خصائص الجينات الأليلية وغير الأليلية. الميراث بالسلاسل. نظرية الكروموسومات في الوراثة تسمى الجينات الموجودة في مواقع مختلفة من الكروموسومات المتماثلة

أشكال تفاعل الجينات غير الأليلية (التفاعل بين الأليلات)

يمكن أن توجد هذه الجينات في مواقع مختلفة من الكروموسومات المتماثلة أو في الكروموسومات غير المتماثلة، وعادة ما تكون مسؤولة عن تطور سمات مختلفة.

التكامل (lat. تكملة - إضافة) -وجود في نمط جيني واحد لجينين سائدين (متنحيين) يكمل كل منهما عمل الآخر، ولا تتشكل الصفة إلا مع العمل المتزامن لكلا الجينين.

مثال: تطور السمع عند الإنسان. للحصول على سمع طبيعي، يجب أن يحتوي النمط الجيني البشري على جينات سائدة من أزواج أليلية مختلفة - D وE. الجين D هو المسؤول عن التطور الطبيعي لقوقعة الأذن، والجين E هو المسؤول عن تطور العصب السمعي. في متماثلات الزيجوت المتنحية (dd)، ستكون القوقعة متخلفة، ومع النمط الوراثي (ee)، سيكون العصب السمعي متخلفًا. الأشخاص الذين لديهم أنماط وراثية D..ee وddE.. وddee سيكونون صمًا.

الرعاف –هذا النوع من التفاعل الذي يقوم فيه الجين السائد (المتنحي) من زوج أليلي واحد بقمع عمل الجين السائد (المتنحي) من زوج أليلي آخر. وبناء على ذلك، يمكن أن تكون الرعاف إما سائدة أو متنحية. وهذه الظاهرة هي عكس التكامل. ويسمى الجين القمعي القامع، المانع، معرفي. الجين المكبوت هو أقنومي. وفي البشر، تم وصف "ظاهرة بومباي" في وراثة فصائل الدم وفق نظام ABO. في المرأة التي تلقت الأليل JB من والدتها، تم تحديد فصيلة الدم I (O) ظاهريًا. كشفت دراسة مفصلة أن تأثير الجين JB تم قمعه بواسطة جين متنحي نادر، والذي كان له في الحالة المتماثلة تأثير معرفي.

بوليميريا –تؤثر الجينات السائدة من أزواج أليلية مختلفة على درجة ظهور نفس السمة. عادة ما يتم تحديد جينات البوليمر بحرف واحد من الأبجدية اللاتينية مع مؤشرات رقمية. لذلك، عند البشر، يتم تحديد كمية صبغة الميلانين في الجلد (وبالتالي لون الجلد) من خلال أربعة جينات غير أليلية: P 1 - P 4. وبناء على ذلك، فإن الأشخاص الذين لديهم النمط الجيني P 1 P 1 P 2 P 2 P 3 P 3 P 4 P 4 سيكون لديهم لون بشرة بني غامق. يتوافق لون البشرة الأفتح مع النمط الجيني p 1 p 1 - p 4 p 4. ستحدد المتغيرات المتوسطة شدة التصبغ المختلفة: على سبيل المثال، الشخص الذي لديه عدد كبير من الجينات السائدة في النمط الجيني سيكون له بشرة داكنة. تسمى السمات التي تحددها جينات البوليمر متعددة الجينات، وتتميز بمجموعة كبيرة من التباين، أي. معدل رد فعل واسع. وبالتالي، يتم توريث العديد من الخصائص الكمية وبعض الخصائص النوعية - الطول ووزن الجسم وضغط الدم.

تتحقق الأنماط الأساسية لوراثة السمات حسب مندل بسبب وجودها قانون (فرضية) نقاء الأمشاج، طرحها ج. مندل في عام 1865.

جوهر الأخير هو أن زوجًا من الجينات الأليلية التي تحدد سمة معينة: أ) لا يختلط أبدًا؛ ب) أثناء عملية تكوين الأمشاج، فإنها تتباعد إلى أمشاج مختلفة، أي أن جينًا واحدًا من زوج أليلي ينتهي به الأمر في كل منها. من الناحية الخلوية، يتم ضمان ذلك عن طريق الانقسام الاختزالي: تكمن الجينات الأليلية على كروموسومات متماثلة، والتي تتباعد في الطور الانفصالي للانقسام الاختزالي إلى أقطاب مختلفة وينتهي بها الأمر في أمشاج مختلفة.

ثانيا. صليب ثنائي الهجين

قمنا سابقاً بدراسة أنماط وراثة صفة واحدة (الهجين الأحادي)

بشكل عام وعلم الوراثة الطبية، غالبًا ما تكون هناك حاجة لدراسة الوراثة المتزامنة لصفتين أو أكثر (الهجين ثنائي ومتعدد الهجين). إذا تم التحكم في كل من هذه الصفات بواسطة زوج من الجينات الأليلية، فيمكننا افتراض وجود شكلين من أشكال الوراثة: مستقل ومرتبط. سيتم تحديد الاختلافات الأساسية من خلال موقع الجينات على الكروموسومات. في حالة الميراث المرتبط، يقع كلا الزوجين من الجينات الأليلية في زوج واحد من الكروموسومات المتماثلة (أي في نفس مجموعة الارتباط). مع الميراث المستقل، توجد أزواج من الجينات الأليلية في أزواج مختلفة من الكروموسومات المتماثلة.

تم تحديد أنماط وآليات الميراث المستقل وصياغتها بواسطة ج. مندل في القانون الثالث "قانون التركيبة المستقلة" علامات":عند تهجين كائنات متجانسة تختلف في زوجين (أو أكثر) من الصفات البديلة، يُلاحظ التوحيد في النمط الجيني والنمط الظاهري في الجيل الأول، وعند تهجين هجينة من الجيل الأول، في الجيل الثاني انقسام في النمط الظاهري 9:3 :3:1 يتم ملاحظتها، وعندما ينتج عن ذلك كائنات حية ذات مجموعات من الخصائص غير المميزة للأشكال الأبوية.

ولهذا الغرض، استخدم مندل نباتات البازلاء المتجانسة، والتي تختلف في زوجين من الصفات البديلة: بذور صفراء ناعمة وبذور خضراء مجعدة. في المعبر الأول الذي حصل عليه أأبالنباتات ذات البذور الصفراء الناعمة، أي أن قانون التوحيد للجيل الأول من الهجينة يتجلى ليس فقط في الهجين الأحادي، ولكن أيضًا في المعابر متعددة الهجين إذا كانت الأشكال الأبوية متماثلة الزيجوت.

P: AABB × AABB

ز: أب، أب أب، أب

F 1 : أأب

ف(ف 1 ): AaBb x AaBb

	ايه بي بي		أأب
	أأب		aaBB

F 2 : 9: 3: 3: 1

9 أجزاء من النباتات ذات البازلاء الصفراء الناعمة، وثلاثة أجزاء ذات تجعدات صفراء، و3 أجزاء ناعمة خضراء، وجزء واحد أخضر متجعد، (3+1) n - الانقسام حسب النمط الظاهري، حيث n هو عدد الخصائص التي تم تحليلها.

تنشأ الكائنات الحية بمجموعات جديدة من الخصائص التي لا تميز الأشكال الأصلية.

شروط الالتزام بالقانون:

يتم توريث السمات بشكل أحادي (يحدث الوراثة في كل زوج بشكل مستقل)

شكل تفاعل الجينات الأليلية هو الهيمنة الكاملة

توجد أزواج من الجينات الأليلية في أزواج مختلفة من الكروموسومات المتماثلة

في البشر، يتم توريث لون العين ولون الشعر بشكل مستقل.

أسباب تنوع الهجائن:

الاختلاف المستقل لأزواج الكروموسومات في الطور الانفصالي الأول من الانقسام الاختزالي (يؤدي إلى التكوين

نيوم من الأمشاج مع مجموعات مختلفة من الجينات غير الأليلية)

اندماج عشوائي للأمشاج أثناء الإخصاب (تنشأ مجموعات مختلفة

الجينات الموجودة في الأنماط الجينية للذرية التي تحدد مجموعة السمات)

تؤدي مجموعات جديدة من الجينات في الأنماط الجينية للأحفاد إلى ظهور مجموعات جديدة من السمات فيها - الاستنتاج الرئيسي للقانون الثالث.

في عام 1908 اكتشف ساتون وبونيت انحرافات عن التركيبة الحرة للخصائص وفقًا لقانون مندل الثالث. في 1911-12 ت. مورغان وآخرون. موصوف ظاهرة الارتباط الجيني هي الانتقال المشترك لمجموعة من الجينات من جيل إلى جيل.

في ذبابة الفاكهة، توجد جينات لون الجسم (b+ - الجسم الرمادي، b - الجسم الأسود) وطول الجناح (vg+ - أجنحة عادية، vg - أجنحة قصيرة) على نفس الكروموسوم؛ وهذه جينات مرتبطة تقع في نفس مجموعة الارتباط . إذا قمت بتهجين فردين متماثلين مع سمات بديلة، ففي الجيل الأول، سيكون لجميع الهجينة نفس النمط الظاهري مع مظاهر السمات السائدة (الجسم الرمادي، والأجنحة العادية).

وهذا لا يتعارض مع قانون التوحيد للجيل الأول من الهجينة الذي وضعه ج. مندل. ومع ذلك، مع مزيد من التهجين بين هجن الجيل الأول مع بعضها البعض، بدلاً من الانقسام المتوقع وفقًا للنمط الظاهري 9:3:3:1، مع الميراث المرتبط، حدث الانقسام بنسبة 3:1، وظهرت الأفراد فقط مع خصائص الوالدين، ولم يكن هناك أفراد مع إعادة تركيب الشخصيات.

ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه في الانقسام الاختزالي لتكوين الأمشاج، تتباعد الكروموسومات بأكملها إلى أقطاب الخلية. كروموسوم واحد من زوج متماثل معين وجميع الجينات الموجودة فيه تذهب إلى قطب واحد وتنتهي بعد ذلك في مشيج واحد. ينتقل الكروموسوم الآخر من هذا الزوج إلى القطب المقابل وينتهي في مشيج آخر. يسمى الوراثة المشتركة للجينات الموجودة على نفس الكروموسوم الميراث المرتبط.

