية والأنماط الظاهرية لنسل تربية نقية لآباء ذوي ألوان مختلفة.

إجابة

النسبة المظهرية & # 8211 3 (فرو أسود): 1 (فرو بني)

نسبة النمط الجيني & # 8211 1 (فرو أسود متماثل الزيجوت): 2 (فرو أسود متغاير الزيجوت): 1 (فرو بني متماثل الزيجوت)

نوع الإجابة الطويلة ،

السؤال رقم 1

اشرح المصطلحات التالية:

إجابة

(أ) متغاير الزيجوت: الحالة التي يحمل فيها زوج من الكروموسومات المتجانسة أليلات متباينة لشخصية معينة.

(ط) الابنة (XX o) من أم عادية متماثلة اللواقح من أجل رؤية الألوان (XX) وأب مصاب بعمى الألوان لديه أليل عادي وآخر معيب (X o Y).

(2) بعض بكرات اللسان غير متجانسة مع النمط الجيني Rr.

(ب) متماثل الزيجوت: الحالة التي يحمل فيها زوج من الكروموسومات المتجانسة أليلات متشابهة لشخصية معينة.

(ط) سيكون لدى ابنة عمى الألوان (X o X o) كلا من الكروموسومات X مع الأليلات المعيبة.

(2) سيكون لدى غير الأسطوانة نمط وراثي rr (متماثل).

(ج) مخطط النسب: مخطط النسب هو مخطط يوضح حدوث ومظهر أو أنماط ظاهرية لجين أو كائن حي معين وأسلافه من جيل إلى آخر. في مخطط النسب ، يتم عرض الذكور بالمربعات والإناث بالدوائر.

السؤال 2

اذكر قوانين الميراث الثلاثة مندل & # 8217.

إجابة

قوانين الميراث مندل & # 8217s هي:

(أنا) قانون الهيمنة من بين زوج من الشخصيات المتناقضة الموجودة معًا ، واحد فقط قادر على التعبير عن نفسه بينما يظل الآخر مكبوتًا. الشخص الذي يعبر هو الشخصية المهيمنة والشخص غير المعبر عنه هو الشخص المتنحي.

(ثانيا) قانون الفصل : ينفصل عضوان من زوج من العوامل أثناء تكوين الأمشاج. تتحد الأمشاج معًا عن طريق الاندماج العشوائي في وقت تكوين الزيجوت. يُعرف هذا القانون أيضًا باسم & # 8216law of نقاء الأمشاج & # 8217.

(ثالثا) قانون التشكيلة المستقلة: عندما يكون هناك زوجان من الأحرف المتناقضة ، فإن توزيع أعضاء أحد الزوجين في الأمشاج يكون مستقلاً عن توزيع الزوج الآخر.

السؤال 3

هل جنس الطفل يعتمد على الأب أم أنه مجرد صدفة؟ مناقشة.

إجابة

جنس الطفل يعتمد على الأب. تحتوي البويضة على كروموسوم X واحد فقط ، لكن نصف الحيوانات المنوية تحتوي على كروموسوم X بينما النصف الآخر يحتوي على كروموسوم Y. إنها ببساطة مسألة صدفة بالنسبة لفئة الحيوانات المنوية التي تندمج مع البويضة وهذا يحدد ما إذا كان الطفل سيكون ذكراً أم أنثى.

إذا اندمجت البويضة مع الحيوانات المنوية الحاملة لـ X ، فإن التركيبة الناتجة تكون XX والطفل الناتج هو أنثى.

إذا اندمجت البويضة مع الحيوانات المنوية الحاملة لـ Y ، فإن التركيبة الناتجة هي XY والطفل الناتج هو ذكر.

هـ. منظم / تطبيق ونوع المهارة

السؤال رقم 1

في أنواع معينة من الحيوانات ، الفراء الأسود (ب) هو المسيطر على الفراء البني (ب). توقع النمط الجيني والنمط الظاهري للنسل ، عندما يكون كلا الوالدين & # 8216Bb & # 8217 أو لهما فرو أسود متغاير الزيجوت.

إجابة

النوع الجيني & # 8211 1 (فرو أسود متماثل الزيجوت): 2 (فرو أسود متغاير الزيجوت): 1 (فرو بني متماثل الزيجوت)

النمط الظاهري & # 8211 3 (فرو أسود): 1 (فرو بني)

السؤال 2

تم عبور زوجين (أ و ب) من الأرانب كما هو موضح أدناه:
…………..
(أ) هل يمكنك تحديد لون المعطف السائد (أسود أم أبيض)؟

(ب) هل لون المعطف مرتبط بالجنس؟

إجابة

السؤال 3

قم بعمل مربع Punnett لمعرفة نسبة الأنماط الجينية المختلفة في ذرية التهجين الجيني بينهما

(أ) نقي طويل القامة (TT) نبات البازلاء مع أ قزم نقي (tt) نبات البازلاء.

(ب) زهرة حمراء متنوعة من البازلاء (RR) مع زهرة بيضاء متنوعة من البازلاء (rr).

إجابة

النمط الجيني & # 8211 1 (أحمر متماثل): 2 (أحمر متغاير الزيجوت): 1 (أبيض متماثل اللواقح)

السؤال 4

تتكون الأسرة من والدين وأطفالهما الخمسة ويظهر مخطط النسب الموضح أدناه وراثة سمة عمى الألوان لديهم.

(أ) من هو مصاب بعمى الألوان عند الوالدين & # 8211 الأب أم الأم؟

(ب) كم عدد البنات وكم عدد الأبناء الذين ولدوا في الأسرة؟

(ج) ماذا يشير الطفل 1 عن هذه السمة؟

(د) على أي كروموسوم يوجد جين هذه السمة؟

(هـ) قم بتسمية سمة أخرى في البشر تتبع نمطًا مشابهًا للوراثة.


الفرق بين الجين المهيمن والجين المتنحي

"لدي غمازة لأن والدي لديه واحدة". "شعري مجعد لأن أمي لديها شعر مجعد." هذه بعض الأمثلة الشائعة للسمات الموروثة التي نراها من حولنا. ولكن ما الذي يساعد السمة على الانتقال عبر الأجيال؟ تحدد جيناتنا سماتنا.

الجينات هي البصمة الزرقاء لجميع الكائنات الحية - النباتات والحيوانات. ينقلون المعلومات من جيل من الأنواع إلى الجيل التالي عندما تتزاوج الكائنات الحية من نفس النوع وتتكاثر. هذا هو السبب في أن النسل يشبه أحد أبويه أو كليهما. الجين هو تسلسل الحمض النووي وهو وحدة الوراثة الموجودة في مكان ثابت على الكروموسوم. يتم ترميز كل سمة من سمات الكائن الحي من خلال جين. جميع الجينات لها متغيرات تسمى الأليلات المسؤولة عن الاختلاف الموجود وهي خاصية معينة مثل لون العينين ، لون الشعر ، ارتفاع الفرد ، حجم الأنف ، مستوى عالٍ أو منخفض من المقاومة ضد المرض ، قابلية منخفضة أو عالية للإصابة أمراض مثل السكري وارتفاع ضغط الدم والسمنة ووجود أو عدم وجود أمراض وراثية وما إلى ذلك.

يحمل والدا الطفل الأليلات لنفس الجين. جميع الكائنات الحية لها أزواج كروموسومية. أثناء عملية إخصاب البويضة والحيوانات المنوية ، يحمل كل منهما مجموعة واحدة من الكروموسومات تأتي من الأم والأب على التوالي. على سبيل المثال ، لدى البشر 46 كروموسومًا أو 23 زوجًا من الكروموسومات. ينقسم زوج الكروموسومات ويذهب نصف المجموعة فقط إلى الحيوانات المنوية والبويضة. هذا للحفاظ على عدد الكروموسومات كما هو بعد الإخصاب. عدد الكروموسومات خاص بكل الأنواع التي لا يمكن أن تتغير. بعد الإخصاب ، يتم استعادة عدد الكروموسومات.

يعتمد التعبير عن سمة معينة على ما إذا كان الجين الذي يمثل تلك السمة سائدًا أم متنحيًا.

إن وجود الجين المهيمن سيقرر ما إذا كان ينبغي نقل سمة معينة (نمط ظاهري) أم لا. يتم تمثيل أليل الجين السائد بأحرف كبيرة. يتم تمثيل أليل الجين المتنحي في الحالة الصغيرة. عندما يكون الأليل السائد والمتنحي موجودًا في نفس الفرد ، فإن السمة السائدة هي التي يتم التعبير عنها. إذا كان لدى الفرد أليلات سائدة (أو كلاهما أليلات متنحية) لنفس الجين ، فإنه يُعرف باسم سائد متماثل الزيجوت أو متنحي متماثل. إذا كان لديه أليل واحد مهيمن وواحد متنحي من الجين ، فيُطلق عليه اسم متغاير الزيجوت.

دعونا نفهم هذا بمثال. دعونا نشير إلى أليل الشعر المجعد مع C وأليل الشعر المستقيم مع c. إذا كان لدى الفرد مزيج من Cc (متغاير الزيجوت) في الجين الذي يقرر خصائص الشعر على كروموسومه ، فسيكون لديه شعر مجعد حيث يعبر الأليل السائد عن نفسه ويظل الأليل المتنحي خامدًا. في حالة وجود تركيبة cc ، سيكون شعره مستقيمًا حيث سيعبر الأليل المتنحي عن نفسه في غياب الأليل السائد.

دعونا نأخذ مثالاً آخر عن ارتفاع الفرد. غالبًا ما نقول إن ارتفاع الطفل يتم تحديده من خلال ارتفاع والديه. دعونا نرى كيف - لنفترض أن الارتفاع الطويل يُشار إليه بواسطة H (الأليل السائد) وأن الارتفاع القصير يُشار إليه بالحرف h (الأليل المتنحي).

لذلك إذا كان لدى الطفل مزيج من الأليل الأول أو الرابع ، فسيكون طويل القامة ويقال إنه يشبه الأب الأطول. في هذه الحالة ، يتم التعبير عن الأليل السائد للارتفاع فوق الأليل المتنحي لإعطاء سمة طويلة (النمط الظاهري). ولكن إذا كان الطفل لديه تركيبة ثانية أو ثالثة ، فسيكون قصيرًا ويقال إنه يشبه الوالد الأقصر. في هذه الحالة ، يُعبر عن الأليل المتنحي بغياب الأليل السائد. يُعرف هذا بالهيمنة الكاملة

هناك حالة أخرى تسمى الدومينانس والتي تظهر في فصيلة الدم. يحتوي جين فصيلة الدم البشري على أليل مستضد A و B وهما السائدان على حد سواء. إن وجود كلاهما في الفرد ، سيعطي سمات كلاهما وستكون فصيلة دمه AB.

تظهر حالة الهيمنة الجزئية عندما تعبر كل من الجينات السائدة والمتنحية عن نفسها جزئيًا لإعطاء متغير ثالث. على سبيل المثال ، عندما يتم تهجين زهرة حمراء اللون بلون أبيض ، فإنها تعطي ذرية وردية.
يقرر المزيج الجيني التركيب الكلي للنسل. يحدد النمط الجيني النمط الظاهري.


