الجيل الأول من الابناء (F1): الخصائص والأمثلة
يشير مصطلح الجيل الأول للملف ، والمختصر باسم F 1 ، إلى السلالة الناتجة عن التقاطع بين فردين يدعى الجيل الوالدي - أو الجيل P. وبعبارة أخرى ، إنهم أبناء أولياء الأمور.
مع تقدم الصلبان ، يتم استخدام مصطلح جيل الابناء الثاني ، مختصر F 2 ، للإشارة إلى ذرية الجيل الأول. ويمكن أيضا الحصول على الجيل الابناء الثاني عن طريق الإخصاب الذاتي.
يستخدم هذا المصطلح على نطاق واسع في علم الوراثة عند تقييم الكائنات المتقاطعة وبالتحديد عند الحديث عن أعمال جريجور مندل.
ملامح
من الناحية المنطقية ، لا توجد طريقة عالمية لوصف الجيل الأول للملف ، حيث أن الخصائص الوراثية والظهارية لهذا تعتمد على الآباء والأمهات الذين نشأوا عليه ونوع الهيمنة (كاملة ، ناقصة ، الكودومينيم) الخاصة بخاصية الدراسة.
ومع ذلك ، وصف مندل أنماطًا يمكن ملاحظتها في الجيل الأول من الابناء ، كما سنرى في الأمثلة التالية.
بطريقة عامة جدًا ، وفقط عند اكتمال الهيمنة ، يتم ملاحظة سمة أحد الوالدين في الجيل الأول من الابناء.
لذلك ، يتم تعريف السمة السائدة على أنها السمة المعبر عنها في الجيل الأول للملف وفي حالة متغاير الزيجوت. على عكس السمات المتنحية التي لم يتم التعبير عنها في الجيل الأول للملفات ، ولكنها تظهر مرة أخرى في الثانية.
أمثلة
شركة تابعة من الجيل الأول في Pisum sativum
نجح جريجور مندل في الكشف عن قوانينه المشهورة بتقييم الصلبان المختلفة في أكثر من 28000 من نباتات البازلاء التي تنتمي إلى فصيلة Pisum sativum .
مندل تقييم الخصائص المختلفة التي يمكن ملاحظتها في النبات ، مثل شكل البذرة ، ولون البذرة ، ولون الزهور ، ومورفولوجيا جراب ، من بين أمور أخرى.
تتألف التجارب الأولى من الصلبان أحادية الهجين ، أي أنه تم أخذ شخصية واحدة فقط في الاعتبار.
عندما عبر مندل خطوطاً نقية لكائنين لهما خصائص متباينة - على سبيل المثال ، نبات يحتوي على بذور خضراء وأخرى تحتوي على بذور صفراء - وجد أن الجيل الأول بأكمله من الابناء أظهر فقط الشخصية المهيمنة. في حالة البذور ، كان الجيل الأول من الابناء به بذور صفراء فقط.
أحد أهم الاستنتاجات التي توصلت إليها هذه التجربة هو فهم أنه على الرغم من أن الجيل الأول من الابناء يقدم فقط النمط الظاهري لأحد الوالدين ، فقد ورث "عوامل" كلا الوالدين. هذه العوامل الوراثية المفترضة ، وهو مصطلح صاغه مندل ، هي جينات.
عن طريق التلويث الذاتي لهذا الجيل الأول من الابناء ، تظهر الملامح المتنحية المقنعة في الجيل الأول مرة أخرى.
فرع الجيل الأول في الأرانب
في بعض أنواع الأرانب ، يهيمن الشعر القصير ( C ) على المعطف الطويل ( c ). لاحظ أنك إذا كنت تريد معرفة النمط الظاهري للصليب بين الأرنب ذي الشعر الطويل والشعر القصير ، فأنت بحاجة إلى معرفة أنماطه الوراثية.
إذا كانت هذه الخطوط نقية ، أي أن الأرانب المهيمنة متجانسة ( CC ) مع متماثلة الزيجوت المتنحية ، سوف يتكون الجيل الأول من الأرانب من الأرانب غير المتجانسة ذات الشعر الطويل ( Cc ).