مثال على الارتباط الكامل للجينات لدى البشر هو وراثة عامل Rh. يرجع وجود عامل Rh إلى ثلاثة جينات مرتبطة، لذلك تحدث وراثته على شكل تهجين أحادي الهجين.

ومع ذلك، يمكن في بعض الأحيان توريث الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم بشكل منفصل، وفي هذه الحالة يتحدثون عن ارتباط غير كامل بين الجينات

واصل مورغان عمله على التهجين ثنائي الهجين، وأجرى تجربتين على التهجين التحليلي وكشف أن الارتباط الجيني يمكن أن يكون كاملاً وغير كامل.

سبب الارتباط غير الكامل للجينات هو تقفز فوق. أو تجاوزت.في الانقسام الاختزالي، أثناء الاقتران، يمكن للكروموسومات المتماثلة أن تعبر وتتبادل المناطق المتماثلة. في هذه الحالة، يتم نقل جينات كروموسوم واحد إلى آخر متماثل له.

خلال فترة نمو تكوين الأمشاج، يحدث تكرار الحمض النووي، وتكون الخصائص الوراثية للبويضات والخلايا المنوية من الترتيب 2n4c، ويتكون كل كروموسوم من اثنين من الكروماتيدات التي تحتوي على مجموعة متطابقة من الحمض النووي. خلال المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي للانقسام الاختزالي، يحدث اقتران الكروموسومات المتماثلة ويمكن أن يحدث تبادل لأجزاء مماثلة من الكروموسومات المتماثلة - تقفز فوق. أو تجاوزت.أثناء الطور الانفصالي لانقسام الاختزال، تتباعد الكروموسومات المتماثلة بأكملها نحو القطبين، وبعد الانتهاء من الانقسام، تتشكل خلايا n2c - البويضات والخلايا المنوية من الدرجة الثانية. أثناء الطور الانفصالي للانقسام المتساوي، تتباعد الكروماتيدات –nc، لكنها تختلف في نفس الوقت في مجموعة الجينات غير الأليلية. مجموعات جديدة من الجينات غير المتوازية – التأثير الجيني للعبور.→ مجموعات جديدة من السمات في الأحفاد → التباين التوافقي.

كلما كانت الجينات أقرب إلى بعضها البعض على الكروموسوم، كلما كان الارتباط بينها أقوى وقل حدوث تباعدها أثناء العبور، وعلى العكس من ذلك، كلما بعدت الجينات عن بعضها البعض، ضعف الارتباط بينها و كلما كان تعطيلها ممكنًا.

مخطط كروس القابض الكامل

يعتمد عدد الأنواع المختلفة من الأمشاج على تكرار العبور أو المسافة بين الجينات التي تم تحليلها. يتم حساب المسافة بين الجينات بالمورغانيدات: وحدة المسافة بين الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم تقابل 1٪ عبور. يمكن تتبع هذه العلاقة بين المسافات وتكرار التقاطع حتى 50 مورجانيدًا فقط.

اساس نظرى أنماط الميراث المرتبطهي الأحكام نظرية الكروموسوم الوراثة ، والتي تم صياغتها وإثباتها تجريبياً بواسطة ت. مورغان وزملائه في عام 1911. جوهرها هو كما يلي:

الناقل المادي الرئيسي للوراثة هو الكروموسومات مع الجينات المترجمة فيها؛

توجد الجينات على الكروموسومات بترتيب خطي في مواقع معينة، بينما تشغل الجينات الأليلية مواقع متطابقة على الكروموسومات المتماثلة.

تشكل الجينات المترجمة على نفس الكروموسوم مجموعة ربط ويتم توريثها في الغالب معًا (أو مرتبطة)؛ عدد مجموعات الارتباط يساوي مجموعة الكروموسومات الفردية.

أثناء تكوين الأمشاج (المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي)، قد يحدث تبادل أليلي.

الجينات - العبور الذي يعطل الارتباط بين الجينات.

يتناسب تكرار العبور مع المسافة بين الجينات. 1morganid هي وحدة مسافة تساوي 1% عبور.

قدمت هذه النظرية شرحًا لقوانين مندل وكشفت عن الأساس الخلوي لوراثة السمات.

ظاهرة الارتباط الجيني تكمن وراء التجميع الخرائط الجينية للكروموسومات- مخططات للموقع النسبي للجينات الموجودة في نفس مجموعة الارتباط. تهدف طرق رسم خرائط الكروموسوم إلى معرفة أي كروموسوم وفي أي موضع (موقع) يقع الجين، وكذلك تحديد المسافة بين الجينات المجاورة

هذا هو الجزء المستقيم الذي يُشار إليه بترتيب الجينات والمسافة بينها في الكائنات العضوية، ويتم إنشاؤه بناءً على نتائج تحليل التقاطع. كلما كانت السمات موروثة معًا في كثير من الأحيان، كلما كانت الجينات المسؤولة عن هذه السمات أقرب إلى الكروموسوم. وبعبارة أخرى، يمكن الحكم على موقع الجينات على الكروموسوم من خلال خصائص مظهر السمات في النمط الظاهري.

عند تحليل ارتباط الجينات في الحيوانات والنباتات يتم استخدام الطريقة الهجينة،في البشر - طريقة الأنساب، الطريقة الوراثية الخلوية، وكذلك طريقة تهجين الخلايا الجسدية.

الخريطة الخلوية للكروموسوم هي صورة أو رسم دقيق للكروموسوم يوضح تسلسل الجينات. إنه مبني على أساس مقارنة نتائج تحليل المعابر وإعادة ترتيب الكروموسومات.

أليل- متغير (حالة) الجين المترجمة في موضع (موقع) معين من الكروموسوم.

الجينات الأليلية- الجينات الموجودة في نفس الموقع (المتطابق) للكروموسومات المتماثلة.

أليلات متعددة- الجينات الموجودة في السكان في أكثر من نوعين مختلفين (حالات). آلية حدوث طفرات جينية مستقلة في الموضع السفلي للكروموسوم.

تحدد الأليلات المتعددة المتغيرات لسمة واحدة. على سبيل المثال، يتم ترميز نظام فصيلة الدم ABO لدى البشر بواسطة ثلاثة جينات: Ja، Jb،i

الصبغيات الذاتية- الكروموسومات غير الجنسية التي لها نفس الحجم والشكل لدى الأفراد من جنسين مختلفين. في البشر، يتم تحديدهم بالأرقام من 1 إلى 22. مجموعات الجينات من نفس الجسمية في أفراد مختلفين تختلف في مجموعات من الجينات السائدة والمتنحية.

مشيج- الخلية التناسلية في الجسم (البويضة أو الحيوان المنوي).

مجموعة هابلويد من الكروموسومات -يتم تحديده، كقاعدة عامة، في الأمشاج ويحتوي على واحد من كل زوج من الجسيمات الجسدية وكروموسوم جنسي واحد (X أو Y).

النمط الجيني Hemizygous- النمط الجيني الذي يتم فيه تمثيل جين أليلي واحد فقط. عادةً ما يكون هذا أمرًا نموذجيًا بالنسبة للجينات المتمركزة في المناطق غير المتجانسة من الكروموسومات الجنسية. في الحالة نصف الزيجوت، يظهر أليل واحد دائمًا في النمط الظاهري.

الجينوم- مجموع الجينات لجميع أفراد نوع معين.

الطراز العرقى- مجمل جميع جينات الخلية ثنائية الصيغة الصبغية (الجسدية) (بما في ذلك الميتوكوندريا والبلاستيدات).

تجمع الجينات- مجمل جميع الجينات التي تحدد أفراد مجموعة معينة من السكان.

كائن متغاير الزيجوت- فرد توجد فيه جينات أليلية مختلفة في مواقع متطابقة من الكروموسومات المتماثلة. عندما يتم تهجين الكائنات غير المتجانسة، يحدث الانقسام وفقًا للنمط الوراثي والنمط الظاهري وفقًا لقوانين ج. مندل.

كائن متماثل- فرد توجد فيه جينات أليلية متماثلة في مواضع متماثلة من الكروموسومات المتماثلة: كلاهما سائد (النمط الوراثي السائد متماثل الزيجوت) أو كلاهما متنحي (النمط الوراثي المتنحي متماثل الزيجوت).

مجموعة ثنائية الكروموسومات- مجموعة كاملة من الكروموسومات الموجودة في الخلايا الجسدية (جميع خلايا الجسم باستثناء الخلايا الجنسية).

الجين السائد- الجين الذي تظهر صفته عادة في الكائنات غير المتجانسة. تعتمد درجة ظهور الهيمنة على شكل تفاعل الجينات الأليلية.

الهيمنة الكاملة- شكل من أشكال التفاعل بين الجينات الأليلية، حيث يقوم الجين السائد بقمع عمل الجين المتنحي بشكل كامل ويكون النمط الظاهري للكائنات المهيمنة والمتغايرة الزيجوت متشابهًا.

الهيمنة غير مكتملة- شكل من أشكال تفاعل الجينات الأليلية حيث يوجد مظهر وسيط للسمة في الكائنات غير المتجانسة مقارنة بالكائنات المتماثلة. في هذه الحالة، تكون درجة ظهور السمة بالتسلسل التالي: AA > Aa > aa.

النمط النووي- مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات، تتميز بمجموعة من الخصائص (العدد، الشكل، خاصية الصبغ التفاضلي). النمط النووي هو أهم الخصائص الوراثية الخلوية للأنواع.

السيطرة المشتركة- شكل من أشكال التفاعل بين الجينات الأليلية حيث يظهر جينان أليليان سائدان مختلفان. في النمط الظاهري على قدم المساواة. على سبيل المثال، يتم تحديد فصيلة الدم IV لدى الشخص من خلال النمط الجيني JA J c.

الشخصيات المندلية- السمات الوراثية التي تتحكم فيها جينات الأليل ويتم وراثتها وفقًا لقوانين التهجين الأحادي لـ G. Mendel.

