قوانين مندل والانعزال
يصف قانونا مندل كيف تنفصل العوامل الوراثية المزدوجة للفرد إلى أمشاج وتتحد في النسل، مما يولد نسب النمط الظاهري المتوقعة التي أسست علم الوراثة.
Definition
الانعزال هو انفصال الأليلين لجين ما إلى أمشاج مختلفة أثناء الانقسام الاختزالي؛ وهو يشكل، جنبًا إلى جنب مع التوزيع المستقل للجينات غير المرتبطة، قوانين مندل وينتج النسب الكلاسيكية أحادية الهجين وثنائية الهجين.
Scope
يغطي هذا الموضوع قانون الانعزال (انفصال الأليلين في موضع معين بالتساوي إلى الأمشاج)، وقانون التوزيع المستقل (توزيع أليلات الجينات على الكروموسومات المختلفة بشكل مستقل)، واستخدام مربعات بانيت وقواعد الضرب والجمع للتنبؤ بنسب النسل، والتزاوج الاختباري كطريقة لاستنتاج النمط الجيني، والنسب المميزة 3:1 و 9:3:3:1. ولا يغطي الانحرافات عن السيادة البسيطة، والتي تُعامل كامتدادات للوراثة المندلية.
Core questions
- لماذا ينتج الفرد متغاير الزيجوت نوعين من الأمشاج بنسب متساوية؟
- تحت أي ظروف تتوزع جينان بشكل مستقل، ومتى لا يحدث ذلك؟
- كيف تسمح قواعد الضرب والجمع بحساب نسب النسل لعدة جينات؟
- كيف يكشف التزاوج الاختباري ما إذا كان الفرد الذي يظهر سمة سائدة متماثل الزيجوت أم متغاير الزيجوت؟
Key concepts
- قانون الانعزال
- قانون التوزيع المستقل
- التزاوجات أحادية وثنائية الهجين؛ نسب 3:1 و 9:3:3:1
- مربع بانيت وقواعد الضرب/الجمع
- التزاوج الاختباري والأنماط الجينية متماثلة الزيجوت مقابل متغايرة الزيجوت
Mechanisms
يعكس الانعزال انفصال الكروموسومات المتماثلة في الطور الانفصالي الأول من الانقسام الاختزالي، ويعكس التوزيع المستقل التوجه العشوائي للأزواج المتماثلة المختلفة في الصفيحة الاستوائية للطور الاستوائي الأول، بحيث تتحد الأليلات على الكروموسومات المنفصلة بحرية في الأمشاج.
Clinical relevance
توفر هذه القوانين الأساس الكمي للتنبؤ بفرصة وراثة النسل لسمة جينية واحدة، والحسابات اليومية للاستشارة الوراثية، وتصميم تزاوجات التربية في الزراعة.
History
استنتج مندل كلا القانونين من النسب الكمية في بازلاء الحدائق التي أُبلغ عنها عام 1866؛ وقد تم تأكيد المبادئ وتسميتها بعد إعادة اكتشافها حوالي عام 1900 وسرعان ما تم التوفيق بينها وبين السلوك الانقسامي للكروموسومات.
Key figures
- Gregor Mendel
- Carl Correns
- Hugo de Vries
Related topics
Seminal works
- mendel1866
Frequently asked questions
- ما هو استخدام التزاوج الاختباري؟
- يُستخدم التزاوج الاختباري لتزويج فرد ذي نمط جيني غير معروف مع شريك متنحي متماثل الزيجوت؛ وتكشف نسب الأنماط الظاهرية للنسل ما إذا كان الفرد المختبر متماثل الزيجوت السائد أو متغاير الزيجوت.
- هل ينطبق التوزيع المستقل دائمًا؟
- لا. ينطبق على الجينات الموجودة على كروموسومات مختلفة أو متباعدة جدًا على نفس الكروموسوم؛ أما الجينات القريبة جدًا فهي مرتبطة وتميل إلى أن تورث معًا بدلاً من التوزيع المستقل.