على مدار تاريخ العلم الطويل ، تغيرت الأفكار حول الوراثة والتنوع. بالعودة إلى زمن أبقراط وأرسطو ، حاول الناس القيام بالتكاثر ، محاولين إخراج أنواع جديدة من الحيوانات ، أصناف نباتية.
عند القيام بمثل هذا العمل ، تعلم الشخص الاعتماد على القوانين البيولوجية للميراث ، ولكن بشكل حدسي فقط. وتمكن مندل فقط من اشتقاق قوانين وراثة السمات المختلفة ، وتحديد السمات السائدة والمتنحية باستخدام مثال البازلاء. اليوم ، يستخدم العلماء في جميع أنحاء العالم عمله للحصول على أنواع جديدة من النباتات وأنواع الحيوانات ، وغالبًا ما يتم استخدام القانون الثالث لميندل - معبر ثنائي الهجين.
ميزات العبور
ثنائي الهجين هو مبدأ تهجين كائنين يختلفان في زوجين من الخصائص. بالنسبة للعبور ثنائي الهجين ، استخدم العالم نباتات متماثلة اللواقح ، مختلفة في اللون والشكل - كانت صفراء وخضراء ،متجعد وسلس.
وفقًا لقانون مندل الثالث ، تختلف الكائنات الحية عن بعضها البعض بطرق مختلفة. بعد تحديد كيفية وراثة السمات في زوج واحد ، بدأ مندل في دراسة وراثة اثنين أو أكثر من أزواج الجينات المسؤولة عن خصائص معينة.
مبدأ العبور
خلال التجارب ، وجد العالم أن اللون المصفر والسطح الأملس هما سمتان سائدتان ، بينما اللون الأخضر والتجاعيد متنحية. عندما يتم عبور البازلاء ذات البذور الصفراء والناعمة مع النباتات التي تحتوي على ثمار خضراء مجعدة ، يتم الحصول على الجيل الهجين F1 ، وهو أصفر وله سطح أملس. بعد التلقيح الذاتي لـ F1 ، تم الحصول على F2 ، علاوة على ذلك:
- من أصل ستة عشر نباتًا ، تسعة منها تحتوي على بذور صفراء ناعمة.
- النباتات الثلاثة صفراء و متجعدة
- ثلاثة - أخضر وسلس.
- نبتة واحدة كانت خضراء و متجعدة
خلال هذه العملية ، تم اشتقاق قانون الميراث المستقل.
النتيجة التجريبية
قبل اكتشاف القانون الثالث ، أثبت مندل أنه مع التهجين أحادي الهجين للكائنات الأصلية التي تختلف في زوج واحد من السمات ، يمكن الحصول على نوعين في الجيل الثاني بنسبة 3 و 1. عند التهجين ، عند استخدام زوج من زوجين من الخصائص المختلفة ، ينتج في الجيل الثاني أربعة أنواع ، وثلاثة منها متشابهة وواحد مختلف. إذا واصلت عبور الأنماط الظاهرية ، فسيكون التقاطع التالي ثمانيةمثيلات الأصناف بنسبة 3 و 1 وهكذا
الأنماط الجينية
اشتقاقًا للقانون الثالث ، اكتشف مندل أربعة أنماط ظاهرية في البازلاء ، يخفي تسعة جينات مختلفة. حصل كل منهم على تسميات معينة.
حدث الانقسام حسب النمط الجيني في F2 مع التهجين أحادي الهجين وفقًا لمبدأ 1: 2: 1 ، بمعنى آخر ، كان هناك ثلاثة أنماط وراثية مختلفة ، ومع تهجين ثنائي الهجين - تسعة أنماط وراثية ، ومع تهجين ثلاثي الهجين ، نسل مع يتم تشكيل 27 نوعًا مختلفًا من الأنماط الجينية.
بعد الدراسة ، صاغ العالم قانون الميراث المستقل للجينات.
صياغة القانون
سمحت التجارب الطويلة للعالم باكتشاف عظيم. أتاحت دراسة وراثة البازلاء إنشاء الصيغة التالية لقانون مندل الثالث: عند عبور زوج من الأفراد من نوع متغاير الزيجوت يختلف عن بعضهما البعض في زوجين أو أكثر من الخصائص البديلة ، يتم توريث الجينات والسمات الأخرى بشكل مستقل عن بعضها البعض بنسبة 3 إلى 1 ويتم دمجها في جميع الاختلافات الممكنة.
أساسيات علم الخلايا
ينطبق قانون مندل الثالث عندما توجد الجينات على أزواج مختلفة من الكروموسومات المتجانسة. لنفترض أن A هو جين لون البذور المصفر ، و A لون أخضر ، و B هو فاكهة ناعمة ، و c متجعد. عند عبور الجيل الأول من AABB و aavv ، يتم الحصول على النباتات ذات النمط الوراثي AaBv و AaBv. هذا النوع من الهجين قد تلقى العلامة F1.
عندما تتكون الأمشاج من كل زوج من الجينات ، يقع أليل فيهواحد فقط ، في هذه الحالة يمكن أن يحدث أنه مع A تحصل الأمشاج B أو c ، والجين a يمكن أن يتصل بـ B أو c. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على أربعة أنواع فقط من الأمشاج بكميات متساوية: AB ، Av ، av ، aB. عند تحليل نتائج العبور ، يمكن ملاحظة أنه تم الحصول على أربع مجموعات. لذلك ، عند التقاطع ، لن يعتمد كل زوج من الخصائص أثناء الاضمحلال على الزوج الآخر ، كما هو الحال في التهجين أحادي الهجين.
ميزات حل المشكلات
عند حل المشكلات ، لا يجب أن تعرف فقط كيفية صياغة قانون مندل الثالث ، ولكن عليك أيضًا أن تتذكر:
- حدد بشكل صحيح جميع الأمشاج التي تشكل المثيلات الأصل. هذا ممكن فقط إذا تم فهم نقاء الأمشاج: كيف يحتوي نوع الوالدين على زوجين من جينات الأليل ، واحد لكل سمة.
- متغاير الزيجوت تشكل باستمرار عددًا زوجيًا من أصناف الأمشاج التي تساوي 2n ، حيث n هي أزواج غير متجانسة من أنواع الجينات الأليلية.
فهم كيفية حل المشكلات أسهل باستخدام مثال. سيساعدك هذا على إتقان مبدأ العبور بسرعة وفقًا للقانون الثالث.
مهمة
لنفترض أن القطة لها ظل أسود يسيطر على الأبيض ، وشعر قصير على مدى طويل. ما هو احتمال ولادة قطط سوداء قصيرة الشعر في الأفراد ذوي الزيجوت المتباينة للصفات المشار إليها؟
سيبدو شرط المهمة كما يلي:
A - الصوف الأسود ؛
a - صوف أبيض ؛
v - شعر طويل
ب - معطف قصير.
نتيجة لذلك حصلنا على: w - AaBv، m - AaBv.
يبقى حل المشكلة فقط بطريقة بسيطة ، وفصل جميع الخصائصإلى أربع مجموعات. والنتيجة هي التالية: AB + AB \u003d AABB ، إلخ.
أثناء اتخاذ القرار ، يؤخذ في الاعتبار أن الجين A أو قطة واحدة مرتبط دائمًا بالجين A أو جين آخر ، والجين B أو B فقط مع الجين B أو في حيوان آخر.
يبقى فقط لتقييم النتيجة ويمكنك معرفة عدد ونوع القطط التي ستنتج من التهجين ثنائي الهجين.