ميراث- طريقة نقل المعلومات الوراثية بين الأجيال. تعتمد خيارات الوراثة على توطين الحمض النووي في المكونات الهيكلية للخلية. هناك الوراثة الجسدية، والمرتبطة بـ X، والوراثة الهولندية (المرتبطة بـ Y)، والوراثة السيتوبلازمية.

الوراثة- الخاصية العامة للكائنات الحية لضمان الاستمرارية الهيكلية والوظيفية بين الأجيال، وكذلك الطبيعة المحددة للتطور الفردي.

لافتة- أي خاصية أو نوعية (مورفولوجية، كيميائية حيوية، مناعية، سريرية) تميز كائنًا حيًا عن الآخر.

النمط الظاهري- مجموع جميع خصائص الكائن الحي.

الكروموسومات الجنسية- الكروموسومات التي تحدد الجنس الجيني للكائن الحي - X وY. في البشر، الجنس الأنثوي متجانس - تحتوي البويضات على كروموسوم X واحد (النمط النووي الأنثوي 46،XX)، والجنس الذكري غير متجانس - يحتوي الحيوان المنوي إما على كروموسوم X أو كروموسوم Y (النمط النووي الذكري 46،XY).

صبغيات متشابهة- الكروموسومات لها نفس الطول: الشكل والسمات المميزة للتلوين التفاضلي. تحتوي المجموعة الثنائية الصبغية على كروموسومين متماثلين - كروموسومات ذاتية من 1 إلى 22 زوجًا، عند النساء - كروموسومان X. عند الرجال، الكروموسومات الجنسية (X و y) غير متماثلة.

1. علم الأحياء / تحرير V. N. Yarygin. في كتابين. م.، المدرسة الثانوية، 2006. - كتاب. ل، ص. 61-65، 88-90، 115-125، 137-141، 155-158،222-227.

2. مادة المحاضرة

موضوعات العمل التعليمي والبحثي للطلاب: 1. نشأة وتطور علم الوراثة كعلم. الأعمال العلمية

G. Mendel، A. Weissman، H. de Vries، V. Johannsen، T. Morgan.

2. البحوث الوراثية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

3. الخصائص المندلية للإنسان: القاعدة وعلم الأمراض.

الميراث بالسلاسل.نشر G. Mendel نتائج بحثه في عام 1865، ولكن بعد ذلك ذهبت اكتشافاته دون أن يلاحظها أحد. فقط في عام 1900، اكتشف K-Correns (ألمانيا)، وG. de Vries (هولندا)، وE. Chermak (النمسا) بشكل مستقل نفس أنماط وراثة السمات في أنواع نباتية مختلفة مثل G. Mendel. أكد عالم الوراثة الإنجليزي دبليو باتسون قوانين مندل في الحيوانات. أثار إعادة اكتشاف قوانين مندل اهتمامًا عميقًا بدراسة أنماط وراثة السمات وساهم في التطور السريع لعلم الوراثة.

في عام 1902، قدم عالم الخلايا وعالم الأجنة الألماني ت.باور دليلاً على مشاركة الكروموسومات في عمليات نقل المعلومات الوراثية. وأظهر، على سبيل المثال، أن التطور الطبيعي قنفذ البحرممكن فقط في حالة وجود جميع الكروموسومات. لاحظ عالم الخلايا الأمريكي وجود علاقة مماثلة في عام 1903. مع ايتون. هذه هي الطريقة التي تم بها إثبات فرضية مندل.

حول العوامل الوراثية، حول وجود مجموعة واحدة من هذه العوامل في الأمشاج ومجموعة مزدوجة في اللاقحات. في عام 1909، قدم عالم الأحياء الدنماركي ف. يوهانسن مفهوم s.gene:/.

في عام 1910، أثبت عالم الوراثة الأمريكي ت. مورغان تجريبيا أن الجينات موجودة على الكروموسومات. أدت الدراسات العديدة التي أجراها مورغان وطلابه إلى عدد من الاكتشافات المهمة التي شكلت الأساس نظرية الكروموسومات في الوراثة.يمكن صياغة أحد أحكامه على النحو التالي: توجد الجينات على الكروموسومات بترتيب خطي وتحتل مناطق معينة - الموضع، وتقع الجينات الأليلية في مواضع متطابقة من الكروموسومات المتماثلة.

يكون قانون الميراث المستقل (قانون مندل الثالث) صالحًا إذا كانت الجينات غير الأليلية موجودة في أزواج مختلفة من الكروموسومات. ومع ذلك، فإن عدد الجينات في الكائنات الحية أكبر بكثير من عدد الكروموسومات. على سبيل المثال، في شخصحوالي 25 ألف جين، وعدد الكروموسومات هو

23 زوجًا (2 ن = 46)؛ في ذبابة الفاكهة ذباب الفاكهةحوالي 14 ألف جين و4 أزواج فقط من الكروموسومات (2 ن = 8). لذلك، يحتوي كل كروموسوم على العديد من الجينات. هل سيتم توريث الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم بشكل مستقل؟ من الواضح أنه لا.

تشكل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم مجموعة ارتباط ويتم توريثها معًا.اقترح T. Morgan استدعاء الميراث المشترك للجينات الميراث المرتبط(على عكس المستقلة). وبالتالي، يحتوي كل زوج من الكروموسومات المتماثلة على جينات تتحكم في نفس السمات عدد مجموعات الارتباط يساوي عدد أزواج الكروموسومات.على سبيل المثال، لدى البشر 23 مجموعة ارتباط، ولدى ذبابة الفاكهة 4.

أنت تعلم أنه في حالة الميراث المستقل، يشكل الفرد ثنائي الزيجوت، على سبيل المثال =^=، أربعة أنواع من الأمشاج بنسب متساوية، أي 25% لكل منها: إل في، أب، أ فيو أب.ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الجينات غير الأليلية موجودة في أزواج مختلفة من الكروموسومات. إذا كانت موجودة على كروموسومات متماثلة، فمن المتوقع أن ينتج الزيجوت ثنائي التغاير نوعين فقط من الكروموسومات. أب

التقى: 50 % أ.بو 50 % أب(لاحظ أن الجينات المرتبطة مكتوبة على كروموسوم واحد).

ومع ذلك، اكتشف T. Morgan أنه في معظم الحالات، لا يشكل الأفراد ثنائيو الزيجوت نوعين، بل أربعة أنواع من الأمشاج. بالإضافة إلى المتوقع أ.بو أبيتم أيضًا تكوين الأمشاج التي تحتوي على مجموعات جديدة من الجينات: أ.بو أب,فقط بنسبة أقل. دعونا نفكر في إحدى تجارب T. Morgan، التي درست وراثة الجينات المرتبطة في ذباب الفاكهة.

إذا قمت بتقشير الفاكهة أو الخضار ولم تتخلص على الفور من القشور أو تترك الثمار على الطاولة لعدة أيام، فقد تلاحظ كيف يبدأ الذباب الصغير الذي يبلغ حجمه حوالي 2-3.5 ملم في الاحتشاد حول بقايا الطعام. هذا ذباب الفاكهة- ذباب الفاكهة، جنس من الحشرات من رتبة ثنائيات الأجنحة (الشكل 95). عادةً ما يكون لذباب الفاكهة عيون حمراء وبطن أصفر-بني. دورة حياة ذبابة الفاكهة قصيرة: التطور من البيضة إلى الفرد الناضج عند 25 درجة مئوية يستغرق 10 أيام. الحجم الصغير والخصوبة العالية وسهولة الزراعة وعدد من الميزات الأخرى جعلت من ذبابة الفاكهة لفترة طويلة الهدف الرئيسي لعلم الوراثة. أكثر من حائز على جائزة نوبل، بالإضافة إلى ذكائه، يدين لها بإنجازاته العلمية.

من خلال عبور خط نقي من ذبابة الفاكهة، الذي كان له جسم رمادي وأجنحة عادية (طويلة)، مع خط نقي، كان لدى أفراده جسم أسود وأجنحة بدائية، تم الحصول على هجينة من الجيل الأول (الشكل 96). كلهم، وفقا لقانون التوحيد، كانوا رماديين مع أجنحة متطورة بشكل طبيعي. ولذلك فإن ذبابة الفاكهة لها جسم رمادي (أ)يهيمن بشكل كامل على الأجنحة السوداء (أ) والعادية (في)- فوق البدائية ( ب). جميع الهجينة من الجيل الأول هي ثنائيات الزيجوت.

ثم تم إجراء معبر تحليلي (الشكل 97). تم تهجين أنثى ثنائية الزيجوت من الجيل الهجين مع ذكر ثنائي الزيجوت متنحي (جسم أسود وأجنحة بدائية). وأنتج النسل 41.5% من الذباب جسم رمادي، أجنحة عادية وجسم أسود، أجنحة بدائية، وكذلك 8.5% من الذباب جسم رمادي، أجنحة بدائية وجسم أسود، أجنحة عادية.

إذا كانت الجينات التي تحدد لون الجسم وتطور الجناح موجودة في أزواج مختلفة من الكروموسومات، فإن نسبة الفئات المظهرية ستكون متساوية - 25٪ لكل منها. ولكن لم يتم ملاحظة ذلك، مما يعني أن الجينات تقع على كروموسومات متماثلة ومترابطة موروثة.

على الرغم من الارتباط بين الجينات، أ.بلم تنتج الأنثى نوعين، بل أربعة أنواع من الأمشاج. ومع ذلك، تم تشكيل عدد أكبر بكثير من الأمشاج مع المجموعات الأصلية من الجينات المرتبطة (أ.بو أببلغت معًا 83٪) مقارنة بمجموعاتها الجديدة (المبلغ أ.بو العنف المنزلييساوي 17%).

وقد وجد أن سبب ظهور الكروموسومات مع مجموعات جديدة من الجينات الأبوية هو تقفز فوق. أو تجاوزت.تتذكر أن هذه العملية تحدث في الطور الأول من الانقسام الاختزالي وتمثل تبادل الأقسام المقابلة بين الكروموسومات المتماثلة. هكذا، يمنع العبور الارتباط الكامل (المطلق) للجينات.الأمشاج التي تتشكل نتيجة العبور، والأفراد الذين يتطورون بمشاركة هذه الأمشاج، يُطلق عليهم اسم التقاطع أو المؤتلف. في التجربة التي تم النظر فيها، الأمشاج أ.بو أ بكانت كروس، والأمشاج أ.بو أب- عدم التقاطع (انظر الشكل 97).

