لقد سمع الكثير منا عن الجينات السائدة والمتنحية - بعض سلاسل النيوكليوتيدات المخبأة في جينومنا والمسؤولة عن السمات الوراثية. كيف يتفاعلون مع بعضهم البعض؟ ما هي الهيمنة وكيف تحدث؟ لماذا لا يتم قمع الأليلات المتنحية دائمًا بواسطة الأليلات المهيمنة؟ شغلت هذه الأسئلة العلماء منذ اكتشاف الجينات.
تاريخ البحث
لطالما كان تفاعل الأليلات ذا أهمية كبيرة لعلماء الوراثة. في سياق البحث ، وجد أن هناك أنواعًا مختلفة من التفاعل الجيني - الهيمنة الكاملة ، والسيطرة المفرطة ، والأليل المتعدد ، والسيطرة غير الكاملة ، والسيطرة المشتركة.
الذي يُطلق عليه بحق والد علم الوراثة الحديث ، كان جريجور مندل أول من اهتم بقوانين انتقال الصفات الوراثية. في سياق تجاربه الشهيرة حول تهجين نباتات البازلاء ، لاحظ مندل أن عبور البازلاء الصفراء والخضراء لم ينتج عنه سمة وسيطة. في الاولجيل ، كل البازلاء كانت صفراء. ثم لم يستطع مندل نفسه شرح نتائج تجربته الرائعة. ظهر الأساس النظري في وقت لاحق ، بعد إحياء الاهتمام بعلم الوراثة واكتشاف الوحدة الأولية للوراثة - الجين. ويعتمد عليه لون البازلاء ، وشكل الأنف ، ولون العينين ، والطول ، ووجود أمراض وراثية عند الإنسان.
دعنا نعود إلى تجربة مندل. الجين A مسؤول عن اللون الأصفر للبازلاء ، والجين المسؤول عن اللون الأخضر. عند عبور خطين نقيين مختلفين يكون التقسيم كالتالي:
R: AA x aa
F1: Aa Aa Aa Aa
على الرغم من حقيقة أنه في التركيب الوراثي لجميع النباتات الناتجة كان هناك جين لكل من الأصفر والأخضر ، في النهاية ظهر اللون الأصفر فقط. بعبارة أخرى ، أغرقت السمة السائدة تمامًا السمة المتنحية. وبنفس الطريقة ، كان شكل البازلاء موروثًا - ساد السلس على التجاعيد. هذا هو المثال الذي يعرض الهيمنة الكاملة للجينات - قمع السمة المتنحية من خلال السمة السائدة في وجود كلاهما في النمط الجيني.
أمثلة على الهيمنة الكاملة
نباتات متقاطعة بألوان مختلفة ليست المنطقة الوحيدة التي تظهر فيها الهيمنة الكاملة. يمكن أيضًا الاستشهاد بأمثلة على هذا النوع من التفاعل من مجال علم الوراثة البشرية: إذا كان أحد الوالدين لديه عيون بنية ، والثاني لديه عيون زرقاء ، وكلاهما متماثل الزيجوت بالنسبة لهذه الصفات ، فإن جميع الأطفال سيكون لديهم عيون بنية.
وبالمثل ، فإن وجود عامل Rh ، متعدد الأصابع ،النمش ، لون الشعر الداكن. كل هذه الصفات سائدة ولن تسمح بظهور النمط الظاهري المتنحي.
الهيمنة الكاملة لها أهمية كبيرة في وراثة الأمراض الوراثية. معظمها (مرض تاي ساكس ، مرض أورباخ-ويت ، مرض غونثر) موروثة بطريقة وراثية متنحية ، أي إذا كان النمط الجيني يحتوي على جين طبيعي (سائد) ، فإن الأليل الطافر لن يظهر نفسه.
حول الهيمنة غير المكتملة
الهيمنة غير الكاملة هي أحد أنواع التفاعل الجيني ، وغالبًا ما توجد في الطبيعة. مع ذلك ، لا يتم قمع الأليل المتنحي تمامًا بواسطة السائد ، وتظهر سمة وسيطة جديدة في النمط الظاهري. من الأمثلة الصارخة على الهيمنة غير المكتملة تلوين زهور الكون. إذا عبرت نباتًا أحمر بنبات أبيض ، فسيكون تقسيم النمط الظاهري في الجيل الأول على النحو التالي: 1 (AA): 2 (Aa): 1 (aa). أي أن زهرة واحدة ستكون حمراء وأخرى بيضاء واثنتان وردية. هذا الأخير هو مثال على الهيمنة غير المكتملة ، لأن السمة السائدة ، الأحمر ، لم تقمع السمة المتنحية تمامًا. نتيجة لذلك ، يتجلى تأثير كلا الجينين في الجسم.
الهيمنة غير الكاملة أمر طبيعي ليس فقط بالنسبة للكون ، ولكن أيضًا للعديد من الأزهار الأخرى: أنف العجل ، والزنبق ، والقرنفل.
الهيمنة
الهيمنة المفرطة هي نوع مثير للاهتمام ومتناقض إلى حد ما من التفاعل الجيني ، حيث يظهر الجين السائد في النمط الظاهري لكائن حي متغاير الزيجوت (BB) بشكل مكثف أكثر من النمط الظاهري للزيجوت المتماثل (BB). الهيمنة المفرطة لا تحدث في الطبيعةفي كثير من الأحيان مثل الهيمنة الكاملة. مثال على ذلك طفرة في جين HBB ، والتي تقلل من خطر الإصابة بالملاريا.
هيمنة مشتركة
هناك عدة أنواع أخرى مثيرة للاهتمام للتفاعل الجيني ، وأحدها هو الهيمنة المشتركة. في هذه الحالة ، فإن الأليل السائد لا يخفي أو يقمع المتنحى ، وكلا السمتين تعبر عن نفسها إلى حد معين في النمط الظاهري.
أسهل طريقة لفهم ظاهرة الهيمنة المشتركة هي مثال أزهار الرودودندرون ذات اللون الأحمر والأبيض ، أو الجمال الليلي. يتم الحصول على هذا التلوين عن طريق عبور الزهور الحمراء والبيضاء ، وعلى الرغم من أن الصبغة الحمراء هي السائدة ، إلا أنها لا تغرق الأليل المسؤول عن اللون الأبيض. هذه هي الطريقة التي يتم بها الحصول على أزهار غير عادية ثنائية اللون مع النمط الجيني Aa.
مثال على السيادة هو آلية وراثة فصائل الدم. دع أحد الوالدين لديه فصيلة الدم الثانية (IAIA) ، والثاني لديه المجموعة الثالثة (IВIB) ، فسيكون لدى الطفل مجموعة رابعة ، وهي ليست وسيطة بين الثانية والثالثة ، مع التركيب الوراثي IAأناب.