علم الوراثة ، الفئة 12 ، علم الأحياء | ملاحظات EduRev

المقدمة

تم إعطاء مصطلح علم الوراثة من قبل دبليو بيتسون. دبليو باتسون هو أبو علم الوراثة الحديث.

علم الوراثة = دراسة جماعية للوراثة & # 38 الاختلافات.

الوراثة # 160= انتقال الصفات الجينية من الأب إلى الأبناء.

الاختلاف & # 160= الأفراد من نفس النوع لديهم & # 160 بعض الاختلافات ، وتسمى هذه الاختلافات.

مولر & # 8211 المصطلح المقترح & # 34 علم الوراثة الخلوية & # 34 (علم الخلايا + علم الوراثة) والد علم الأحياء الشعاعية علم الأحياء - دراسة تأثير الإشعاع على الكائنات الحية.

مورغان & # 8211 والد علم الوراثة التجريبية قام بتجربته على ذبابة الفاكهة & # 38 اقترح مفاهيم مختلفة.

نظرية الجينات - وفقًا لنظرية الجينات ، توجد الجينات خطيًا على الكروموسوم.

مصطلح الارتباط ، نظرية الارتباط الجنسي ، العبور على المدى ، الميراث المتقاطع ، خريطة الارتباط على ذبابة الفاكهة التي قدمها مورغان.

  • أ. جارود = أبو علم الوراثة البشرية & # 38 علم الوراثة البيوكيميائية. اكتشف Garrod أول اضطراب وراثي استقلابي بشري يسمىبيلة الكابتون(مرض البول الأسود). في هذا المرض إنزيم أوكسيديز حمض homogentisic ناقص. أعطى المفهوم & # 39One متحولة جين واحد كتلة التمثيل الغذائي & # 39  

ما قبل الاندماج

لشرح النسل المتشابه مثل (النسل مشابه لوالديهم) تم طرح عدة نظريات. هم معروفون بشكل جماعي باسم نظريات مزج الميراث. بعضها على النحو التالي & # 8211

1. نظرية الموائع البخارية & # 8211 اقترح الفيلسوف اليوناني فيثاغورس [500 قبل الميلاد] هذه النظرية.

وفقًا لهذه النظرية ، في وقت الجماع بين الذكور والإناث ، يفرز البخار الرطب من الدماغ وبسبب هذه النسل يشبه والديهم.

2. نظرية السائل المنوي: - أعطت هذه النظرية من قبل إمبيدوكليس.

وفي رأيه: يختلط السائل المنوي من الذكر والأنثى أثناء الجماع. تظهر شخصيات الوالدين في النسل بسبب الخليط.

وفقأرسطو - يعتبر السائل المنوي للذكور & # 34 دمًا نقيًا للغاية & # 34. الذي له قوة الحياة ويتغذى بمني الأنثى.

3. نظرية التشكيل : - وفقًا لهذه النظرية ، تحتوي الخلية الجرثومية [الإنجابية] على & # 34 أ شخصية مصغرة لرجل & # 34

وفق سوامردام& # 160 تم العثور على التشكيل المصغر للإنسان داخل البويضة مانكين.

هؤلاء العلماء # 160 الذين آمنوا بفرضية Swammerdam يُعرفون باسم Ovists. على العكس من ذلك ، وفقا ل هارتسوكير توجد صورة مصغرة مسبقة التشكيل للإنسان في الحيوانات المنوية.

قال: إن صورة مصغرة للإنسان موجودة في الحيوانات المنوية - قزم يُطلق على العلماء ، الذين آمنوا بـ & # 160 Hart soeker view ، & # 34spermist. & # 34

4. نظرية التغليف : - هذه النظرية تم اقتراحها من قبل تشارلز بونيه.

وفقًا لرأيه ، فإن جسد الأنثى يشبه الصندوق الصيني تمامًا. يتم تعبئة جميع النسل المستقبلي في جسد الأنثى مثل الصندوق الصيني.

5. نظرية التخلق : - هذه النظرية تم اقتراحها من قبل ك وولف.

وفقًا لرأيه ، تمتلك الخلايا الجرثومية مادة غير متمايزة. تتطور هذه المادة خطوة بخطوة [تدريجيًا] بعد الإخصاب. يُعرف هذا النوع من التطور باسم التخلق.

6. نظرية Pangenesis : - تم وصف نظرية التكوّن الشمسي بواسطة جيم داروين.

افترضت هذه النظرية أن جميع أجزاء الجسم الحي [الأنسجة] تصنع & # 34 جزيئات دقيقة. & # 34 تُعرف هذه الجزيئات الدقيقة باسم بانجين أو أحجار كريمة.

تندمج ذكور وإناث البانجينات معًا أثناء الإخصاب ، ويتم توزيعها مرة أخرى مرة أخرى في أعضاء الجسم المختلفة في وقت النمو.

7. نظرية الأصول الوراثية : - الرأي تم اقتراحه من قبل ألف وايزمان (1886).

ووفقًا له ، فإن الجسم الحي للفرد يمتلك نوعين مختلفين من المواد السائلة - السوماتوبلازم والبلازما الجرثومية.

لا تشارك السوماتوبلازم في تكوين الخلايا الجرثومية. & # 160 لذلك ، لا تنتقل الاختلافات في النسل. الجسد الجسدي مميت لأنه يموت في النهاية. & # 160

تُعرف التجارب التي أجراها مندل على علم الوراثة ووصف آليات العمليات الوراثية وصياغة المبادئ باسم Mendelism.

افترض مندل قوانين تجريبية مختلفة فيما يتعلق بعلم الوراثة.

جريجور يوهان مندل (1822-1884) : - ولد مندل في 22 يوليو 1822 في Heinzendorf & # 160 في النمسا في قرية سيليزيا. عمل مندل في دير أوغسطينوس كراهب في مدينة برون بالنمسا.

في 1856-1857 ، بدأ تجاربه التاريخية للوراثة على نبات البازلاء (Pisum sativum). استمر عمله التجريبي & # 160 على نبات البازلاء حتى عام 1865 (القرن التاسع عشر).

نشرت نتائج تجاربه في مجلة العلوم ، & # 34Nature For schender varein & # 34 في عام 1866.

هذه المجلة & # 160 كانت باللغة الألمانية. كان العنوان & # 34verschue uber Pflangen Hybridan & # 34.

تم نشر هذه المجلة بواسطة & # 39 جمعية التاريخ الطبيعي في برونو & # 39.

تم نشر ورقة من Mendel باسم & # 34 Experience in plant Hybridization & # 34 في هذه المجلة.

لم يتمكن مندل من الحصول على أي شعبية. لا أحد يفهم منه. توفي في عام 1884 دون الحصول على أي ائتمان لعمله (بسبب مرض الكلى (مرض مشرق) بعد 16 عامًا من وفاة مندل في عام 1900 ، تم إعادة اكتشاف مسلمات مندل.

إعادة الاكتشاف من قبل ثلاثة علماء بشكل مستقل.

1. كارل كورينز - ألمانيا - (تجربة على الذرة)

2. هوغو ديفريس (هولندا) (تجربة على زهرة الربيع المسائية) أعاد نشر & # 160 نتائج Mendel & # 39s في عام 1901 في مجلة Flora

3. إريك فون تسشيرماك سيسنيج - (النمسا) (تجربة على نباتات مزهرة مختلفة)

يعود الفضل في إعادة اكتشاف Mendelism إلى ثلاثة علماء.

أعطى Correns قانونين من Mendelism.

قانون الوراثة / الميراث / المندلية

I st Law - قانون الفصل العنصري.

القانون الثاني - قانون التشكيلة المستقلة.

تظل تجارب مندل مخفية لمدة 34 عامًا.


تظل نتائج Mendel مخفية بسبب:

1. في ذلك الوقت تم نشر كتاب داروين & # 39 & # 34Origin of Species & # 34. العلماء & # 160 كانوا مشغولين في مناقشة هذا الكتاب.

2. كانت أفكار Mendel & # 39s سابقة لذلك الوقت.

3. استخدم مندل حسابات إحصائية أعلى في تجاربه ، لذا كانت النتائج معقدة للفهم.

4. كما أجرى مندل تجاربه على هيراسيوم النبات بناءً على اقتراح كارل ناجيلي لكن مندل لم ينجح لأنه في Heiracium ، التوالد العذري موجود.


أسباب نجاح Mendel & # 39:

1. درس مندل ميراث شخصية أو حرفين في وقت واحد على عكس أسلافه الذين اعتبروا العديد من الشخصيات في وقت واحد. (مصنع Kolreuter-Tobacco ، John Goss & # 38 Knight-Pea plant).

اختيار نبات البازلاء مناسب للدراسات التي لها المزايا التالية:
(ط) نبات البازلاء هو نبات سنوي بدورة حياة قصيرة تتراوح من 2-3 أشهر كبيرة جدًا. من النسل يمكن تحليلها ضمن أ
فترة قصيرة من الزمن.
(2) لديها العديد من السمات المتناقضة.
(3) التلقيح الذاتي الطبيعي موجود في نبات البازلاء.
(4) يمكن إجراء التلقيح المتقاطع فيه بشكل مصطنع بحيث يمكن جعل التهجين ممكنًا.
(5) نبات البازلاء سهل الزراعة.
(6) بذور البازلاء كبيرة. بالإضافة إلى البازلاء ، عمل مندل على الرجامة وعسل النحل.
3. تحليل مندل كميًا لميراث الصفات النوعية.
4. مسك السجلات الإحصائية لجميع التجارب.
عمل مندل: درس مندل 7 شخصيات أو 7 أزواج من الصفات المتناقضة.

متوسط ​​جميع الصفات المدروسة 2.98: (= 3: 1)

يسمى الجين الذي يتحكم في أكثر من شخصية باسم الجين متعدد الاتجاهات.

السكر الخالي من البذور المجعدة هو أكثر من النشا.


نقطة خاصة:
استنتج S. Blixt أن الجينات التي درسها مندل توجد في أربعة أزواج مختلفة من الكروموسومات.

لون القرنة -------------- & # 160 Ch. لا. 5 عشر
شكل البذور ----------------- الفصل. لا. السابع
يوجد اثنان من الجينات على الكروموسوم الأول وثلاثة على الكروموسوم 4 ، وتقع الجينات متباعدة على الكروموسوم & # 160 باستثناء الجينات التي تتحكم في ارتفاع النبات وشكل الكبسولة.
لم يدرس مندل الجين الذي يتحكم في ارتفاع النبات وشكل الكبسولة لذلك لم يكتشف مندل الارتباط.


تقنية مندل

طور تقنية إخصاء وتعبئة للتهجين في النباتات.

زهور نبات البازلاء ثنائية الجنس. في هذه الطريقة يعتبر المرء ذكرًا والآخر أنثى.

تتم إزالة سداة النبات المستخدم كأنثى في مرحلة الأحداث ، وهذا ما يسمى بالإخصاء.

يتم الإخصاء لمنع التلقيح الذاتي.

الزهور المخصرة مغطاة بالأكياس ، وهذا ما يسمى بالتعبئة.

يتم استخدام التعبئة فقط لمنع التلقيح المتبادل غير المرغوب فيه.

يتم جمع حبوب اللقاح الناضجة من نباتات الذكور وتنتشر فوق الأزهار المقيتة.