يحدث العبور بين جينات مرتبطة محددة باحتمال معين (تكرار). لحساب العبور على التردد (الترددات اللاسلكية،من الانجليزية تردد إعادة التركيب- تردد إعادة التركيب) يمكنك استخدام الصيغة التالية:

وهكذا بين الجينات أو في،التحكم في لون الجسم وطول جناح ذبابة الفاكهة، يحدث العبور بشكل متكرر: الترددات اللاسلكية أب = 17 %.

وأظهرت الأبحاث الإضافية التي أجراها ت. مورغان وزملاؤه ذلك يتناسب تكرار العبور مع المسافة بين الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم.كلما زادت المسافة بين الجينات المرتبطة، زاد حدوث العبور بينها. وعلى العكس من ذلك، كلما كانت الجينات أقرب إلى بعضها البعض، قل تكرار العبور بينها. ما الذي يفسر هذا النمط؟

في المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي، أثناء اقتران الكروموسومات المتماثلة، يحدث تكوين عمليات الانتقال بين الكروماتيدات بشكل تعسفي، في أي مواقع مقابلة. النظر في الشكل 98.

الجينات أو في(أو أ.و ب)قريبة نسبيا من بعضها البعض. إن احتمال حدوث التقاطع على وجه التحديد في المنطقة التي تفصل بين هذه الجينات صغير. الجينات أو د(أو أ.و د)تقع على مسافة كبيرة من بعضها البعض. ولذلك، فإن احتمال عبور الكروماتيدات في مرحلة ما بينهما أعلى بكثير. وهذا يعني أنه كلما زادت المسافة بين الجينات، كلما زاد فصلها أثناء العبور.

وبالتالي، فإن تكرار العبور يسمح لنا بالحكم على المسافة بين الجينات. تكريما لـ T. Morgan، كانت وحدة قياس المسافة بين الجينات تسمى وميض ونعم أو، وهو نفس الشيء، وميض سنتي ونعم (sM).

Morganidae (centimorganidae، cM) هي المسافة الجينية التي يحدث عندها العبور مع احتمال 1٪.

الأهمية البيولوجية للعبور كبيرة للغاية. ونتيجة لهذه العملية تنشأ مجموعات جديدة من الجينات الأبوية، مما يزيد من التنوع الجيني للنسل ويوسع قدرة الكائنات الحية على التكيف مع الظروف البيئية المختلفة.

الخرائط الجينية.مورغان وأعضاء مختبره أن معرفة تكرار العبور بين الجينات المرتبطة يجعل من الممكن بناء خرائط وراثية للكروموسومات. الخريطة الجينية هي رسم تخطيطي للترتيب النسبي للجينات الموجودة في نفس مجموعة الارتباط، مع مراعاة المسافات بينها (الشكل 99).

وقد تم بالفعل تجميع الخرائط الجينية للكروموسومات للإنسان والعديد من أنواع الحيوانات والنباتات والفطريات والكائنات الحية الدقيقة. ويشير وجود الخريطة الجينية إلى درجة عالية من المعرفة بنوع معين من الكائنات الحية، كما أنها ذات أهمية علمية كبيرة. يعد مثل هذا الكائن الحي موضوعًا ممتازًا لمزيد من العمل التجريبي الذي ليس له أهمية علمية فحسب، بل أيضًا أهمية عملية. على وجه الخصوص، تتيح معرفة الخرائط الجينية التخطيط للعمل للحصول على كائنات ذات مجموعات معينة من السمات، والتي تستخدم على نطاق واسع في ممارسة التربية. تُستخدم الخرائط الجينية للكروموسومات البشرية في الطب لتشخيص وعلاج عدد من الأمراض الوراثية.

الأحكام الأساسية للنظرية الكروموسومية للوراثة.

1. توجد الجينات الموجودة على الكروموسومات خطيًا بتسلسل معين. توجد الجينات الأليلية في مواضع متطابقة من الكروموسومات المتماثلة.

2. تشكل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم مجموعة ارتباط ويتم توريثها معًا. عدد مجموعات الارتباط يساوي عدد أزواج الكروموسومات.

3. يمكن أن يتعطل الارتباط الجيني نتيجة للعبور، والذي يحدث أثناء اقتران الكروموسومات المتماثلة في الطور الأول من الانقسام الاختزالي.

4. يتناسب تكرار العبور مع المسافة بين الجينات: فكلما زادت المسافة، زاد تكرار العبور، والعكس صحيح.

ب. يؤخذ مورجانيد واحد كوحدة للمسافة بين الجينات المرتبطة - المسافة التي يحدث عندها العبور باحتمال 1%.

ليكتسوانا لا.3

نظرية الكروموسومات في الوراثة.

الأحكام الأساسية للنظرية الكروموسومية للوراثة. تحليل الكروموسومات.

تشكيل نظرية الكروموسوم. في 1902-1903 حدد عالم الخلايا الأمريكي دبليو سيتون وعالم الخلايا وعلم الأجنة الألماني ت. بوفيري بشكل مستقل التوازي في سلوك الجينات والكروموسومات أثناء تكوين الأمشاج والإخصاب. شكلت هذه الملاحظات الأساس لافتراض أن الجينات موجودة على الكروموسومات. ومع ذلك، لم يتم الحصول على الأدلة التجريبية لتوطين جينات محددة على كروموسومات محددة إلا في عام 1910 من قبل عالم الوراثة الأمريكي ت. مورغان، الذي أثبت في السنوات اللاحقة (1911-1926) نظرية الكروموسومات للوراثة. ووفقا لهذه النظرية، يرتبط نقل المعلومات الوراثية بالكروموسومات، حيث يتم توطين الجينات خطيا، في تسلسل معين.وبالتالي فإن الكروموسومات هي التي تمثل الأساس المادي للوراثة.

نظرية الكروموسومات في الوراثة- النظرية التي بموجبها تكون الكروموسومات الموجودة في نواة الخلية حاملة للجينات وتمثل الأساس المادي للوراثة، أي أن استمرارية خصائص الكائنات الحية في عدد من الأجيال يتحدد باستمرارية كروموسوماتها. نشأت نظرية الكروموسومات في الوراثة في بداية القرن العشرين. يعتمد على نظرية الخلية وتم استخدامه لدراسة الخصائص الوراثية للكائنات الحية من خلال التحليل الهجين.

الأحكام الأساسية للنظرية الكروموسومية للوراثة.

1. الجينات موضعية على الكروموسومات. علاوة على ذلك، تحتوي الكروموسومات المختلفة على عدد غير متساوٍ من الجينات. بالإضافة إلى ذلك، فإن مجموعة الجينات لكل من الكروموسومات غير المتماثلة فريدة من نوعها.

2. الجينات الأليلية تحتل مواقع متطابقة على الكروموسومات المتماثلة.

3. توجد الجينات على الكروموسوم بتسلسل خطي.

4. تشكل الجينات الموجودة على كروموسوم واحد مجموعة ربط، أي أنها موروثة في الغالب مرتبطة (معًا)، بسبب حدوث وراثة مرتبطة لبعض السمات. عدد مجموعات الارتباط يساوي العدد الفردي للكروموسومات من نوع معين (في الجنس المتماثل) أو أكبر بمقدار 1 (في الجنس غير المتجانس).

5. ينكسر الارتباط نتيجة العبور الذي يتناسب تكراره طرديا مع المسافة بين الجينات الموجودة على الكروموسوم (وبالتالي فإن قوة الارتباط ترتبط عكسيا مع المسافة بين الجينات).

6. يتميز كل نوع بيولوجي بمجموعة معينة من الكروموسومات - النمط النووي.

الميراث بالسلاسل

يتم تنفيذ مجموعة مستقلة من السمات (قانون مندل الثالث) بشرط أن تكون الجينات التي تحدد هذه السمات موجودة في أزواج مختلفة من الكروموسومات المتماثلة. وبالتالي، في كل كائن حي، يكون عدد الجينات التي يمكن دمجها بشكل مستقل في الانقسام الاختزالي محدودًا بعدد الكروموسومات. ومع ذلك، في الكائن الحي عدد الجينات يتجاوز بشكل كبير عدد الكروموسومات. على سبيل المثال، قبل عصر البيولوجيا الجزيئية، تمت دراسة أكثر من 500 جين في الذرة، وأكثر من ألف في ذبابة الدروسوفيلا، وحوالي 2 ألف جين في الإنسان، في حين أن لديهم 10 و4 و23 زوجا من الكروموسومات على التوالي. حقيقة أن عدد الجينات في الكائنات الحية العليا يبلغ عدة آلاف كان واضحًا بالفعل لـ W. Sutton في بداية القرن العشرين. أعطى هذا سببًا لافتراض أن العديد من الجينات متوضعة على كل كروموسوم. تشكل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم مجموعة ارتباط ويتم توريثها معًا.

اقترح T. Morgan تسمية الميراث المشترك للجينات المرتبطة بالميراث. يتوافق عدد مجموعات الارتباط مع العدد الفردي للكروموسومات، حيث تتكون مجموعة الارتباط من كروموسومين متماثلين حيث يتم توطين نفس الجينات. (في الأفراد من الجنس غير المتجانس، مثل الثدييات الذكور، هناك في الواقع مجموعة ربط أخرى، حيث أن الكروموسومات X و Y تحتوي على جينات مختلفة وتمثل مجموعتين مختلفتين من الروابط. وبالتالي، لدى النساء 23 مجموعة ربط، وللرجال - 24 ).