إذا لم تكن الخطوط نقية ، فقد ينتج عن التقاطع بين الأرنب ذي الشعر الطويل والأرنب القصير الشعر (مطابق بشكل سطحي للخط السابق) نتائج مختلفة. عندما يكون الأرنب قصير الشعر متغاير الزيجوت ( Cc ) ، فإنه يعبر نصف ذرية الزيجوت غير المتجانسة بشعر قصير والنصف الآخر بشعر طويل.
بالنسبة للمعبر السابق ، ليس من الضروري تحديد النمط الوراثي للأرنب ذي الشعر الطويل ، نظرًا لأنه يمثل ميزة متنحية والسبيل الوحيد للتعبير عنه هو أن يكون متماثل الزيجوت.
يمكن تطبيق نفس الاعتبار على مثال البازلاء. في حالة البذور ، إذا لم يكن الوالدان سلالات نقيّة ، فلن نحصل على جيل أولي متجانس.
الجيل الأول الابناء في الباذنجان
أظهرت جميع الخصائص التي تم تقييمها من قبل Mendel نوعًا من الهيمنة الكاملة ، أي أن اللون الأصفر يسيطر على اللون الأخضر ، لذلك في الجيل الأول يتم ملاحظة النمط الظاهري الأصفر فقط. ومع ذلك ، هناك احتمالات أخرى.
هناك حالات محددة لا يظهر فيها الجيل الأول للملف شخصيات الوالدين وتظهر سمات "جديدة" في أحفاد الوسيط بين الأنماط الوالدية الوالدية. في الواقع ، قد تظهر بعض السمات في النسل على الرغم من أن الآباء ليس لديهم هذه الخاصية.
تُعرف هذه الظاهرة باسم الهيمنة غير المكتملة وفاكهة نبات الباذنجان مثال على ذلك. متجانسات هذه الثمار يمكن أن تكون أرجوانية داكنة (النمط الوراثي هو PP ) أو أبيض بالكامل ( pp ).
عندما يتم عبور خطين نقيين من النباتات ذات الثمار الأرجواني مع نباتات ذات أزهار بيضاء ، يتم الحصول على ثمار ذات لون بنفسجي ، وسيطة بين آبائهم. النمط الوراثي لهذا الجيل هو Pp .
على العكس من ذلك ، إذا كانت هيمنة لون الثمرة كاملة ، فإننا نتوقع أن نحصل على جيل أول من الابناء بنفسجي تمامًا.
وتحدث نفس الظاهرة في تحديد لون أزهار نبات جنس Antirrhinum ، المعروف شعبيا باسم فم التنين.
الصلبان من الأفراد مع مجموعات الدم المختلفة
لا يشير النمط الظاهري فقط إلى الخصائص التي يمكن ملاحظتها بالعين المجردة (مثل لون العينين أو الشعر) ، بل يمكن أن يحدث أيضًا على مستويات مختلفة ، سواء كانت تشريحية أو فسيولوجية أو جزيئية.
قد يكون في الجيل الأول يتم التعبير عن أليلات الوالدين وتسمى هذه الظاهرة الكودومينوم. تتبع فصائل الدم MN هذا النمط.
يرمز موضع ( الموضع المادي للجين في الكروموسوم) MN لأنواع معينة من المستضدات الموجودة في خلايا الدم أو الكريات الحمراء.
إذا قام شخص لديه نمط جيني LM LM (يرمز له للمستضد M) بالعبور مع شخص آخر له النمط الوراثي LN LN ( يرمز له للمستضد N) ، فإن جميع الأفراد من الجيل الأول من الابناء سيحصلون على التركيب الوراثي LM LN وسيعبرون عن المستضدات على حد سواء.
الوراثة مرتبطة بالجنس
يجب أن نأخذ بعين الاعتبار بعض الجينات الموجودة في الكروموسومات الجنسية. لذلك ، ينحرف نمط الميراث لهذه الخاصية عن تلك المذكورة أعلاه.
المفتاح لفهم ما سيكون نتيجة الجيل الأول من الابناء هو أن نتذكر أن الذكور يتلقون كروموسوم والدتهم X وأن الخاصية المرتبطة بهذا كروموسوم لا يمكن أن تنتقل من الأب إلى الابن.