تتشكل البذور في الزهرة الأنثوية بعد التلقيح.

تسمى النباتات التي يتم الحصول عليها من هذه البذور الجيل الأول من الأبناء أو F1 جيل حسب مندل.

كان مندل كاسحًا رائعًا للنبات (قاطعًا حقيقيًا).


بعض المصطلحات الجينية
1. العوامل: - وحدة الوراثة المسؤولة عن وراثة الشخصيات وظهورها.

تمت الإشارة إلى هذه العوامل باسم الجينات بواسطة يوهانسن (1909). استخدم مندل المصطلح & # 34element & # 34 لعامل.

استخدم مورغان الرمز لأول مرة لتمثيل العامل. يتم تمثيل العوامل المهيمنة بحرف كبير بينما العامل المتنحي بحرف صغير.

2 أليل: - تسمى الأشكال البديلة للجين التي توجد في الموضع نفسه على الكروموسوم المتماثل & # 160Allele. صاغ بيتسون مصطلح أليل.

3. متماثل الزيجوت: - يتكون البيضة الملقحة من اندماج اثنين من الأمشاج التي لها عوامل متماثلة تسمى متماثلة الزيجوت و & # 160organism المطورة من هذه الزيجوت تسمى متماثلة اللواقح.

4. متغاير الزيجوت: - يتكون البيضة الملقحة عن طريق اندماج نوعين مختلفين من الأمشاج التي تحمل عوامل مختلفة تسمى الزيجوت متغاير الزيجوت (Tt ، Rr) والفرد الذي تم تطويره من هذه الزيجوت يسمى متغاير الزيجوت.

المصطلح متماثل الزيجوت ومتغاير الزيجوت صاغه باتسون.

5. Hemizygous: - إذا كان الفرد يحتوي على جين واحد فقط من الزوج ، فإن الفرد يقال إنه Hemizygous. ذكر & # 160 فردًا دائمًا ما يكون Hemizygous للجينات المرتبطة بالجنس.

6. النمط الظاهري: - إنه المظهر الخارجي والمورفولوجي للكائن الحي لشخصية معينة.

7. النمط الجيني: - التكوين الجيني أو التركيب الجيني للكائن الحي لشخصية معينة.

صاغ يوهانسن مصطلحات النمط الجيني & # 38 النمط الظاهري.

8. Phenocopy: - إذا تم وضع أنماط وراثية مختلفة في ظروف بيئية مختلفة ، فإنها تنتج نفس الشيء
النمط الظاهري. ثم يقال أن هذه الطرز الوراثية هي نسخة ظاهرية لبعضها البعض.

هجين أحادي الخلة
عندما نفكر في وراثة شخصية واحدة في كل مرة في تقاطع ، يسمى هذا التهجين أحادي الهجين. & # 160 أولاً وقبل كل شيء ، اختار مندل نباتات طويلة وقزمة.


طريقة لوحة المدقق:

لأول مرة ، تم استخدامه بواسطة Reginald. سي. بونيت (1875-1967)
تمثيل الأجيال للتحليل في شكل رموز المربعات. تقع الأمشاج الذكرية أفقيًا و # 160 الأمشاج الأنثوية عموديًا.

T T = طويل (متماثل الزيجوت السائد) ،

T t = طويل (متغاير الزيجوت المهيمن) ،

t t = قزم (متنحي متماثل الزيجوت).

نسبة الأحرف (السمات) التي تظهر / مرئية شكليًا هي النمط الظاهري. إنها 3: 1. يسمى التكوين الجيني بالنمط الجيني [باستخدام رموز للجينات] وهو 1: 2: 1

استنتاجات (نتائج) Monohybrid Cross


استنتاج (افتراض العوامل المزدوجة):

وفقًا لميندل ، يتم التحكم في كل صفة وراثية بواسطة زوج من عامل الوحدة. ومن المعروف باسم استنتاج
عامل وحدة العامل المقترن.

ثانياً الاستنتاج (افتراض الهيمنة):
هذا الاستنتاج مبني على F1 - توليد. عند وجود عاملين مختلفين للوحدة في فرد واحد ، فإن عامل الوحدة الوحيد هو القادر على التعبير عن نفسه والمعروف باسم عامل الوحدة السائد. فشل عامل وحدة آخر في التعبير عن العامل المتنحي & # 160. في ظل وجود عامل الوحدة السائد لا يمكن لعامل الوحدة المتنحية التعبير عنه وهو معروف & # 160 كاستنتاج الهيمنة.

ثالثا الخاتمة (قانون الفصل):

أثناء تكوين الأمشاج ، تنفصل عوامل الوحدة للزوج بشكل عشوائي وتنقل داخل الأمشاج المختلفة.

يتلقى كل مشيج عاملًا واحدًا فقط من الزوج ، لذلك تكون الأمشاج نقية بالنسبة لسمة معينة. من المعروف & # 160 باسم & # 160 شمول نقاوة الأمشاج أو الفصل.

  • لا يوجد استثناء لقانون الفصل العنصري. يعتبر الفصل ضروريًا أثناء الانقسام الانتصافي في جميع الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا. (يجوز استثناء من هذا القانون عدم الفصل).


ديهيبريد كروس

صليب يتم فيه دراسة وراثة زوجين من الصفات المتناقضة.

أراد مندل أن يلاحظ تأثير زوج واحد من متغاير الزيجوت على زوج آخر.

اختار مندل الصفات لتهجين ثنائي الهجين لتجربته على النحو التالي: -

[1] لون الفلقات & # 8594 أصفر (Y) & # 160 & # 38 أخضر (y)

[2] شكل البذور & # 8594 مستدير (R) و متجعد (r) صفراء ودائرية هي الأحرف المهيمنة والأخضر والتجعد هي أحرف متنحية.

مندل ، نباتات ذات بذور صفراء ودائرية مع نباتات ذات بذور خضراء مجعدة.

جميع النباتات الموجودة في F1& # 8211 جيل كان لديه بذور صفراء ومستديرة.

عندما يكون F1 تم التلقيح الذاتي للنباتات لإنتاج أربعة أنواع من النباتات في F2 الجيل مثل الأصفر الدائري ، الأصفر & # 8211 المجعد ، الأخضر المستدير والأخضر المتجعد ، & # 160 هناك بنسبة 9: 3: 3: 1. تُعرف هذه النسبة باسم النسبة ثنائية الهجين.

يظهر التعبير عن الصفات الصفراء (9) والأخضر المتجعد (1) & # 160 كمزيج أبوي.

يتم إنتاج نوع من النباتات المستديرة الخضراء والأصفر المتجعد من خلال نتائج تركيبة جديدة.


مظاهرة بطريقة لوحة المدقق :-

F2 - الجيل رقم 160

وبالتالي ، فإن النسبة المظهرية = 9: 3: 3: 1

أصفر متماثل الزيجوت & # 38 دائري متماثل الزيجوت & # 8211 YY RR = 1

أصفر متماثل الزيجوت & # 38 دائري متغاير الزيجوت & # 8211 YY Rr = 2

أصفر متغاير الزيجوت & # 38 دائري متماثل اللواقح & # 8211 Yy RR = 2

أصفر متغاير الزيجوت & # 38 دائري متغاير الزيجوت & # 8211 Yy Rr = 4

أصفر متماثل الزيجوت & # 38 متجعد الزيجوت & # 8211 YY rr = 1

أصفر متغاير الزيجوت & # 38 متجعد اللواقح & # 8211 Yy rr = 2

أخضر متماثل الزيجوت & # 38 دائري متماثل الزيجوت & # 8211 yy RR = 1

أخضر متماثل الزيجوت & # 38 دائري متغاير الزيجوت & # 8211 yy Rr = 2

أخضر متماثل الزيجوت & # 38 متجعد الزيجوت & # 8211 yy rr = 1

وبالتالي ، فإن نسبة النمط الجيني = 1: 2: 2: 4: 1: 2: 1: 2: 1


طريقة خط الشوكة - لمعرفة تكوين العوامل داخل الأمشاج ، نستخدم طريقة خط الشوكة.

نوع الأمشاج / الفئة المظهرية = 2 ن

& # 160n = لا يوجد شخصية هجينة أو زوج متغاير الزيجوت.

على سبيل المثال في التهجين ثنائي الهجين = 32 = 9 نمط وراثي

عدد الزيجوت الناتج عن التلقيح الذاتي لـ & # 160a من النمط العام = 4 ن

خاتمة (قانون التشكيلة المستقلة): يقع طراز F2 ينتج نبات التوليد نمطين ظاهريين جديدين ، لذا فإن وراثة لون البذور مستقلة عن وراثة شكل البذور. وإلا فإنه لا يمكن الحصول على نوع من البذور الصفراء المجعدة والأخضر المستديرة.

تؤدي هذه الملاحظة إلى استنتاج Mendel & # 39s بأن نوعًا مختلفًا من الشخصيات الموجودة في النباتات متنوعة بشكل مستقل أثناء الوراثة.

هذا هو المعروف باسم اختتام التشكيلة المستقلة. يعتمد على F2 - توليد صليب ثنائي الهجين.

يُظهر الكروموسوم غير المتماثل توزيعًا عشوائيًا أثناء الطور الأول للانقسام الاختزالي.


شرح :-

نبتة صفراء نقية ومستديرة متقاطعة مع نباتات بذرة خضراء مجعدة ذات التركيب الوراثي YYRR و yyrr لإنتاج F1 جيل لديه النمط الجيني YyRr.

يتحد كلا الحرفين بشكل مستقل عن & # 160 بعضهما البعض أثناء تكوين الأمشاج في F1 توليد .

العامل (R) للعامل الزوجي (Rr) له فرصة متساوية لعامل (Y) أو عامل (y) من الأمشاج أثناء إعادة التركيب لتشكيل نوعين من الأمشاج (YR) و (yr).

وبالمثل ، فإن العامل (r) له فرصة متساوية مع عامل (Y) أو عامل (y) من الأمشاج لتكوين أمشاج من نوعين - (Yr) و (yr).

وبالتالي ، يتم تكوين أربعة أنواع من الأمشاج - (YR) و (yR) و (Yr) و (yr).

لذلك ، خلال تكوين الأمشاج في F1 جيل ، إعادة التركيب المستقل ممكن.

& # 8211 يتم انتقاد قانون التشكيلة المستقلة. الربط هو الاستثناء من هذا.

الصليب الخلفي هو صليب فيه F1 يتم عبور الأفراد مع أي من والديهم.

(1) خارج الصليب: عندما يكون F1 يتم عبور الفرد مع الوالد المسيطر ثم يطلق عليه عبر عبر. الأجيال التي تم الحصول عليها من هذا الصليب ، تمتلك جميعها شخصية مهيمنة. لذلك فإن أي تحليل لا يمكن أن يكون ممكنا في جيل F1.

[2] اختبار الصليب: عندما يكون F1 يتم تهجين النسل مع الوالد المتنحي ثم يطلق عليه اختبار الصليب. مجموع الأجيال التي تم الحصول عليها من هذا الهجين ، 50٪ لها صفة سائدة و 50٪ لها صفة متنحية. [اختبار الهجين أحادي الهجين]. يساعد اختبار التقاطع على اكتشاف & # 160 النمط الجيني للفرد المهيمن.