يختلف نمط وراثة الجينات المرتبطة عن وراثة الجينات المترجمة في أزواج مختلفة من الكروموسومات المتماثلة. وبالتالي، إذا كان فرد ثنائي الزيجوت، مع مجموعة مستقلة، يشكل أربعة أنواع من الأمشاج (AB، وAb، وaB، وab) بكميات متساوية، فإنه مع الميراث المرتبط (في حالة عدم وجود عبور)، فإن نفس الزيجوت ثنائي الزيجوت يشكل نوعين فقط من الأمشاج: (AB وab) بكميات متساوية أيضًا. يكرر الأخير مجموعة الجينات الموجودة في كروموسوم الوالدين.

ومع ذلك، فقد وجد أنه بالإضافة إلى الأمشاج العادية (غير المتقاطعة)، تنشأ أيضًا أمشاج (متقاطعة) أخرى مع مجموعات جديدة من الجينات -Ab وaB- التي تختلف عن مجموعات الجينات الموجودة في كروموسومات الوالدين. سبب ظهور مثل هذه الأمشاج هو تبادل أقسام الكروموسومات المتماثلة، أو العبور.

يحدث العبور في الطور الأول من الانقسام الاختزالي أثناء اقتران الكروموسومات المتماثلة. في هذا الوقت، يمكن لأجزاء من اثنين من الكروموسومات أن تتقاطع وتتبادل أقسامها. ونتيجة لذلك، تظهر كروموسومات جديدة نوعيًا، تحتوي على أقسام (جينات) من كل من كروموسومات الأم والأب. يُطلق على الأفراد الذين يتم الحصول عليهم من هذه الأمشاج بمزيج جديد من الأليلات اسم العبور أو المؤتلف.

يتناسب تكرار (نسبة) التقاطع بين جينين يقعان على نفس الكروموسوم مع المسافة بينهما. يحدث العبور بين جينين بشكل أقل في كثير من الأحيان كلما كانا أقرب إلى بعضهما البعض. مع زيادة المسافة بين الجينات، يزداد احتمال أن يؤدي العبور إلى فصلهما على كروموسومين متماثلين مختلفين.

المسافة بين الجينات هي التي تحدد قوة الارتباط بينها. هناك جينات ذات نسبة عالية من الارتباط وتلك التي يكون الارتباط فيها غير قابل للاكتشاف تقريبًا. ومع ذلك، مع الميراث المرتبط، فإن الحد الأقصى لتكرار العبور لا يتجاوز 50٪. إذا كان أعلى، فسيتم ملاحظة مزيج مجاني بين أزواج الأليلات، لا يمكن تمييزه عن الميراث المستقل.

إن الأهمية البيولوجية للعبور كبيرة للغاية، لأن إعادة التركيب الجيني تجعل من الممكن إنشاء مجموعات جديدة من الجينات لم تكن موجودة سابقًا وبالتالي زيادة التباين الوراثي، مما يوفر فرصًا كبيرة للكائن الحي للتكيف مع الظروف البيئية المختلفة. يقوم الشخص بإجراء التهجين على وجه التحديد من أجل الحصول على المجموعات اللازمة لاستخدامها في أعمال التربية.

الجر والعبور.من مبادئ التحليل الجيني المبينة في الفصول السابقة، يترتب على ذلك بوضوح أنه لا يمكن إجراء مجموعة مستقلة من السمات إلا بشرط أن تكون الجينات التي تحدد هذه السمات موجودة على كروموسومات غير متجانسة. وبالتالي، في كل كائن حي، يكون عدد أزواج الشخصيات التي يتم ملاحظة الميراث المستقل لها محدودًا بعدد أزواج الكروموسومات. ومن ناحية أخرى، فمن الواضح أن عدد خصائص وخصائص الكائن الذي تتحكم فيه الجينات كبير للغاية، كما أن عدد أزواج الكروموسومات في كل نوع صغير نسبيا وثابت.

ويبقى أن نفترض أن كل كروموسوم لا يحتوي على جين واحد، بل على عدة جينات. إذا كان الأمر كذلك، فإن قانون مندل الثالث يتعلق بتوزيع الكروموسومات، وليس الجينات، أي أن تأثيرها محدود.

ظاهرة الميراث المرتبط. ويترتب على قانون مندل الثالث أنه عند عبور الأشكال التي تختلف في زوجين من الجينات (أ بو أب), اتضح أنه هجين أأفيب, تشكيل أربعة أنواع من الأمشاج أب، أب، أ بو أب بكميات متساوية.

وفقًا لهذا، عند تحليل التقاطع، يتم إجراء تقسيم 1: 1: 1: 1، أي. مجموعات من الخصائص المميزة لأشكال الوالدين (أ بو أب), تحدث بنفس تكرار المجموعات الجديدة (أب و ب)،- 25% لكل منهما. ومع ذلك، مع تراكم الأدلة، بدأ علماء الوراثة بشكل متزايد في مواجهة انحرافات عن الميراث المستقل. في بعض الحالات، مجموعات جديدة من الميزات (أب و ب)الخامس فيسبوك كانت غائبة تماما - لوحظ وجود ارتباط كامل بين جينات الأشكال الأصلية. ولكن في كثير من الأحيان في النسل، سادت مجموعات السمات الأبوية بدرجة أو بأخرى، وحدثت مجموعات جديدة بتكرار أقل مما كان متوقعًا في الميراث المستقل، أي. أقل من 50٪. وهكذا، في هذه الحالة، كانت الجينات موروثة في كثير من الأحيان في المجموعة الأصلية (كانت مرتبطة)، ولكن في بعض الأحيان تم كسر هذا الارتباط، مما أعطى مجموعات جديدة.

اقترح مورغان تسمية الميراث المشترك للجينات، مما يحد من تركيبتها الحرة، أو ربط الجينات أو الميراث المرتبط.

العبور وإثباته الوراثي.بافتراض وجود أكثر من جين واحد على كروموسوم واحد، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو ما إذا كانت أليلات جين واحد في زوج متماثل من الكروموسومات يمكنها تغيير أماكنها، والانتقال من كروموسوم متماثل إلى آخر. إذا لم تحدث مثل هذه العملية، فلن يتم دمج الجينات إلا من خلال الاختلاف العشوائي للكروموسومات غير المتماثلة في الانقسام الاختزالي، وستكون الجينات الموجودة في زوج واحد من الكروموسومات المتماثلة موروثة دائمًا مرتبطة - كمجموعة.

أظهرت الأبحاث التي أجراها ت. مورغان ومدرسته أن الجينات يتم تبادلها بانتظام في زوج متماثل من الكروموسومات. تسمى عملية تبادل المقاطع المتماثلة من الكروموسومات المتماثلة مع الجينات التي تحتويها بالعبور أو العبور الكروموسومي. يوفر العبور مجموعات جديدة من الجينات الموجودة على الكروموسومات المتماثلة. وتبين أن ظاهرة العبور والارتباط شائعة بين جميع الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة. إن وجود تبادل مناطق متطابقة بين الكروموسومات المتماثلة يضمن تبادل الجينات أو إعادة تركيبها وبالتالي يزيد بشكل كبير من دور التباين التجميعي في التطور. يمكن الحكم على تقاطع الكروموسومات من خلال تكرار ظهور الكائنات الحية بمزيج جديد من الخصائص. تسمى هذه الكائنات المؤتلفة.

تسمى الأمشاج ذات الكروموسومات التي خضعت للعبور بالأمشاج المتقاطعة. ومع أولئك الذين لم يخضعوا - عدم التقاطع. وبناء على ذلك، فإن الكائنات الحية التي تنشأ من مزيج الأمشاج المتقاطعة من الهجين مع الأمشاج الخاصة بالمحلل تسمى عمليات التقاطع أو المؤتلفين وتلك التي تنشأ بسبب الأمشاج غير المتقاطعة في الهجين - غير المتقاطع أو غير المؤتلف.

قانون مورغان للاقتران.عند تحليل التقسيم في حالة التقاطع، يتم لفت الانتباه إلى نسبة كمية معينة من فئات التقاطع وغير التقاطع. تظهر كل من المجموعات الأبوية الأولية للسمات، المتكونة من الأمشاج غير المتقاطعة، في ذرية التهجين المحلل بنسب كمية متساوية. في التجربة المذكورة أعلاه مع ذبابة الفاكهة، كان هناك ما يقرب من 41.5٪ من كلا الأفراد. في المجموع، شكل الذباب غير المتقاطع 83% من إجمالي عدد النسل. كما أن الفئتين المتقاطعتين متماثلتان في عدد الأفراد، ومجموعهما 17%.

لا يعتمد تكرار العبور على الحالة الأليلية للجينات المشاركة في العبور. إذا تم استخدام الذباب كوالد، فعندئذٍ في تحليل عمليات الانتقال المتقاطعة ( ب + vgو بي في جي+) وغير متقاطع ( bvgو ب + ف ج +) سيظهر الأفراد بنفس التكرار (17 و 83٪ على التوالي) كما في الحالة الأولى.

تظهر نتائج هذه التجارب أن الارتباط الجيني موجود بالفعل، ولا يتم تعطيله بسبب العبور إلا في نسبة معينة من الحالات. ومن ثم، تم التوصل إلى أن التبادل المتبادل للمناطق المتطابقة يمكن أن يحدث بين الكروموسومات المتماثلة، ونتيجة لذلك تنتقل الجينات الموجودة في هذه المناطق من الكروموسومات المقترنة من كروموسوم متماثل إلى آخر. يعد غياب التقاطع (الارتباط الكامل) بين الجينات استثناءً وهو معروف فقط في الجنس غير المتجانس لعدد قليل من الأنواع، على سبيل المثال، ذبابة الفاكهة ودودة القز.

الميراث المرتبط بالصفات التي درسها مورغان كان يسمى قانون مورغان للربط. نظرًا لأن إعادة التركيب تحدث بين الجينات، ولا يتم فصل الجين نفسه عن طريق العبور، فقد بدأ اعتباره وحدة عبور.

مبلغ كروس. يتم قياس حجم العبور بنسبة عدد الأفراد المتقاطعين إلى العدد الإجمالي للأفراد في النسل من التهجين التحليلي. تحدث إعادة التركيب بشكل متبادل، أي. يحدث التبادل المتبادل بين الكروموسومات الأم؛ يؤدي هذا إلى فرض حساب الفئات المتقاطعة معًا كنتيجة لحدث واحد. يتم التعبير عن قيمة التقاطع كنسبة مئوية. واحد بالمائة من العبور يساوي وحدة واحدة من المسافة بين الجينات.

