معابر Dihybrid: ما هي عليه والأمثلة

تشتمل المعابر الثنائية ، في علم الوراثة ، على عمليات تهجين تأخذ في الاعتبار خاصيتين لكل من الوالدين الفرديين. يجب أن تتناقض السمتان المدرستان مع بعضهما البعض ويجب أن تؤخذ في الاعتبار في وقت واحد في وقت العبور.

استخدم عالم الطبيعة والراهب جريجور مندل هذا النوع من الصلبان لإعلان قوانين الميراث المعروفة. ترتبط معابر الهجين بشكل مباشر بالقانون الثاني أو مبدأ الفصل المستقل للشخصية.

ومع ذلك ، هناك استثناءات للقانون الثاني. لا يتم توارث الخصائص بشكل مستقل إذا تم تشفيرها في جينات لها نفس الصبغيات ، أي معًا جسديًا.

يبدأ العبور باختيار الآباء الذين يجب أن يختلفوا في سمتين. على سبيل المثال ، يتم تقاطع نبات طويل القامة مع بذور أملس مع نبات منخفض من البذور الخشنة. في حالة الحيوانات ، يمكننا عبور الأرنب فروي أبيض قصير مع فرد من الجنس الآخر مع الفراء الأسود والطويل.

المبادئ التي وجدها مندل تسمح لنا بعمل تنبؤات حول نتائج الصلبان المذكورة أعلاه. وفقًا لهذه القوانين ، سيتألف الجيل الأول من الابناء من أفراد يعرضون كلتا الصفات السائدة ، بينما في الجيل الثاني من الابناء سنجد النسب 9: 3: 3: 1.

قوانين مندل

تمكن جريجور مندل من توضيح الآليات الرئيسية للميراث ، وذلك بفضل النتائج التي ألقيت من صلبان مختلفة من نبات البازلاء.

من بين أهم الافتراضات أن الجسيمات المرتبطة بالميراث (التي تسمى الآن الجينات) منفصلة وتنتقل من جيل إلى جيل.

قانون مندل الأول

اقترح مندل قانونين ، الأول يعرف بمبدأ الهيمنة ويقترح أنه عندما يتم الجمع بين أليلين متناقضين في زيغوت ، يتم التعبير عن واحد فقط في الجيل الأول ، كونه مهيمن وقمع الخاصية المتنحية في النمط الظاهري.

لاقتراح هذا القانون ، واسترشد مندل النسب التي تم الحصول عليها في المعابر أحادي الهجين: يعبر بين شخصين التي تختلف فقط في سمة واحدة أو سمة.

مندل القانون الثاني

ترتبط معابر الهجين مباشرة بقانون مندل الثاني أو بمبدأ الفصل المستقل. وفقًا لهذه القاعدة ، يكون وراثة حرفين مستقلين عن بعضهما البعض.

نظرًا لأنه يتم عزل الموقع بشكل مستقل ، فيمكن معاملته كصلبان أحادية الهجين.

مندل دراسة الصلبان الهجين يجمع بين الخصائص المختلفة في نباتات البازلاء. استخدم نباتًا ذو بذور صفراء وملساء وعبره مع نبات آخر به بذور خضراء وعرة.

يمكن تلخيص تفسير مندل لنتائج معابره ثنائية الاتجاه في الفكرة التالية:

"في تقاطع dihíbrido ، حيث تؤخذ مجموعة من الأحرف المتناقضة في الاعتبار ، تظهر فقط مجموعة متنوعة من كل ميزة في الجيل الأول. تظهر الملمتان الخفيتان في الجيل الأول في الظهور في الثانية ".

استثناء من القانون الثاني

قد نقوم بإجراء تقاطع ثنائي الاتجاه ونجد أن الخصائص لا يتم فصلها بشكل مستقل. على سبيل المثال ، من الممكن أن يكون الفراء الأسود في مجموعة من الأرانب يفصل دائما مع الفراء الطويل. هذا ، منطقيا ، يتناقض مع مبدأ الفصل المستقل.