[أ] صليب الاختبار أحادي الهجين : - السلالة التي تم الحصول عليها من الاختبار الهجين أحادي الهجين تتساوى في النسبة ، أي أن 50٪ & # 160 هي طرز ظاهرية سائدة و 50٪ هي صفة متنحية.

يمكن تمثيلها بأشكال رمزية على النحو التالي.

[ب] اختبار ثنائي الهجين: - يتم الحصول على السلالة من الاختبار الهجين الثنائي وهي أربعة أنواع وكل منها & # 160 هو 25٪.

& # 160 & # 160 نسبة صليب الاختبار ثنائي الهجين = 1: 1: 1: 1

الخلاصة: - & # 160في الاختبار ، تتشابه نسبة الطرز الظاهرية والطرز الجينية في الاختبار. & # 160


الصليب المتبادل
عندما يتم استخدام والدين في تجربتين بطريقة تستخدم في تجربة واحدة & # 34A & # 34 كأم أنثى و # 34B & # 34 كوالد ذكر ، في التجربة الأخرى & # 34A & # 34 سوف يتم استخدامها كوالد ذكر و & # 34 ب & # 34 كوالد أنثى. يسمى هذا النوع من مجموعة من تجربتين الصليب المتبادل.
لا تتأثر الأحرف التي يتم التحكم فيها بواسطة karyogene بالصليب المتبادل. في حالة تغيير نتيجة الوراثة السيتوبلازمية عن طريق التهجين المتبادل.

    


تفاعل الجينات

التفاعل الجيني نوعان:

(ط) التفاعل الأليلي / التفاعل داخل الجين

(2) التفاعل غير الأليلي / التفاعل بين الجينات

(ط) التفاعل الأليلي / التفاعل داخل الجين: يحدث التفاعل الأليلي بين أليل من نفس الجين الموجود في نفس المكان.

مثال على التفاعل الأليلي كالتالي: & # 8211

[1] هيمنة غير كاملة : - وفقًا لقانون الهيمنة Mendel & # 39 ، يجب أن تكون الشخصية المهيمنة موجودة في F.1 توليد. لكن في بعض الكائنات الحية ، يظهر F1 جيل يختلف عن كلا الوالدين.

كلا العاملين مثل السائد والمتنحي موجودان في هيمنة غير كاملة ولكن العوامل المهيمنة غير قادرة على التعبير عن طابعها بالكامل ، مما ينتج عنه نوع وسيط من الجيل # 160 والذي يختلف عن كلا الوالدين. بعض الأمثلة هي & # 8211

  • (أ) لون الزهرة في ميرابيليس جالابا : تم اكتشاف الهيمنة غير المكتملة لأول مرة بواسطة كورينز في ميرابيليس جالابا. هذا النبات يسمى & # 394 O & # 39 ساعة مصنع & # 39 أو & # 39Gul-e-Bans & # 39. توجد ثلاثة أنواع مختلفة من النباتات في ميرابيليس على أساس لون الزهرة ، مثل الأحمر والأبيض والوردي.

& # 38 عندما تتقاطع النباتات ذات الزهور الحمراء مع زهرة بيضاء ، يتم الحصول على النباتات ذات الزهرة الوردية في F1 توليد. والسبب في ذلك هو أن جينات اللون الأحمر مهيمنة بشكل غير كامل على جينات اللون الأبيض.

& # 38 متى ، ف1 يتم تلقيح جيل الزهرة الوردية ذاتيًا ثم يتم تلقيح نسبة النمط الظاهري & # 160 من F2 الجيل & # 160 أحمر ، وردي ، أبيض بنسبة 1: 2: 1 بدلاً من & # 160 نسبة عرضية أحادية الهجين عادية 3: 1.

& # 38 نسبة النمط الظاهري والنمط الجيني لـ F2 الجيل في هيمنة غير كاملة هو نفسه دائمًا.

(ب) لون الزهرة في Antirrhinum majus : - تظهر الهيمنة غير الكاملة أيضًا في لون زهرة هذا النبات ، ويُعرف هذا النبات أيضًا باسم & # 39أنف العجل & # 39 أو & # 39زهرة الكلب& # 39. تم العثور على هيمنة غير كاملة في هذا النبات الذي هو نفسه ميرابيليس.

(ج) لون الريش في طيور أندلسية : - توجد سيطرة غير كاملة على لون ريشها.

عندما يتقاطع طائر أسود اللون مع طير أبيض اللون ، فإن لون طائر F.1 الجيل & # 160 أزرق.

[2] الهيمنة المشتركة : - في هذه الظاهرة ، يعبر كلا الجين عن شخصية معينة في F.1 ذرية هجينة. لا يوجد مزيج من الشخصيات ، حيث يتم التعبير عن كلتا الحرفين بالتساوي.

أمثلة :- تظهر الهيمنة المشتركة في الحيوانات على لون المعطف. عندما يتم عبور أحد الوالدين الأسود مع الوالد الأبيض ، يكون لون Roan F1 يتم إنتاج ذرية.

عندما نحصل على F2 جيل من F.1 الجيل ، نسبة الحيوانات البيضاء السوداء-البيضاء (روان) هي & # 160 1: 2: 1

ملحوظة : - & # 160 ف2 يتم الحصول على الجيل في الحيوانات عن طريق تزاوج الأشقاء.

 

من الواضح من خلال التحليل أعلاه أن نسبة النمط الظاهري وكذلك التركيب الوراثي هي 1: 2: 1 في الهيمنة المشتركة.

Sp. ملحوظة : - في حالة الهيمنة غير المكتملة ، يتم مزج الصفات بشكل مظهري ، بينما في حالة السيادة المشتركة ، تظهر كل من جينات الزوج كلا الحرفين جنبًا إلى جنب ويكون تأثير كل من الحرفين مستقلين عن بعضهما البعض.

أمثلة أخرى على الهيمنة المشتركة:
(2) وراثة فصيلة الدم AB (I A I B)
(3) حامل فقر الدم المنجلي (Hb A Hb S)

[3] أليل متعدد : & # 8211 أكثر من شكلين بديلين من نفس الجين يسمى أليل متعدد. يتكون أليل متعدد بسبب طفرة. أليل متعدد يقع في نفس موضع الكروموسوم المتماثل.

يحتوي الفرد ثنائي الصيغة الصبغية على أليلين ويحتوي المشيج على أليل واحد للشخصية.

السابق. فصيلة الدم - 3 أليلات لون المعطف في الأرنب - 4 أليلات

إذا كان n هو عدد أليل الجين ، فإن عدد التركيب الوراثي المحتمل المختلف = & # 160

مثال & # 160 لأليل متعدد:

1. فصيلة الدم ABO & # 8594& # 160ABO يتم تحديد فصائل الدم بواسطة الأليل I A ، والأليل I B ، والأليل I O

I O = أنماط ظاهرية محتملة متنحية - A ، B ، AB ، O

2. لون المعطف في الأرنب & # 8594& # 160 أربعة أليلات للون المعطف في الأرنب

النوع البري = ملون بالكامل = agouti = C +

الهيمالايا [أبيض مع طرف أسود على الأطراف (مثل الأنف والذيل والقدمين)] = ج ح

& # 160Chinchilla [شعيرات مختلطة ملونة وأبيض] = c ch

تظهر هذه الأليلات تدرجًا في السيادة & # 160 C + & # 62 c ch & # 62 c h & # 62 c a

ملون = C + C +، C + c ch، C + c h C + c a

شينشيلا = c ch c ch، c ch c h، c ch c a

الهيمالايا = c h c h، c h c a

النمط الجيني المحتمل & # 160 = & # 160 & # 160 = 10 طرز وراثية

لون العين في ذبابة الفاكهة # 160 وجينات عدم التوافق الذاتي في النباتات هي أيضًا مثال على الأليلة المتعددة.

[4] الجين المميت: & # 8211 الجين الذي يسبب وفاة الفرد في مرحلة مبكرة عندما يأتي في حالة متماثلة اللواقح تسمى الجين القاتل. قد يكون الجين القاتل مهيمنًا أو متنحيًا على حد سواء ، ولكنه غالبًا ما يكون متنحيًا للفتك. العديد من هذه الجينات التي لا تسبب الموت المؤكد تسمى semilethals. يحدث موت الجينات شبه المميتة في مرحلة متأخرة.

1. تم اكتشاف الجين القاتل بواسطة L. Cuenot في لون معطف الفئران.
كان لون الجسم الأصفر (Y) هو السائد على اللون البني العادي (y).
الجينات ذات لون الجسم الأصفر مميتة.
لذلك لا يتم الحصول على الفئران الصفراء متماثلة اللواقح أبدًا في السكان. يموت في المرحلة الجنينية.
عندما تم تهجين الفئران الصفراء فيما بينها تم الفصل بين لون الجسم الأصفر والبني بنسبة 2: 1.

YY - نسبة الوفاة في المرحلة الجنينية المعدلة = 2: 1

2. تم اكتشاف الجين القاتل في النبات لأول مرة بواسطة E.Baur في Snapdragon (Antirrhinum majus)

لا يتم الحصول على أوراق ذهبية متماثلة اللواقح.

3. فقر الدم المنجلي في الإنسان. في الإنسان ، جين فقر الدم المنجلي HbS هو مثال للجين القاتل.
عندما يتم تحطيم اثنين من الأفراد الناقلين لفقر الدم المنجلي ، يتم الحصول على النسل بنسبة 2: 1.

جين ثانوي ولكن نسبة 2: 1

[5] الجين متعدد الاتجاهات: & # 8211 يسمى الجين الذي يتحكم في أكثر من شخصية واحدة الجين متعدد الاتجاهات. يُظهر هذا الجين تأثيرًا ظاهريًا متعددًا.
على سبيل المثال :

(1) في نبات البازلاء: التأثيرات الجينية الفردية & # 160
                                                                 

2) أناn الجين المتنحي ذبابة الفاكهة من الأجنحة الأثرية يؤثر أيضًا على بعض الشخصيات الأخرى & # 8211

  • هيكل الأعضاء التناسلية
  • طول العمر (طول الجسم)
  • & # 160Bristles على الأجنحة.
  • انخفاض في إنتاج البيض.

(3) أمثلة على & # 160 الجين الموجه في الإنسان.

(أ) فقر الدم المنجلي - جين Hb S. β تقدم مثالًا كلاسيكيًا على تعدد التغذية. فهو لا يسبب فقر الدم الانحلالي فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى زيادة المقاومة لنوع واحد من الملاريا التي يسببها طفيل Plasmodium falciparum. الخلية المنجلية Hb S. β للأليل أيضًا تأثير متعدد الموجات على نمو العديد من الأنسجة والأعضاء مثل العظام والرئتين والكلى والطحال والقلب.

(ب) التليف الكيسي & # 8211 اضطراب التمثيل الغذائي الوراثي الذي يتحكم فيه جين واحد متنحي أصلي.
يحدد الجين إنزيمًا ينتج بروتينًا سكريًا فريدًا.
ينتج عن هذا البروتين السكري إنتاج المخاط.
يتداخل المزيد من المخاط مع الأداء الطبيعي للعديد من الغدد الخارجية بما في ذلك تلك الموجودة في الجلد والرئتين والكبد والبنكرياس.