الترتيب الخطي للجينات على الكروموسوم.اقترح T. Morgan أن الجينات تقع خطيًا على الكروموسومات، ويعكس تكرار العبور المسافة النسبية بينها: كلما حدث العبور في كثير من الأحيان، كلما ابتعدت الجينات عن بعضها البعض على الكروموسوم؛ كلما قل العبور، كلما اقتربوا من بعضهم البعض.

إحدى التجارب الكلاسيكية التي أجراها مورغان على ذبابة الفاكهة، والتي أثبتت الترتيب الخطي للجينات، كانت التالية. الإناث متغايرة الزيجوت لثلاثة جينات متنحية مرتبطة والتي تحدد لون الجسم الأصفر ذ, لون العين الأبيض ثوأجنحة متشعبة ثنائية، تم تهجينها مع ذكور متماثلين لهذه الجينات الثلاثة. في النسل، تم الحصول على 1.2% من الذباب المتقاطع، والذي نشأ من التقاطع بين الجينات فيو ث; 3.5% - من العبور بين الجينات ثو ثنائية و 4.7٪ - بين فيو ثنائية.

ويتضح من هذه البيانات أن نسبة التقاطع هي دالة للمسافة بين الجينات. منذ المسافة بين الجينات المتطرفة فيو ثنائية يساوي مجموع مسافتين بينهما فيو ث, ثو ثنائية, ينبغي افتراض أن الجينات موجودة بالتتابع على الكروموسوم، أي. خطي.

تشير استنساخ هذه النتائج في التجارب المتكررة إلى أن موقع الجينات في الكروموسوم ثابت بشكل صارم، أي أن كل جين يحتل مكانه المحدد في الكروموسوم - موضع.

تتوافق المبادئ الأساسية لنظرية الوراثة الكروموسومية - اقتران الأليلات وتقليلها في الانقسام الاختزالي والترتيب الخطي للجينات في الكروموسوم - مع نموذج الكروموسوم المفرد الذي تقطعت به السبل.

الصلبان الفردية والمتعددة. بعد أن قبل الموقف القائل بأنه يمكن أن يكون هناك العديد من الجينات على الكروموسوم وأنها تقع على الكروموسوم بترتيب خطي، وأن كل جين يحتل موضعًا محددًا في الكروموسوم، اعترف مورغان بأن التقاطع بين الكروموسومات المتماثلة يمكن أن يحدث في وقت واحد في عدة نقاط . وقد أثبت هذا الافتراض أيضًا على ذبابة الفاكهة، ثم تم تأكيده تمامًا على عدد من الحيوانات الأخرى، وكذلك على النباتات والكائنات الحية الدقيقة.

العبور الذي يحدث في مكان واحد فقط يسمى مفردًا ، عند نقطتين في نفس الوقت - مزدوجًا ، عند ثلاثة - ثلاثيًا ، وما إلى ذلك ، أي. يمكن أن تكون متعددة.

كلما كانت الجينات بعيدة عن بعضها البعض على الكروموسوم، كلما زاد احتمال حدوث عمليات تقاطع مزدوجة بينهما. تعكس النسبة المئوية لإعادة التركيب بين جينين المسافة بينهما بشكل أكثر دقة، فكلما كانت أصغر، لأنه في حالة المسافة الصغيرة تقل إمكانية التبادلات المزدوجة.

لحساب التقاطع المزدوج، من الضروري وجود علامة إضافية تقع بين الجينين قيد الدراسة. يتم تحديد المسافة بين الجينات على النحو التالي: تتم إضافة النسبة المئوية المزدوجة لفئات التقاطع المزدوج إلى مجموع النسب المئوية لفئات التقاطع الفردي. تعد مضاعفة النسبة المئوية لعمليات الانتقال المزدوجة أمرًا ضروريًا نظرًا لحقيقة أن كل تقاطع مزدوج يحدث بسبب فواصل فردية مستقلة عند نقطتين.

التشوش. وقد ثبت أن العبور الذي يحدث في مكان واحد على الكروموسوم يمنع العبور في المناطق المجاورة. وتسمى هذه الظاهرة التدخل. في التقاطع المزدوج، يكون التداخل واضحًا بشكل خاص في حالة المسافات الصغيرة بين الجينات. تبين أن فواصل الكروموسومات تعتمد على بعضها البعض. يتم تحديد درجة هذا الاعتماد من خلال المسافة بين التمزقات التي تحدث: كلما ابتعد الشخص عن موقع التمزق، تزداد احتمالية حدوث تمزق آخر.

ويقاس تأثير التداخل بنسبة عدد الانقطاعات المزدوجة المرصودة إلى عدد الانقطاعات المحتملة، مع افتراض الاستقلال الكامل لكل من الانقطاعات.

توطين الجينات.إذا كانت الجينات موجودة خطيًا على الكروموسوم، وكان تردد التقاطع يعكس المسافة بينها، فيمكن تحديد موقع الجين على الكروموسوم.

قبل تحديد موضع الجين، أي توطينه، من الضروري تحديد الكروموسوم الذي يقع عليه الجين. تشكل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم والمرتبطة الموروثة مجموعة ارتباط. من الواضح أن عدد مجموعات الارتباط في كل نوع يجب أن يتوافق مع مجموعة الكروموسومات الفردية.

حتى الآن، تم تحديد مجموعات الارتباط في أكثر الكائنات التي تمت دراستها وراثيا، وفي جميع هذه الحالات، تم العثور على تطابق كامل بين عدد مجموعات الارتباط والعدد الفردي للكروموسومات. لذلك، في الذرة ( زيا مايو) مجموعة الكروموسومات الفردية وعدد مجموعات الارتباط 10 في البازلاء ( بيسوم sativum) - 7 ذبابة الفاكهة (Drosophila melanogaster) - 4 فئران منزلية ( المصحف عضلة) - 20، الخ.

وبما أن الجين يحتل مكانا محددا في مجموعة الارتباط، فإن ذلك يجعل من الممكن تحديد ترتيب الجينات على كل كروموسوم وبناء الخرائط الجينية للكروموسومات.

الخرائط الجينية.الخريطة الجينية للكروموسومات استدعاء مخطط الموقع النسبي للجينات الموجودة في مجموعة ربط معينة. لقد تم تجميعها حتى الآن فقط لبعض الكائنات الأكثر دراسة من وجهة نظر وراثية: ذبابة الفاكهة، والذرة، والطماطم، والفئران، والأبواغ العصبية، والإشريكية القولونية، وما إلى ذلك.

يتم تجميع الخرائط الجينية لكل زوج من الكروموسومات المتماثلة. يتم ترقيم مجموعات القابض.

ومن أجل رسم الخرائط، من الضروري دراسة أنماط وراثة عدد كبير من الجينات. في ذبابة الفاكهة، على سبيل المثال، تمت دراسة أكثر من 500 جينة متوضعة في أربع مجموعات ربط، وفي الذرة، تمت دراسة أكثر من 400 جينة متمركزة في عشر مجموعات ربط، وما إلى ذلك. عند تجميع الخرائط الجينية، تتم الإشارة إلى مجموعة الارتباط، والاسم الكامل أو المختصر للجينات، والمسافة كنسبة مئوية من أحد أطراف الكروموسوم، التي تؤخذ على أنها نقطة الصفر؛ في بعض الأحيان تتم الإشارة إلى موقع السنترومير.

في الكائنات متعددة الخلايا، إعادة التركيب الجيني تكون متبادلة. في الكائنات الحية الدقيقة يمكن أن يكون من جانب واحد. وهكذا في عدد من البكتيريا مثل الإشريكية القولونية ( الإشريكية القولونية) ، يحدث نقل المعلومات الوراثية أثناء اقتران الخلايا. إن الكروموسوم الوحيد للبكتيريا، الذي له شكل حلقة مغلقة، ينكسر دائمًا أثناء الاقتران عند نقطة معينة وينتقل من خلية إلى أخرى.

يعتمد طول منطقة الكروموسوم المنقولة على مدة الاقتران. يبدو أن تسلسل الجينات على الكروموسوم ثابت. ولهذا السبب، لا يتم قياس المسافة بين الجينات على هذه الخريطة الحلقية بنسبة العبور، ولكن بالدقائق، مما يعكس مدة الاقتران.

الأدلة الخلوية للعبور.وبعد أن تم إثبات ظاهرة العبور باستخدام الطرق الجينية، كان لا بد من الحصول على دليل مباشر على تبادل أجزاء من الكروموسومات المتماثلة، مصحوبا بإعادة التركيب الجيني. أنماط التصالب التي لوحظت في مرحلة الانقسام الاختزالي يمكن أن تكون بمثابة دليل غير مباشر على هذه الظاهرة؛ فمن المستحيل تحديد التبادل الذي حدث عن طريق الملاحظة المباشرة، لأن أقسام تبادل الكروموسومات المتماثلة عادة ما تكون متطابقة تمامًا في الحجم والشكل.

ولمقارنة الخرائط الخلوية للكروموسومات العملاقة مع الخرائط الجينية، اقترح بريدجز استخدام معامل العبور. وللقيام بذلك، قام بتقسيم الطول الإجمالي لجميع كروموسومات الغدة اللعابية (1180 ميكرومتر) على الطول الإجمالي للخرائط الجينية (279 وحدة). وفي المتوسط، كانت هذه النسبة 4.2. ولذلك، فإن كل وحدة تقاطع على الخريطة الجينية تقابل 4.2 ميكرومتر على الخريطة الخلوية (لكروموسومات الغدة اللعابية). بمعرفة المسافة بين الجينات على الخريطة الجينية للكروموسوم، يمكنك مقارنة التكرار النسبي للتقاطع في مناطقه المختلفة. على سبيل المثال، في X-جينات كروموسوم ذبابة الفاكهة فيو المفوضية الأوروبية على مسافة 5.5%، لذلك يجب أن تكون المسافة بينهما في الكروموسوم العملاق 4.2 ميكرومتر × 5.5 = 23 ميكرومتر، لكن القياس المباشر يعطي 30 ميكرومتر. لذلك في هذا المجال X- يحدث عبور الكروموسوم بشكل أقل من المتوسط.