لفهم هذا الحدث ، يجب علينا استكشاف سلوك الكروموسومات في حالة الانقسام الاختزالي. في صلبان الهجين التي درستها مندل ، توجد كل شخصية على كروموسوم منفصل.

في الطور الأول من الانقسام الاختزالي ، يحدث فصل الصبغيات المتماثلة التي ستفصل بشكل مستقل. وبالتالي ، فإن الجينات الموجودة في نفس الكروموسوم ستبقى معًا في هذه المرحلة ، لتصل إلى نفس الوجهة.

مع وضع هذا المبدأ في الاعتبار ، يمكننا أن نستنتج في مثالنا الافتراضي للأرانب ، أن الجينات التي تشارك في التلوين وطول الغلاف تكون في الكروموسوم نفسه وبالتالي تفصلها معًا.

هناك حدث يسمى إعادة التركيب يسمح بتبادل المواد الوراثية بين الكروموسومات المزدوجة. ومع ذلك ، إذا كانت الجينات قريبة جدًا جسديًا ، فمن غير المرجح أن يكون حدث إعادة التركيب. في هذه الحالات ، تكون قوانين الميراث أكثر تعقيدًا من تلك التي اقترحها مندل.

أمثلة

في الأمثلة التالية ، سوف نستخدم المصطلحات الأساسية المستخدمة في علم الوراثة. يُشار إلى الأليلات - أشكال أو متغيرات من الجينات - بأحرف كبيرة عندما تكون مهيمنة وبأحرف صغيرة عندما تكون متنحية.

يحمل الأفراد ثنائي الصبغة ، مثلنا مثل البشر ، مجموعتين من الكروموسومات ، مما ينتج عنه أليلين لكل جين. لدى homozygote المهيمنة اثنين من الأليلات المهيمنة ( AA ) بينما لدى homozygote المتنحية اثنين من الأليلات المتنحية ( aa ).

في حالة heterozygote ، يُشار إليه بالحرف الكبير ثم الحرف الأدنى ( Aa ). إذا اكتملت هيمنة السمة ، فسوف يعبر الهيجوزيجوت في النمط الظاهري له عن السمة المرتبطة بالجينة السائدة.

لون وطول فرو الأرانب

لتمثيل المعابر ثنائية الهجين ، سوف نستخدم لون وطول طبقة الأنواع الافتراضية من الأرانب.

بشكل عام ، يتم التحكم في هذه الخصائص بواسطة عدة جينات ، ولكن في هذه الحالة سوف نستخدم التبسيط لأسباب تعليمية. قد يكون للقوارض المعنية معطف أسود طويل ( LLNN ) أو معطف قصير رمادي ( llnn ).

فرع الجيل الأول

يُنتج الأرنب ذو الفراء الأسود الطويل أمالًا مع أليلات LN ، بينما تكون الأمشاجات ذات الفرو القصير والرمادي هي ln . في وقت تكوين الزيجوت ، ستندمج الحيوانات المنوية والبويضة التي تحملها هذه الأمشاج.

في الجيل الأول ، نجد نسلًا متجانسًا من الأرانب مع النمط الوراثي LlNn. جميع الأرانب سوف تقدم النمط الظاهري الموافق للجينات السائدة: الفراء الطويل والأسود.

الجيل الثاني الابناء

إذا أخذنا شخصين من جنسين مختلفين من الجيل الأول وعبرناهما ، فسنحصل على نسبة مندلية المعروفة 9: 3: 3: 1 ، حيث تعود الصفات المتنحية إلى الظهور ، ويتم الجمع بين الصفات الأربع المدروسة.

يمكن لهذه الأرانب إنتاج الأمشاج التالية: LN أو Ln أو lN أو ln . إذا صممنا جميع المجموعات الممكنة للذرية ، نجد أن 9 أرانب سيكون لها فرو أسود وطويل ، و 3 أرنب أسود وقصير ، و 3 فرو رمادي وطويل ، وفرد واحد فقط لديه فرو رمادي قصير.

إذا كان القارئ يريد تأكيد هذه النسب ، فيمكنه القيام بذلك عن طريق التمثيل الرسومي للأليلات ، المسمى صندوق Punnett.