(2) غير التفاعل الأليلي / التفاعل الجيني عندما يحدث التفاعل بين غير الأليل يسمى تفاعل الجين غير الأليلي. يغير أو يعدل الجينات الأخرى غير الأليلية.
أمثلة على التفاعل غير المتوازي.

1. epistasis: - عندما يمنع الجين التعبير عن جين آخر غير أليلي ، فإنه يُعرف باسم الجين المعرفي وتُعرف هذه الظاهرة باسم Epistasis.
يسمى الجين الذي يثبط التعبير عن جين آخر غير أليل الجين المعرفي والتعبير عن الجين الذي يتم قمعه & # 160 بواسطة الجين المعرفي المسمى الجين الوراثي.
 

لون الشعر في الكلب: -

B = أليل سائد للون الأسود للشعر.
ب = أليل متنحي للون البني من الشعر.
أنا = الجين المعرفي.
إذا كان التركيب الوراثي bbii للون البني و BBII للون الأبيض.
سيتم الحصول على أنواع التوليد التالية باتباع الصلبان.

من الواضح من خلال التحليل أعلاه ، النسبة المظهرية لـ F2 -& # 160 الجيل في الإبستاس هو & # 160-12: 3: 1

2. الجين المثبط - الجين المثبط نفسه ليس له نمط ظاهري ولكنه يثبط تأثير الجين غير الأليلي الآخر. يتصرف الجين غير الأليلي على أنه & # 160 ضروريًا. * يجب أن يكون الجين المثبط في المرحلة السائدة & # 38 يمنع تأثير الجين السائد فقط.
السابق.، لون الورقة في الأرز
R & # 8211 أرجواني
r & # 8211 أخضر
أنا & # 8211 الجين المثبط
R & # 8211 I & # 8211 Green & # 8211 9
R & # 8211 ii & # 8211 أرجواني & # 8211 3
rr & # 8211 أنا & # 8211 الأخضر & # 8211 3
rr & # 8211 ii & # 8211 أخضر & # 8211 1
13 (أخضر): 3 (أرجواني)

3. الجين التكميلي: - زوجان من الجينات غير الأليلية ضروريان في الشكل المتبرع لإنتاج شخصية معينة.
تسمى هذه الجينات التي تعمل معًا لإنتاج تأثير لا يمكن لأي منهما أن ينتج عنه ، وتأثيره بشكل منفصل يسمى الجينات التكميلية.
يجب أن يكون كلا النوعين من الجينات موجودًا في الشكل السائد.
 

مثال :- لون الزهور في Lathyrus odoratus: -

وبالتالي النسبة المظهرية للجينات التكميلية = ملون: عديم اللون & # 160 9 & # 160: & # 1607

4. جينات مكررة :-

زوجان من الجينات غير الأليلية تتطلب & # 160 لشخصية. إذا كان أي واحد منهم هو الجين المهيمن ، يتم التعبير عن هذا النوع من الجينات يسمى الجين المكرر.

مثال : - شكل فاكهة في الكبسلة. يوجد زوجان من الجينات غير الأليلية في الكابسيلا للحصول على شكل مثلث من الفاكهة.

إذا كان أي جين واحد منهم هو السائد ، فإن شكل الفاكهة يكون مثلثًا ولن يكون هناك جين واحد هو المسيطر من الثمار.

ttdd = لأعلى شكل للفواكه

النسبة المظهرية لـ F2 - & # 62 مثلث: الشكل العلوي 15 & # 160 & # 160 & # 160: & # 160 & # 160 1

5. تأثير الجينات المضافة: في تأثير الجين الإضافي ، إذا كان الجين غير الأليلي بشكل منفصل في النمط الظاهري للمرحلة السائدة هو نفسه ولكن كلا الجين يأتي في المرحلة السائدة معًا ، فإن النمط الظاهري يتغير بسبب التأثير الإضافي. على سبيل المثال شكل الفاكهة في خيار

A & # 8211 B & # 8211 قرصي (نمط ظاهري جديد)

6. الجين التعاوني : - زوجان من الجينات غير الأليلية يتفاعلان معًا لإنتاج صفة مظهرية جديدة.

مثال: - مشط الشكل في الدجاج -

كلاهما R & # 38 P = لمشط الجوز

نوع جديد من النمط الظاهري للجوز - (Rr Pp) يتم إنتاج مشط بواسطة التهجين بين مشط الورد (RR pp) ومشط البازلاء (rr PP)

 

وهكذا ، فإن النسبة المظهرية للجين التعاوني = الجوز: الورد: البازلاء: مفرد & # 160 = 9: 3: 3: & # 1601

7. الجين التكميلي أو التنحي المتنحي: - زوج من الجينات يغير تأثير جين آخر غير أليلي ، يسمى الجين التكميلي.
مثال :- لون المعطف في الفئران.
إذا كانت الأليلات ، & # 160 C = لون المعطف الأسود & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160

c = ألبينو (معطف عديم اللون) أو (ليس له تأثير) & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160
A = الجين التكميلي عندما عبرت الفئران ذات الغلاف الأسود مع الفئران البيضاء ، فإن F1 الجيل Agouti.
هذا يعني أن تأثير الجين غير الأليلي يتغير هنا.

وهكذا ، فإن النزف المتنحي أو نسبة الجينات التكميلية في F2 - & # 160Agouti: أسود: ألبينو

الميراث عديدة الجينات
وراثة الصفات التي يتحكم فيها العديد من الجينات في شخصية واحدة ، وتعتمد شدة الشخصية على عدد الأليل السائد.
الوراثة متعددة الجينات التي وصفها نيلسون - إهلين لون نواة القمح.
قال Nilsson - Ehle أن اللون اللبني للقمح ينظمه زوجان من الجينات.

مثال 2. : - لون بشرة الإنسان.
درس وراثة لون الجلد في الإنسان بواسطة Devenport.
تم العثور على خمسة أنواع من النمط الظاهري للون الجلد في الإنسان.
عندما يتقاطع النمط الظاهري الزنجى (AA BB) مع النمط الظاهري الأبيض (aa bb) ، يتم إنتاج النمط الظاهري الوسيط في F1 توليد . الأنماط الظاهرية لـ F2 جيل على النحو التالي.

النسبة المظهرية لـ F2 توليد الميراث الكمي

  • في الاكتشاف الجديد ، يتم تنظيم لون جلد الإنسان ولون نواة القمح من خلال 3 أزواج من الأليلات ، لذا فإن الحصص المظهرية لـ F2 توليد.

الوراثة السيتوبلازمية
وراثة الشخصيات التي يتحكم فيها السيتوجين أو السيتوبلازم يسمى الوراثة السيتوبلازمية. الجينات الموجودة في السيتوبلازم تسمى & # 39cytogene & # 39 أو & # 39plasmagene & # 39 أو الجين النووي الإضافي.
يسمى إجمالي السيتوجين الموجود في السيتوبلازم & # 39Plasmon & # 39.
يسمى الجين الموجود في النواة & # 39karyogene & # 39.

  • يحدث وراثة السيتوجين في الكائنات الحية فقط من خلال الأنثى. نظرًا لأن الأمشاج الأنثوية تحتوي على karyoplasm ، فإنها تحتوي في نفس الوقت على سيتوجين بسبب زيادة السيتوبلازم.
  • يُطلق على الأمشاج الذكري للنبات الأعلى اسم النواة الذكرية. لديها السيتوبلازم دقيقة جدا [ما يعادل لا شيء]. لذلك فإن الأمشاج الذكورية قد ورثت الجينات الوراثية فقط.
  • وبالتالي ، فإن وراثة السيتوجين تحدث فقط من خلال الأنثى. (وتسمى أيضًا ميراث الأم)
  • إذا كان هناك تقاطع متبادل في هذه الحالة ، فقد يتم تنفيذ النتائج.

الوراثة السيتوبلازمية لها ثلاثة أنواع:

1. الميراث السيتوبلازمي الذي يشمل العضيات الأساسية مثل البلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا يسمى علم الوراثة العضوي.

2. يعتمد تأثير الأمهات بشكل غير مباشر على الجينات النووية ولا يتضمن أي وحدة وراثية معروفة تسمى السيتوبلازم. في هذا يتم تحديد تأثير الأم قبل الإخصاب.

3. الوراثة السيتوبلازمية التي تنطوي على جسيمات وراثية يمكن الاستغناء عنها ومعدية في السيتوبلازم والتي قد تعتمد أو لا تعتمد على الجينات النووية المسماة Dauermodification.

مثال على علم الوراثة العضوي: (الامتحانات الحقيقية للميراث السيتوبلازمي)
(أ) الميراث البلاستيد في Mirabilis jalapa & # 8211 الميراث السيتوبلازمي الذي اكتشفه كورينز لأول مرة في Mirabilis jalapa. يتم تحديد لون فرع (الورقة) InMirabilis jalapa حسب نوع البلاستيد الموجود في الخلايا الورقية. لذلك فهو مثال على الوراثة السيتوبلازمية.
لون الفرع


(ب) عقم الذكور في نبات الذرة: يوجد جين عقم الذكور في الميتوكوندريا. إذا تقاطعت نبتة ذكور عادية مع نبات أنثوي يحتوي على جينات عقم عند الذكور ، فإن كل جيل من الذكور يصبح عقيمًا لأن جينًا معينًا كان موجودًا مع أنثى ورثتها أنثى.

(ج) المهق في النبات: تم العثور على جين المهق في البلاستيدات الخضراء. الجين المهق في الذرة قاتل.

(د) وراثة البلازميد البكتيري: في الميراث البلازميد البكتيريا يرجع إلى الاقتران.

(هـ) شكل صغير في الخميرة (جين الميتوكوندريا): صغيرتي هو شكل متحور من الخميرة. هذا الشكل المتحور & # 160 هو بطيء النمو على وسط الثقافة.

(و) وراثة إيوجاب في الذرة: يتميز Iojap بشريط مقيد من اللون الأخضر والأبيض للأوراق.

(ز) Poky Neurospora (جين الميتوكوندريا): Poky هو شكل متحور من Neurospora. إنه ينمو ببطء على وسط الثقافة.
مثال من التحديد المسبق

قوقعة ملفوفة في الحلزون (Limnaea peregra) يمكن أن يكون اللف في قوقعة الحلزون من دكسترال (اللف إلى اليمين) أو sinistral (اللف إلى اليسار). يتم التحكم وراثيا في اتجاه اللف. يعتمد اللف الدكسترال & # 160 على الأليل السائد & # 39D & # 39 واللف الخطي على أليل متنحي & # 39d & # 39. لذا فإن dextral هو DD و Dd و sinistral هو dd.

                       
                 
    

يشير التقاطع المتبادل أعلاه إلى أن النمط الظاهري للنسل يتم تحديده من خلال النمط الجيني للوالدة وليس النمط الظاهري للوالدة. حتى لو كانت أنثى الوالد تحتوي على جين مهيمن واحد فقط & # 39 D & # 39 ، فإن النمط الظاهري لجميع النسل هو dextral.
مثال: & # 160

مثال على Dauermodification -

(أ) جسيم سيجما في ذبابة الفاكهة: - هذه الجزيئات هي جزيئات تشبه الفيروسات الموجودة في ذبابة الفاكهة وترتبط بثاني أكسيد الكربون2 حساسية. يحدث وراثة جسيم سيجما من خلال سيتوبلازم البيض.