نظرًا للتنفيذ غير المتكافئ للتبادلات على طول الكروموسومات، يتم توزيع الجينات عليها بكثافات مختلفة عند رسمها على الخريطة. وبالتالي يمكن اعتبار توزيع الجينات على الخرائط الجينية مؤشرا على إمكانية التقاطع على طول الكروموسوم.

آلية العبور.حتى قبل اكتشاف عبور الكروموسوم بالطرق الوراثية، لاحظ علماء الخلايا، الذين يدرسون مرحلة الانقسام الاختزالي، ظاهرة التشابك المتبادل للكروموسومات، وتكوين أشكال على شكل χ - تصالبة (χ هو الحرف اليوناني "تشي"). في عام 1909، اقترح F. Janssens أن التصالبات مرتبطة بتبادل أقسام الكروموسوم. وفي وقت لاحق، كانت هذه الصور بمثابة حجة إضافية لصالح فرضية التقاطع الجيني للكروموسومات، التي طرحها ت. مورغان في عام 1911.

ترتبط آلية عبور الكروموسوم بسلوك الكروموسومات المتماثلة في المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي.

يحدث العبور في مرحلة الكروماتيدات الأربعة ويرتبط بتكوين التصالبات.

إذا لم يكن هناك تبادل واحد في ثنائي التكافؤ، بل تبادلان أو أكثر، ففي هذه الحالة يتم تشكيل عدة تصالبات. نظرًا لوجود أربعة كروماتيدات في ثنائي التكافؤ، فمن الواضح أن كل واحد منهم لديه احتمال متساوٍ لتبادل الأقسام مع أي جزء آخر. في هذه الحالة، يمكن أن يشارك اثنان أو ثلاثة أو أربعة كروماتيدات في عملية التبادل.

التبادل داخل الكروماتيدات الشقيقة لا يمكن أن يؤدي إلى إعادة التركيب، لأنها متطابقة وراثيا، وبالتالي فإن مثل هذا التبادل لا معنى له كآلية بيولوجية للتنوع التوافقي.

العبور الجسدي (الانقسامي).كما ذكرنا سابقًا، يحدث العبور في الطور الأول من الانقسام الاختزالي أثناء تكوين الأمشاج. ومع ذلك، هناك جسدية أو الانقسام الفتيلي، العبور، والذي يحدث أثناء الانقسام الفتيلي للخلايا الجسدية، وخاصة الأنسجة الجنينية.

من المعروف أن الكروموسومات المتماثلة في مرحلة الانقسام الفتيلي عادة لا تترافق وتقع بشكل مستقل عن بعضها البعض. ومع ذلك، في بعض الأحيان يكون من الممكن ملاحظة تشابك الكروموسومات المتماثلة والأشكال المشابهة للتصالب، ولكن لا يتم ملاحظة أي انخفاض في عدد الكروموسومات.

فرضيات حول آلية العبور.هناك العديد من الفرضيات المتعلقة بآلية التقاطع، لكن لا أحد منها يشرح بشكل كامل حقائق إعادة التركيب الجيني والأنماط الخلوية التي لوحظت خلال هذه العملية.

وفقًا للفرضية التي اقترحها F. Janssens والتي طورها K. Darlington، أثناء تشابك الكروموسومات المتماثلة في ثنائي التكافؤ، يتم إنشاء توتر ديناميكي ينشأ فيما يتعلق بتصاعد خيوط الكروموسوم، وكذلك أثناء التشابك المتبادل المتماثلون في ثنائي التكافؤ. وبسبب هذا التوتر، ينكسر أحد الكروماتيدات الأربعة. يؤدي الانقطاع، الذي يخل بالتوازن في ثنائي التكافؤ، إلى انقطاع تعويضي عند نقطة متطابقة تمامًا على أي كروماتيد آخر من نفس ثنائي التكافؤ. ثم يحدث التقاء متبادل للأطراف المكسورة، مما يؤدي إلى العبور. وفقا لهذه الفرضية، ترتبط التصالبات ارتباطا مباشرا بالعبور.

وفقا لفرضية K. Sachs، فإن Chiasmata ليست نتيجة للعبور: أولا، يتم تشكيل Chiasmata، ثم يحدث التبادل. عندما تتباعد الكروموسومات إلى القطبين بسبب الإجهاد الميكانيكي، تحدث فواصل وتبادل الأقسام المقابلة في أماكن التصالب. بعد التبادل، يختفي التصالب.

معنى فرضية أخرى، اقترحها D. Belling وتم تحديثها بواسطة I. Lederberg، هي أن عملية تكرار الحمض النووي يمكن أن تنتقل بشكل متبادل من شريط إلى آخر؛ التكاثر، الذي بدأ على مصفوفة واحدة، يتحول في مرحلة ما إلى شريط مصفوفة الحمض النووي.

العوامل المؤثرة على تقاطع الكروموسومات.يتأثر العبور بعدة عوامل، وراثية وبيئية. لذلك، في تجربة حقيقية، يمكننا التحدث عن تردد التقاطع، مع الأخذ في الاعتبار جميع الشروط التي تم تحديده بموجبها. العبور غائب عمليا بين الأشكال المتغايرة X- و ي-الكروموسومات. إذا حدث ذلك، فسيتم تدمير آلية الكروموسومات لتحديد الجنس باستمرار. لا يرتبط حظر العبور بين هذه الكروموسومات فقط بالاختلاف في حجمها (لا يتم ملاحظة ذلك دائمًا)، ولكنه يرجع أيضًا إلى ي- تسلسلات النيوكليوتيدات المحددة. الشرط الأساسي لتشابك الكروموسومات (أو أقسامها) هو تماثل تسلسلات النيوكليوتيدات.

تتميز الغالبية العظمى من حقيقيات النوى الأعلى تقريبًا بنفس تكرار العبور في كلا الجنسين المتماثلين وغير المتجانسين. ومع ذلك، هناك أنواع لا يوجد فيها عبور في الأفراد من الجنس غير المتجانس، بينما في الأفراد من الجنس المتماثل يحدث بشكل طبيعي. ويلاحظ هذا الوضع في ذكور ذبابة الفاكهة غير المتجانسة ودودة القز الأنثوية. ومن الجدير بالملاحظة أن تكرار العبور الانقسامي في هذه الأنواع هو نفسه تقريبًا عند الذكور والإناث، مما يشير إلى اختلاف عناصر التحكم في المراحل الفردية لإعادة التركيب الجيني في الخلايا الجرثومية والجسدية. في المناطق المتغايرة اللون، وخاصة المناطق المحيطة بالمركزية، يتم تقليل تكرار العبور، وبالتالي يمكن تغيير المسافة الحقيقية بين الجينات في هذه المناطق.

تم اكتشاف الجينات التي تعمل كمثبطات عبور , ولكن هناك أيضًا جينات تزيد من تواترها. يمكنهم في بعض الأحيان إحداث عدد ملحوظ من عمليات الانتقال في ذكور ذبابة الفاكهة. يمكن أيضًا أن تعمل إعادة ترتيب الكروموسومات، وخاصة الانقلابات، بمثابة مانعات عبور. أنها تعطل الاقتران الطبيعي للكروموسومات في الزيجوتين.

لقد وجد أن تكرار العبور يتأثر بعمر الكائن الحي، بالإضافة إلى العوامل الخارجية: درجة الحرارة، الإشعاع، تركيز الأملاح، المطفرات الكيميائية، الأدوية، الهرمونات. ومع معظم هذه التأثيرات، يزداد تكرار العبور.

بشكل عام، يعتبر العبور إحدى العمليات الجينية المنتظمة التي تتحكم فيها العديد من الجينات، سواء بشكل مباشر أو من خلال الحالة الفسيولوجية للخلايا الانقسامية أو الانقسامية. يمكن أن يكون تكرار أنواع مختلفة من إعادة التركيب (الانقسام الانتصافي، والانقسام الفتيلي، والتبادلات الكروماتيدية) بمثابة مقياس لتأثير المطفرات، والمواد المسرطنة، والمضادات الحيوية، وما إلى ذلك.

قوانين مورغان في الميراث ومبادئ الوراثة الناشئة عنها.لعبت أعمال T. Morgan دورًا كبيرًا في إنشاء وتطوير علم الوراثة. وهو مؤلف نظرية الكروموسومات في الوراثة. اكتشفوا قوانين الميراث: وراثة السمات المرتبطة بالجنس، الميراث المرتبط.

تنبع مبادئ الوراثة التالية من هذه القوانين:

1. الجين العامل هو موضع محدد للكروموسوم.

2. توجد أليلات الجينات في مواقع متطابقة من الكروموسومات المتماثلة.

3. تقع الجينات خطيا على الكروموسوم.

4. العبور هو عملية منتظمة لتبادل الجينات بين الكروموسومات المتماثلة.

العناصر المتنقلة للجينوم.وفي عام 1948 اكتشف الباحث الأمريكي مكلينتوك جينات في الذرة تنتقل من جزء من الكروموسوم إلى آخر وسميت بظاهرة النقل، والجينات نفسها تتحكم في العناصر (CE). 1. يمكن لهذه العناصر أن تنتقل من موقع إلى آخر؛ 2. يؤثر اندماجها في منطقة معينة على نشاط الجينات الموجودة بالقرب منها. 3. يؤدي فقدان EC في موضع معين إلى تحويل موضع قابل للتغيير مسبقًا إلى موضع مستقر؛ 4. في المواقع التي توجد فيها ECs، يمكن أن تحدث عمليات الحذف، والانتقالات، والتحويلات، والانقلابات، وانقطاع الكروموسومات. وفي عام 1983، مُنحت جائزة نوبل لباربرا مكلينتوك لاكتشافها العناصر الوراثية المتنقلة.

إن وجود عناصر قابلة للانتقال في الجينوم له عواقب مختلفة:

1. يمكن أن تؤدي حركات وإدخال العناصر القابلة للانتقال إلى الجينات إلى حدوث طفرات؛

2. التغير في حالة نشاط الجينات.