(ب) جسيم كابا في باراميسيوم: - تم العثور على جزيئات كابا في سلالات معينة & # 34Killer & # 34 من Paramecium وهي مسؤولة عن إنتاج مادة الباراميسين السامة للتوتر وليس إنتاج كابا. (سلالة حساسة) الحد الأدنى لعدد جسيمات كابا هو & # 160 مطلوب 400 لإفراز الباراميسين. جزيئات كابا هي بكتيريا تكافلية تسمى & # 34Caedobacter taeniospiralis & # 34.

نظرية الكروموسومات للوراثة

تم اقتراح هذه النظرية من قبل والتر ساتون و ثيودور بوفيري (1902). فيما يلي النقاط الرئيسية لهذه النظرية

1. Gametes بمثابة كوبري بين جيلين متتاليين.

2. يلعب الذكور والإناث الأمشاج مساو دور في المساهمة بالمكونات الوراثية لجيل المستقبل.

3. فقط نواة الحيوانات المنوية تتحد مع البويضة. وبالتالي ، فإن المعلومات الوراثية واردة في نواة.

4. يرتبط الكروماتين في النواة بانقسام الخلايا على شكل كروموسومات.

5. أي نوع من الحذف أو الإضافة في الكروموسومات يمكن أن يسبب تغيرات هيكلية ووظيفية في الكائنات الحية.

6. نوع من تماثل لوحظ بين العوامل المندلية والكروموسومات.

7. تم العثور على عدد من الجينات أو العوامل المندلية في كل كروموسوم.

8. يتأثر تحديد الجنس في معظم الحيوانات والنباتات بصبغيات معينة. تسمى هذه الكروموسومات بالكروموسومات الجنسية.

التوازي بين الجينات والكروموسومات

1. الكروموسومات هي أيضا نقل من جيل إلى جيل كما في حالة الجينات (العوامل المندلية).

2. عدد الكروموسومات مثبت في كل نوع حي ، تم العثور على أزواج متجانسة في الخلايا ثنائية الصبغيات.

يشكل أحد الكروموسومات من الأب والآخر الذي تساهم به الأم زوجًا متماثلًا.

3. قبل انقسام الخلية ، يحصل كل كروموسوم ككل وأليلات الجينات منسوخة ويتم فصلها أثناء الانقسام الانقسامي.

4. يحدث الانقسام الاختزالي أثناء تشكيل الأمشاج. تشكل الكروموسومات المتجانسة نقاط الاشتباك العصبي أثناء الطور الأول والتي يتم فصلها لاحقًا ونقلها إلى الخلايا الوليدة. كل مشيج أو خلية أحادية الصيغة الصبغية تحتوي على أليل واحد فقط من كل جين موجود في الكروموسوم.

5. يتم إنشاء رقم ثنائي الصبغة المميز مرة أخرى بواسطة اتحاد من الأمشاج أحادي العدد.

6. تتصرف كل من الكروموسومات والأليلات (عوامل مندل) وفقًا لقانون Mendel & # 39 s من الفصل.

في الكروموسومات المتجانسة لنبات طويل نقي ، تم العثور على الأليل (T) للطول في كل كروموسوم. وبالمثل ، في نبات قزم نقي (tt) ، يوجد أليل (t) في كل كروموسوم.

تنفصل هذه الكروموسومات المتماثلة خلال الانقسام الاختزالي. ومن ثم ، فإن كل مشيج يمتلك كروموسومًا واحدًا فقط من كل زوج. وفقًا لذلك ، تمتلك جميع الأمشاج للنباتات الطويلة كروموسومًا بأليل الطول (T) ، بينما تمتلك أمشاج النباتات القزمية كروموسومًا مع أليل للقزم (t). صليبهم لإنتاج F1 سينتج عن الجيل نباتات هجينة طويلة مع زوج كروموسومي متماثل يحتوي على زوج أليلي Tt. في هذا الجيل ، سيتم تشكيل نوعين من الأمشاج تكوين الأمشاج، 50٪ مع الأليل (T) للطول و 50٪ مع أليل التقزم (t).تركيبة عشوائية من هذه الأمشاج ستنتج نسلًا في جيل F2 بنسبة 25٪ نقي طويل القامة (TT) ، 50٪ هجين طويل القامة (Tt) و 25٪ قزم (tt)

الميراث الجماعي للشخصية يسمى الارتباط. الربط لأول مرة من قبلبيتسونوبونت فيلاثيروس أودوراتوس و اعطى ظاهرة الاقتران والتنافر. لكنهم لم يفسروا ظاهرة الربط. تم اكتشاف الربط الجنسي & # 160 لأول مرة بواسطة مورغان في ذبابة الفاكهة & # 38 صاغ مصطلح الربط. اقترح نظرية الارتباط.

يمكن تمثيل الارتباط والتشكيلة المستقلة في مصنع ثنائي الهجين ، كـ & # 8211

في حالة الربط في ثنائي الهجين AaBb

في حالة التشكيل المستقل في ثنائي الهجين AaBb

نظرية الربط

1. توجد الجينات المرتبطة خطيًا على نفس الكروموسوم. ينفصلون إذا حدث التبادل (العبور) بينهما.

2. قوة الارتباط & # 9451 / المسافة بين الجينات. وهذا يعني أنه إذا زادت المسافة بين جينين ، فإن قوة الارتباط تقل وتثبت أن المسافة بين الجينات أكبر ، وكلما زاد احتمال عبورهما.

من الواضح أن العبور يؤدي إلى اضطراب أو تدهور الارتباط. يمكن فصل الجينات المرتبطة بالعبور.


العوامل المؤثرة في العبور (C.O): -

(1) المسافة & # 173 /> = C.O. & # 173 & # 160 />

(2) درجة الحرارة & # 173 /> = C.O. & # 173 & # 160 />

(3) X-Ray & # 160 /> & # 173 = & # 160 C.O. & # 173 & # 160 />

(4) العمر & # 173 = & # 160 C.O.

(5) الجنس - ذكر C.O. & # 160 (العبور غائب تمامًا في ذكر ذبابة الفاكهة.)

ترتيب الجينات المرتبطة على الكروموسومات : - ترتيب الجينات المرتبطة في أي نبات ثنائي الهجين نوعان.

[أ] رابطة الدول المستقلة - الترتيب : - عندما يوجد جينان مهيمنان موجودان على كروموسوم واحد وكلاهما من الجينات المتنحية الموجودة على كروموسوم آخر ، فإن هذا النوع من الترتيب يسمى ترتيب رابطة الدول المستقلة. ترتيب Cis هو & # 160 ترتيب أصلي.

[ب] الترتيب العابر : - عندما يحمل كروموسوم واحدًا مهيمنًا و # 160 جينًا متنحيًا واحدًا ، يمتلك كروموسوم آخر أيضًا جينًا مهيمنًا وآخر متنحيًا ، فإن هذا النوع من الترتيب يسمى ترتيباً عابراً. إنه بسبب العبور. يتشكل نوعان من الأمشاج أيضًا في الترتيب العابر ولكنه يختلف عن ترتيب رابطة الدول المستقلة (أب) و (أ ب).

أنواع & # 160 الربط : - هناك نوعان من الربط & # 8211

1 ارتباط كامل : - الارتباط الذي تظهر فيه الجينات دائمًا توليفة أبوية. لا تشكل تركيبة جديدة.

عبور غائب فيه. تقع هذه الجينات بالقرب من الكروموسومات. هذا النوع من الربط & # 160 نادر جدًا في الطبيعة. على سبيل المثال ذكر ذبابة الفاكهة ، أنثى عثة الحرير.

2. ارتباط غير كامل : - عندما تظهر مجموعات جديدة أيضًا مع التوليفات الأبوية في النسل ، يُطلق على هذا النوع من الارتباط اسم الارتباط غير الكامل ، وتتشكل التوليفات الجديدة بسبب العبور. النسبة المئوية للجمع الجديد تساوي النسبة المئوية للعبور. (& # 6050٪)

مجموعة الربط : - تشكل جميع الجينات الموجودة على زوج واحد من الكروموسوم المتماثل مجموعة ربط واحدة. ترث الجينات الموجودة على الكروموسومات المتجانسة معًا ، لذا فإننا نعتبر مجموعة ربط واحدة.


تطبيق الربط: -
 

يمكن تحديد المسافة من خلال الربط غير الكامل. الوحدة هي centi Morgan. & # 160 & # 160

الخريطة الجينية / خريطة الارتباط / خريطة الكروموسوم - في الخريطة الجينية ، يتم ترتيب الجينات المختلفة خطيًا وفقًا لنسبة العبور (& # 956 المسافة) بينهما. بمساعدة الخريطة الجينية يمكننا معرفة موضع جين معين على الكروموسوم. الخريطة الجينية مفيدة في دراسة الجينوم.

ارتباط الجنس

عندما تكون الجينات موجودة على كروموسوم الجنس ، يُطلق عليها اسم الجين المرتبط بالجنس وتعرف هذه الظاهرة باسم الارتباط الجنسي. نوعان من الربط الجنسي:
 

1. X- الربط.
تم العثور على جينات الشخصيات الجسدية في الكروموسوم x. قد يكون وراثة الشخصية المرتبطة بـ x من خلال الذكور والإناث. على سبيل المثال الهيموفيليا ، عمى الألوان

2. ص- الربط - توجد جينات الشخصيات الجسدية على كروموسوم Y. وراثة مثل هذا النوع من الشخصية هي فقط من خلال الذكور. يسمى هذا النوع من الشخصيات شخصية هولاندريك. هذه الشخصيات
وجدت فقط في الذكور.

على سبيل المثال (1) الجين الذي يشكل TDF / sry-gene & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 (3) أصابع Webbed
(2) فرط الشعر (فرط الشعر على صيوان الأذن) & # 160 & # 160 & # 160 & # 160 (4) جلد النيص
يُعرف الجين الموجود في المنطقة التفاضلية للكروموسوم Y باسم الجين Holandric.

مثال على ربط X-Sex: -
[i] لون العين في ذبابة الفاكهة
: - لون العين في ذبابة الفاكهة يتحكم فيه جين X & # 8211.

إذا تم تمثيل جين اللون الأحمر العين على أنه & # 39 + & # 39 ولون العيون البيضاء يمثل & # 39w & # 39 ، فعلى أساس هذا
تم العثور على أنواع مختلفة من الأنماط الجينية في ذبابة الفاكهة.

الجين للعين الحمراء هو المسيطر (+) واللون الأبيض للعين متنحي (ث)

أنثى ذات عيون حمراء متماثلة اللواقح = X + X +
أنثى ذات عيون حمراء متغايرة الزيجوت = X + X w
أنثى بيضاء العين متجانسة الزيجوت = X w X w
ذكر ذو العين الحمراء Hemizygous = X + Y
ذكور بيضاء نصفية الزيجوت = X w Y

من الواضح من خلال الأنواع المختلفة من التركيب الجيني أن الأنثى إما متماثلة اللواقح أو متغايرة الزيجوت بالنسبة للون العين.
ولكن بالنسبة للون عين الذكر ، فهو دائمًا مصاب بالدم.


[2] الناعور: -

يسمى الهيموفيليا أيضا & # 34 بليدر & # 39 s المرض & # 34 واكتشفها لأول مرة جون أوتو (1803). جين
الناعور هو جين متنحي وقاتل مرتبط بالكروموسوم.

على أساس مرتبطة بـ x ، تم العثور على الأنواع التالية من التركيب الجيني.

X h X = أنثى حاملة
X h X h = الأنثى المصابة
X h Y = ذكر متأثر.

ولكن ، تموت الأنثى X h X h أثناء مرحلة الجنين لأنه في حالة متماثلة اللواقح ، يصبح هذا الجين مميتًا ويسبب الوفاة.

الهيموفيليا -A & # 8594 بسبب نقص العامل الثامن (الجلوبيولين المضاد للهيموفيليك AHG)

الناعور B أو مرض الكريسماس - بسبب نقص العامل - التاسع (مكون الثرومبوبلاستين بالبلازما)

الهيموفيليا - C (اضطراب Antosomal) & # 8594 بسبب نقص العامل - XI (سلف ثرومبوبلاستين البلازما)

[iii] عمى الألوان : - إن وراثة عمى الألوان تشبه الهيموفيليا ، لكنها ليست قاتلة
المرض لذلك يوجد في الذكور والإناث. (اكتشفه هورنر)

ثلاثة أنواع من عمى الألوان
[أ] بروتانوبيا
: - للون الاحمر.
[ب] Deuteranopia : - اللون الأخضر
[ج] تريتانوبيا : - لعمى اللون الأزرق. عمى الألوان مخدوع من قبل ايشيهارا - الرسم البياني.

أمثلة أخرى على ارتباط الجنس - X
[4] داء السكري الشحمي (المتنحي).
[v] الحثل العضلي الدوشيني (المتنحي).
[السادس] xsyndrome الهشة (متنحية).
[vii] Pesudoricketes (مهيمن)
[viii] مينا الأسنان المعيبة (مسيطر)

أمثلة على ارتباط X-Y
(ط) جفاف الجلد المصطبغ
(2) انحلال البشرة الفقاعي

أنواع ميراث الشخصيات المرتبطة بالجنس: -
1. Criss Cross الميراث (مورغان)
: - في الميراث المتقاطع ، ينقل الوالد أو الوالد شخصية مرتبطة بـ X إلى حفيد أو ابنة من خلال نسل من الجنس الآخر.

(أ) دياجينيك (دياجينيك): - الميراث الذي ترث فيه الشخصيات من الأب إلى الابنة ومن الابنة إلى الحفيد.

الأب & # 8594 الابنة & # 8594 الابن.

(ب) دياندريك: - الميراث الذي توارث فيه الشخصيات من الأم إلى الابن ومن الابن إلى الابن
بنت.

الأم & # 8594 الابن & # 8594 ابنة.

(2) الميراث غير المتقاطع : في هذا الميراث ، ينقل الوالد الذكر أو الأنثى الشخصية المرتبطة بالجنس إلى الحفيد أو البنت من خلال الأبناء من نفس الجنس.
(أ) Hologenic (Hologynic) : - الأم و # 8594 الابنة و # 8594 الحفيدة (أنثى إلى أنثى)
(ب) Holandric:- الأب & # 8594 الابن & # 8594 الابن (ذكر لذكر)

شخصية محدودة الجنس : - & # 160 هذه الشخصيات موجودة في جنس واحد وغائبة في جنس آخر. لكن جيناتهم موجودة في كلا الجنسين ويعتمد تعبيرهم على هرمون الجنس.

مثال : - الصفات الجنسية الثانوية & # 8594 هذه الجينات الموجودة على الجسيمات الذاتية وهذه الجينات موجودة في كل من الذكور والإناث ، لكن تأثيرها يعتمد على وجود أو عدم وجود هرمونات جنسية.

على سبيل المثال - تعبر جينات اللحية والشارب عن آثارها فقط في وجود هرمون الذكورة - التستوستيرون.

الشخصيات المتأثرة بالجنس : - & # 160 جينات هذه الشخصيات موجودة أيضًا على الجسيمات الذاتية ولكنها تتأثر بشكل مختلف في الذكور والإناث. في حالة متغايرة الزيجوت ، يختلف تأثيرها في كلا الجنسين.

مثال: - الصلع: - جين الصلع هو السائد (ب).

يظهر الجين Bb التحيز في الذكور والإناث ، ويوجد الصلع عند الذكور نتيجة لتأثير هذا الجين ، ولكن الصلع غائب عند الإناث بهذا التركيب الوراثي.

تقرير الجنس

يسمى تأسيس الجنس من خلال التطور التفاضلي في الفرد في مرحلة مبكرة من الحياة بالجنس
عزم. هناك طرق مختلفة لتحديد الجنس في الكائنات الحية مثل التحديد الجيني البيئي ، غير الخيفي ، تحديد الجنس الخيفي والتعدد الصبغيات.

تحديد الجنس على أساس الإخصاب.
ثلاثة أنواع & # 8211
1. برنامجي
& # 8211 يتم تحديد الجنس قبل الإخصاب.
على سبيل المثال - طائرة بدون طيار في عسل النحل

2. سينجاميك - يتم تحديد الجنس أثناء الإخصاب.
على سبيل المثال - معظم النباتات و # 38 حيوانا

3. Epigamic - يتم تحديد الجنس بعد الإخصاب.
على سبيل المثال - أنثى في عسل النحل.

التحديد البيئي للجنس. إنه تحديد غير وراثي للجنس يعتمد فقط على الظروف البيئية. من المحتمل أن تكون الكائنات خنثى وقادرة على التعبير عن أي من
الجنسين.

1. في الدودة البحرية بونيليا ، تتطور اليرقة إلى أنثى إذا استقرت بمفردها في مكان منعزل. أي يرقة
عند ملامسة الأنثى التي نمت بالفعل ، فإنها تتحول إلى ذكر ، وتعيش كطفيلي في رحم
أنثى.

2. كريبيدولا (الرخويات البحرية) حيث تتطور اليرقة إلى ذكور بصحبة أنثى وتتطور إلى
أنثى.

3. في التماسيح تؤدي درجة الحرارة المنخفضة إلى الأنوثة وارتفاع درجة الحرارة للذكور.

4. ln السلاحف درجة الحرارة تحت 28 & # 176 درجة مئوية يستحث الذكور ، فوق 33 & # 176 درجة مئوية الإناث بينما بين 28 - 33 & # 176 درجة مئوية
يتم تشكيل عدد متساوٍ من الذكور والإناث من الحيوانات.

5. في الأسماك البحرية ميدوسا يتغير الجنس وفقًا للظروف البيئية ، ويصبح ذكرًا في الماء البارد و
أنثى في ماء دافئ.

التحديد الخيفي للجنس & # 8211
الكروموسومات من نوعين -

(أ) الكروموسومات الجسدية أو الكروموسومات الجسدية -
هذه تنظم الشخصيات الجسدية.

(ب) Allosomes أو Heterosomes أو الكروموسومات الجنسية -

ترتبط هذه الكروموسومات بتحديد الجنس. مصطلح & # 34اللوسوم" & "مغاير& # 34
بواسطة مونتغمري.

تم اكتشاف الكروموسومات الجنسية لأول مرة بواسطة & # 34ماك كلونج& # 34 في النطاط العشب
X- كروموسوم اكتشفه & # 34هينكينج& # 34 ويسمى & # 39x الجسم'.

ويلسون & # 38 ستيفنز نظرية الكروموسومات المقترحة لتحديد الجنس.

(1) XX - XY type أو نوع Lygaeus : - لاحظ ويلسون و # 38 ستيفنز هذا النوع من تحديد الجنس لأول مرة
حشرة ليجيوس. نوعان & # 8211

(أ) XX أنثى و XY ذكر : - في هذا النوع من تحديد الجنس ، تكون الأنثى متجانسة أي تنتج فقط
نوع واحد من الأمشاج

في ذكر الكروموسوم X الذي يحتوي على أمشاج يسمى & # 34جينوسبيرم& # 34 و Y- يسمى الكروموسوم المحتوي على الأمشاج & # 34أندروسبيرم & # 34.
على سبيل المثال. الإنسان والنباتات ثنائية المسكن مثل Coccinea ، Melandrium

(ب) XY أنثى و XX ذكر أو ZW أنثى و ZZ ذكر : - في هذا النوع من تحديد الجنس تكون الأنثى
Heterogametic أي ينتج نوعين من الأمشاج والفرد الذكر متماثل أي ينتج واحدًا
نوع المشيج.
توجد في بعض الحشرات مثل ذباب الزبدة والعث والفقاريات مثل الطيور والأسماك والزواحف.
يوجد هذا النوع من تحديد الجنس في المملكة النباتية في Fragaria elatior.

(2) XX أنثى و XO ذكر: - أو & # 34 نوع البروتين & # 34:- في هذا النوع من التمييز الجنسي نقص في كروموسوم واحد في الذكور. في هذا النوع ، تكون الأنثى متجانسة والذكر غير متجانس.

مثال: & # 8211
& # 8211 قادوس العشب
& # 8211 بق الاسكواش أناسا
& # 8211 صرصور
& # 8211 أسكاريس وفي نباتات مثل - Dioscorea sinuta & # 38 Vallisneria spiralis

نظرية التوازن الجيني: - C.B. Bridges نظرية التوازن الجيني المقترحة لتحديد الجنس في ذبابة الفاكهة.
& # 8211 وفقًا لـ Bridges في كروموسوم ذبابة الفاكهة ، فإن كروموسوم Y غير متجانس لذا فهو غير نشط في تحديد الجنس
في ذبابة الفاكهة يتم تحديد الجنس من خلال نسبة مؤشر الجنس.

في ذبابة الفاكهة ، يوجد جين الأنوثة (Sxl- gene) (Sxl = الجين القاتل للجنس) على كروموسوم x وجين من
الذكورة تقع على الجسيم الذاتي
يقع جين خصوبة الذكور في الكروموسوم y وفي ذبابة الفاكهة ، يلعب الكروموسوم y دورًا إضافيًا في
تكوين الحيوانات المنوية وتطور العضو التناسلي الذكري ، لذلك فإن الكروموسوم y ضروري لإنتاج الأنثى.

(ج) X / A = 1.5 & # 8594 أنثى فائقة أو أنثى ميتا (معقمة) (2A + XXX)

(د) X / A = & # 160 أقل من 0.5 & # 8594 سوبر ذكر أو ذكر ميتا (معقم) (3A + XY)

(هـ) X / A = & # 160 = بين 0.5 و 1 & # 8594 Intersex (معقم) (3A + XX)

جيناندرومورف & # 8211
يحتوي جسم بعض ذبابة الفاكهة على بعض الخلايا ذات التركيب الوراثي الذكري (X0) وبعض الخلايا ذات النمط الوراثي الأنثوي (XX).
يحتوي جسم هذا النوع من ذبابة الفاكهة على نصف جزء جانبي من الذكور ونصف الجزء الجانبي من الأنثى ويسمى جيناندرومورف الثنائي. يتشكل بسبب فقدان كروموسوم x واحد في لوحة الطور خلال الانقسام الملقح الأول. يعتبر تكوين جيناندرومورف أفضل دليل على أن كروموسوم y لا يلعب أي دور في التمايز الجنسي. & # 160

 Haploid - آلية ثنائية الصبغية & # 8211
في الحشرات من رتبة غشائيات الأجنحة والتي تشمل النمل ونحل العسل والدبابير وما إلى ذلك.
يتم تحديد الجنس عن طريق مجموعات من الكروموسومات.
مضاعف (مجموعتين) & # 8594 أنثى
Haploid (مجموعة واحدة) & # 8594 ذكر
في نحل العسل ، يتطور الذكر (الدرون) من بيض غير مخصب (هابلويد). الذكر دائما هو بارثينوت.
يتطور نحل الملكة والعامل من بيض ثنائي الصبغة ، أي بيضة مخصبة.

تحديد الجنس بالهرمون & # 8211
التوائم ثنائية الزيجوت شائعة في الأبقار مثل الأبقار والأغنام والماعز وما إلى ذلك.
تندمج التوائم لتشكيل روابط الأوعية الدموية بين جنين في طور النمو. إذا كان التوائم ثنائي الزيجوت ، واحد
قد يكون الجنين ذكر وأنثى أخرى.

  • & # 160 هرمون الذكورة ينتج قبل الأنثى هرمون التوائم الذكرية الذي يقمع التمايز بين الأعضاء التناسلية الأنثوية. تسمى هذه الأنثى العقيمة ذات المبيضين المتقدمين وقنوات البيض والرحم وما إلى ذلك مارتن مجانا. & # 160 في ظروف مارتن الحرة ، تكون الأنثى عقيمة & # 38 ذكر طبيعي.

الأساس الخلوي لتحديد الجنس & # 8211
تقنية بار الجسم أو فرضية ليون -

تحتوي النواة البينية للأنثى البشرية على اثنين من الكروموسومات X-. من أصل اثنين ، يصبح كروموسوم X واحدًا
الكروماتين المغاير والكروموسوم X الآخر هو كروماتين حقيقي. من خلال تلطيخ X- heterochromatin ، يظهر على شكل a
الجسم كثيف وهو ما يسمى بر الجسم. (هيتروكروماتين اختياري)
رقم جسم البر & # 8658 (عدد الكروموسومات X & # 8211 1)
لذلك في جسم أنثى عادي (2A + XX) & # 8594 One Barr body
ذكر عادي (2A + XY) & # 8594 بار الجسم غائب
متلازمة تيرنر (أنثى عقيمة) (2A + XO) & # 8594 رقم بر الجسم
متلازمة كلاينفيلتر (ذكر عقيم) (2A + XXY) & # 8594 جسم بار واحد

عصا الطبل التي تحدث في دم إناث الثدييات ، هي أيضًا نوع من أجسام البر. عصا الطبل غائبة في
العدلات من الذكور.

تحديد الجنس في الإنسان & # 8211
يوجد جين خاص في المنطقة التفاضلية لكروموسوم Y للإنسان ، يسمى جين سري (تحديد الجنس
المنطقة على كروموسوم ص). يشكل هذا الجين عاملاً بروتينيًا يسمى TDF (عامل تحديد الخصيتين). TDF
مسؤولة عن نمو الأعضاء التناسلية الذكرية. لذا فإن وجود وغياب كروموسوم Y-
يحدد الجنس.

تحديد الجنس في النبات & # 8211
هو. وارمكي
اكتشف تحديد الجنس في نبات Melandrium.
في Melandrium Y- الكروموسوم طويل مقارنة بالكروموسوم X-.
في الكروموسومات الجنسية النباتية توجد فقط في نبات أحادي الجنس.
طليعة. آر بي روي أعطى أهمية الكروموسوم Y في النبات.
اكتشف تحديد الجنس في كوكسينيا إنديكا (فصيلة القرعيات)
يحتوي الكروموسوم Y- على أربع مناطق والكروموسوم X يحتوي على منطقتين. وظائف مختلفة من هؤلاء
مناطق-

  1. المنطقة الأولى - (منطقة القامع الأنثوي): - تقوم هذه المنطقة بقمع تطور الهياكل التناسلية الأنثوية.
  2. المنطقة الثانية (منطقة المروج الذكري): - هذه المنطقة تبدأ أو تبدأ في تطوير Anther
  3. المنطقة الثالثة (منطقة الخصوبة عند الذكور): - هذه المنطقة تؤدي إلى مزيد من التطور للأنثر.
  4. المنطقة الرابعة (المنطقة المتجانسة): - تساعد هذه المنطقة في الانفصال & # 38 الاقتران بين كروموسوم X و Y أثناء الانقسام الاختزالي.
  5. المنطقة الخامسة (المنطقة التفاضلية للكروموسوم X): - هذه المنطقة تحفز على تطور الغدد التناسلية الأنثوية

لذلك عندما يوجد واحد أو أكثر من كروموسوم Y ، فإن النبات يكون ذكرًا وفي نبات Ychromosome الأنثوي
غائب.

حالة خاصة :
إذا تمت إزالة المنطقة الأولى من الكروموسوم Y ، يصبح النبات ثنائي الجنس (XY).

إذا تمت إزالة المنطقة الثانية من الكروموسوم Y ، يصبح النبات أنثى بسبب عدم وجود المنطقة الثانية الثانية ، فإن المنطقة الأولى من الكروموسوم Y لا تقمع المنطقة الخامسة من الكروموسوم X.

إذا تمت إزالة المنطقة الثالثة من الكروموسوم Y ، يصبح النبات ذكرًا عقيمًا بسبب عدم وجود المنطقة الثالثة بحيث لا يحدث مزيد من التطور في العضو الذكري.

التعبير الظاهري في الكائنات الحية المفرغة (علم الوراثة العصبية)

الكائنات ثنائية الصبغة مثل البازلاء وذبابة الفاكهة ، لها أليلين لكل جين على كل كروموسوم (الاستثناءات هي للجينات المرتبطة بـ X في ذكور XY أو XO). ونتيجة لذلك ، لا يتم التعبير عن الأليل المتنحي
في النمط الظاهري في وجود النمط السائد. ومع ذلك ، هذا ليس كذلك في حالة الكائنات أحادية الصيغة الصبغية. على عكس الكائنات ثنائية الصبغيات ، فإن جينات الكائنات أحادية الصيغة الصبغية تظهر السمات التالية:

1. تحتوي الكائنات الحية أحادية الصيغة الصبغية على أليل واحد فقط من الجين ، لذلك لا يوجد أي تعقيد للسيطرة. كل ال
الجينات ، سواء كانت سائدة أو متنحية ، تعبر عن نفسها في النسل.

2. في غياب السيادة ، يتم التعبير عن أي طفرة جديدة على الفور في النمط الظاهري ، في الصيغة الفردية
الكائنات الحية.

3. دراسة وراثة الجين المتحور وارتباطه وعبوره والنتيجة البيوكيميائية لـ أ
يمكن بسهولة دراسة الطفرة في أحادي العدد.

الارتباط وإعادة التركيب في Neurospora (ذبابة الفاكهة من نوع النبات)
الكشف عن الارتباط وإعادة تركيب الجينات في الكائنات الحية أحادية الصيغة الصبغية كما هو الحال في الفطريات والبكتيريا وما إلى ذلك هو نسبيًا
بسيط. فطر نيوروسبورا هي من المواد المفضلة لدى علماء الوراثة ، للأسباب التالية: -
1. دورة حياة نيوروسبورا هو نتاج انقسام منفرد.
2. دورة الحياة من أ قصيرة المدة الزمنية.
3. المنتجات الانتصافية هي مرتبة خطيًا في ascus مثل 8 أسكوسبورات كما رباعيات مرتبة (أي ثمانية
يتم ترتيب الأبواغ الأسكوية بنفس الترتيب الذي كانت فيه الكروماتيدات على لوحة الطور الانتصافي).

تحليل Tetrad في ترتيب Tetrads & # 8211
في نيوروسبورا، تندمج النوى من خيوط من نوع التزاوج المعاكس (+) و (& # 8211) لتشكيل زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية. ال
الملقحة هي المرحلة ثنائية الصبغة الوحيدة في دورة حياة نيوروسبورا. تنقسم نواة الزيجوت بشكل منفرد لإنتاج أربع نوى أحادية العدد ، كل منها يخضع بعد ذلك للانقسام. أنتجت الخلايا الثمانية بهذه الطريقة ، وشكلت 8 أبواغ أسكوية أحادية الصيغة الصبغية محاطة في أسكوس. تستمر الأقسام الثلاثة على طول المحور الطولي ، لذلك يتم ترتيب الأبواغ الأسكوية في خط بترتيب معين يشير إلى ترتيب ترتيب الكروماتيدات على لوحة الطور الانتصافي. وهذا ما يسمى الرباعي الخطي أو المرتب. يمكن استزراع كل من المنتجات الأربعة للانقسام الاختزالي بشكل منفصل لدراسة أنماطها الظاهرية وأنماطها الجينية. يسمى هذا التحليل الرباعي.

1. الفصل الأول الفصل بين Centromere و gene-a.
تقاطع بين سلالتين من نيوروسبورا، سلالة واحدة عادية (أ +) وطفرة أخرى (أ) تنتج 8 أبواغ أسك ، منها أربعة طبيعية (أ +) وأربعة طفرات أخرى (أ). الترتيب الخطي لأبواغ الأسكوس في أسكوس هو 4 أ +: 4 أ. يشير إلى عدم وجود عبور بين locus-a و centromere. يوصف هذا بأنه التقسيم الأول الفصل العنصري.

2. الفصل الثاني بين Centromere و Gene-a.
في تقاطع مماثل إذا حدث العبور مما يؤدي إلى ترتيب زوجي من الأبواغ الأسكوية مع معين
الجين ، يوصف بأنه عبور الدرجة الثانية. ترتيب الأبواغ في التسلسل (2:
2: 2: 2) كما يلي:

(ط) أ +: أ +: أ: أ: أ: أ: أ +: أ +
(2) أ: أ: أ +: أ +: أ +: أ +: أ: أ
(3) أ +: أ +: أ: أ: أ +: أ +: أ: أ

رسم الخرائط الجينية الفردية في نيوروسبورا
في Neurospora ، يتصرف centromere كجين لرسم خرائط زوج الجينات. في مثل هذه الحالة ، فإن مسافة الجين من
يتم حساب centromere من خلال حساب النسبة المئوية للتهجين بين السنترومير والجين.
كيو. إذا أظهر 10 ٪ أسكي عبورًا في أسكارب ، فماذا ستكون المسافة بين الجين والسنترومير.
إذا كان إجمالي 100 أسكي موجودًا في نيوروسبورا

أسكي مشتق من 4 كروماتيدات
100 أسكي مشتق من 400 كروماتيدات = الكروماتيدات الكلية
10 أسكي مشتق من 40 كروماتيد
(من بين 40 ، سيكون 20 فقط من النوع المؤتلف)

 


شاهد الفيديو: ما هو الفرق بين الكروموسومات والجينات (ديسمبر 2022).