3. تشكيل إعادة ترتيب الكروموسومات.

4. تشكيل التيلومير.

5. المشاركة في نقل الجينات الأفقي.

6. يتم استخدام الترانسبوزونات المعتمدة على العنصر P للتحول في حقيقيات النوى، واستنساخ الجينات، والبحث عن المعززات، وما إلى ذلك.

في بدائيات النوى، هناك ثلاثة أنواع من العناصر القابلة للانتقال: عناصر IS (الإدراج)، والينقولات، وبعض العاثيات. يتم إدخال عناصر IS في أي جزء من الحمض النووي، وغالبًا ما تسبب طفرات، وتدمر الترميز أو التسلسل التنظيمي، وتؤثر على التعبير عن الجينات المجاورة. يمكن أن تسبب العاثيات طفرات عن طريق إدخالها.

تسمى الهيمنة... أ) الميراث المشترك للسمات؛ ب) اعتماد مظهر السمة على الجنس؛ ب) التوفر

في الهجينة خصائص أحد الوالدين؛

د) درجة التعبير عن السمة.

تسمى الأليلات...

أ) الجينات المترجمة على كروموسوم واحد؛

ب) الجينات المترجمة على الكروموسومات المختلفة؛

ب) الجينات المترجمة في نفس موضع الكروموسومات المتماثلة؛

د) الجينات المترجمة في مواقع مختلفة من الكروموسومات المتماثلة.

أليل هو ...

أ) موقع الجين على الكروموسوم.

ب) عدد الجينات في الكروموسوم.

ج) شكل وجود الجين؛

د) أحد كروموسومات الزوج المتماثل.

ما عدد أليلات جين واحد الموجودة عادة في الخلية الجسدية؟

أ) 1؛ ب) 2؛ في 4؛ د) 12.

يسمى الفرد متماثل الزيجوت..

أ) وجود أليلين متطابقين لجين واحد؛

ب) وجود أليلين مختلفين لنفس الجين؛

ج) وجود عدد كبير من الأليلات لجين واحد؛

د) أي فرد.

أأ س أأغير متجانسة؟

أ) ½؛ ب) 1/3؛ ب) ¼؛ د) ¾.

ما هي نسبة الهجينة من العبور أأ س أأهل هو متماثل؟

أ) ½؛ ب) 1/3؛ ب) ¼؛ د) ¾.

ما هي نسبة الهجينة من العبور أأ س أأهل هو متماثل بالنسبة للصفة المتنحية؟

أ) ½؛ ب) 1/3؛ ب) ¼؛ د) ¾.

ما هي نسبة الهجينة من العبور أأ س أأهل هو متماثل بالنسبة للصفة السائدة؟

أ) ½؛ ب) 1/3؛ ب) ¼؛ د) ¾.

ما هو الانقسام الوراثي للهجن من تهجين نباتين متخالفين؟ ما هو الانقسام الوراثي للهجن من تهجين نباتين متماثلين؟

أ) 1:1؛ ب) 1:2:1؛ ب) 1: 3؛ د) عدم الانقسام.

الجين المسؤول عن تخثر الدم والجين المسؤول عن وجود النمش. هل هذه الجينات متشابهة؟

أ) نعم؛ ب) لا.

كم عدد أنواع الأمشاج التي ينتجها الفرد المتماثل؟

أ) 1؛ ب) 2؛ على الساعة 3؛ د) 4.

كم عدد أنواع الأمشاج التي ينتجها الفرد المتخالف؟

أ) 1؛ ب) 2؛ على الساعة 3؛ د) 4.

ما عدد أليلات جين واحد الموجودة عادة في الأمشاج البشرية؟

أ) 1؛ ب) 2؛ على الساعة 3؛ د) 6.

ما هو الانقسام المظهري للهجن الناتجة عن تهجين نباتين متخالفين؟

أ) 1:1؛ ب) 1:2:1؛ ب) 1: 3؛ د) عدم الانقسام.

22. الأليلة هي:

أ) ظاهرة الاقتران الجيني

ب) ظاهرة انقسام الشخصية في الهجينة

ج) سيادة صفة أحد الأبوين في الهجن

23. السمة تسمى المتنحية ...

أ) أي علامة على وجود كائن حي

ب) سمة تتجلى في الأفراد غير المتجانسين

ب) صفة لا تظهر في الأفراد المتخالفين

د) علامة تميز فردًا عن آخر

24. ما هو الانقسام المظهري للهجن من تهجين شخصين متماثلين؟

أ) 1:1؛ ب) 1:2:1؛ ب) 1: 3؛ د) عدم الانقسام

25. ما نسبة الهجائن من التهجين

أأ س أأ غير متجانسة؟

أ) 0%؛ ب) 25%؛ عند 5%; د) 100%.

أ.1. الأمشاج هي خلايا متخصصة تساعد في 1) التكاثر الجنسي 3) التكاثر الخضري 2) إنبات البذور 4)

نمو الأعضاء الخضرية

أ.2. ما هو المرض الذي يصيب الإنسان نتيجة طفرة جينية؟ 1) الأنفلونزا 2) الملاريا 3) فقر الدم المنجلي 4) الزحار

أ.3. يُطلق على الأفراد الذين يشكلون أمشاجًا من أصناف مختلفة ، والتي يحدث في نسلها الانقسام ، 1) أليلية 2) متغاير الزيجوت 3) غير أليلية 4) متماثل الزيجوت

أ.4. يوجد في الخلايا الجسدية للشخص السليم 1) 32 كروموسوم 2) 46 كروموسوم 3) 21 كروموسوم 4) 23 كروموسوم

أ.5. يتم توريث جينين مرتبطين إذا كانا موجودين على 1) الكروموسومات المتماثلة 3) الكروموسومات غير المتماثلة 2) الكروموسومات الجنسية 4) كروموسوم واحد

أ.6. لتحديد التركيب الوراثي للفرد يتم إجراء عمليات التهجين: 1) ثنائي الهجين 2) التحليل 3) متوسط ​​4) متعدد الهجين

أ.7. النسبة المظهرية 3:1 تتوافق مع 1) قانون مورغان 3) قانون الفصل 2) الميراث المرتبط بالجنس 4) قانون التوحيد

أ.8. تنجم متلازمة داون عن 1) التثلث الأحادي على الكروموسوم 21 3) التثلث الصبغي على الكروموسوم X 2) التثلث الصبغي على الكروموسوم 21 4) التثلث الصبغي على الكروموسوم X

أ.9. بفضل الاقتران والعبور، أثناء تكوين الأمشاج، 1) ينخفض ​​عدد الكروموسومات إلى النصف \ 2) يتضاعف عدد الكروموسومات 3) تبادل المعلومات الوراثية بين الكروموسومات المتماثلة 4) يزداد عدد الأمشاج

أ.10. عند تهجين الأرانب ذات النمط الجيني AAbb و aaBB، فإن النسل ذو النمط الجيني 1) AaBB 2) AAVb 3) AABB 4) سيتم الحصول على AaBB

أ.11. عند تهجين اثنين من الخنازير الغينية ذات الشعر الطويل، تم الحصول على 25% من الأفراد ذوي الشعر القصير. هذا يعني أن الأفراد الأبوين كانوا 1) متماثلين بالنسبة للجين السائد 2) متماثلين بالنسبة للجين المتنحي 3) كان أحد الأفراد متماثل الزيجوت بالنسبة للجين السائد والآخر متخالف 4) متغاير الزيجوت

أ.12. تحتوي مجموعة الكروموسومات في الخلية التناسلية الأنثوية على 1) كروموسومين XX 3) 46 كروموسومًا وكروموسومين XX 2) 22 كروموسومًا جسديًا وكروموسوم X واحد 4) 23 كروموسومًا جسديًا وكروموسوم X واحدًا

أ.13. عند تهجين خنزير غينيا الأسود (Aa) مع ذكر أسود (Aa) في الجيل F1، ستكون النتيجة 1) 50% أفراد بيضاء و 50% أفراد سوداء 3) 75% أفراد بيضاء و 25% أفراد سوداء 2) 25% أفراد بيضاء و 75% أفراد سود 4) 100% أفراد سود

أ.14. في البشر، الجنس غير متجانس هو 1) ذكر 3) وذكر وأنثى 2) في بعض الحالات - ذكر، وفي حالات أخرى - أنثى 4) أنثى

أ.15. ما هو احتمال إنجاب أطفال مصابين بالنمش في الزوجين إذا كان النمط الجيني للمرأة Aa والرجل aa (A هو وجود النمش)؟ 1) 100% 2) 50% 3) 25% 4) 75%

أ.16. ما عدد أنواع الأمشاج التي يمكن تكوينها نتيجة لتكوين الأمشاج الطبيعي في فرد لديه النمط الجيني AABb 1) واحد 2) ثلاثة 3) اثنان 4) أربعة

أ.17. تحديد التركيب الوراثي لنباتات البازلاء الأم إذا كان عند التهجين 50% من نباتات البازلاء ذات بذور صفراء و 50% ذات بذور خضراء 1) Aa x Aa 2) AA x AA 3) AA x aa 4) Aa x aa

أ.18. ما هو احتمال إنجاب طفل بني العينين من أم زرقاء العينين وأب بني العينين متغاير الزيجوت لهذه الصفة؟ 1) 25% 2) 50% 3) 100% 4) 75%

أ.19. يسمى الجين السائد، المشار إليه بحرف كبير، 1) متنحي 2) أليلي 3) سائد 4) غير أليلي

أ.20. الجينات المقترنة الموجودة على الكروموسومات المتماثلة والتي تحدد لون زهور البازلاء تسمى 1) مرتبطة 2) سائدة 3) متنحية 4) أليلية

في 1. أدخل المصطلحات المفقودة من القائمة المقترحة في نص "الوراثة"، باستخدام الرموز الرقمية. اكتب تسلسل الأرقام الناتج في الجدول. الوراثة هي قدرة الكائنات الحية على نقل الخصائص إلى ذريتها من جيل إلى جيل أثناء التكاثر. الوحدة الأولية للمادة الوراثية هي ___________(أ). أساسها هو ___________(ب). مجموع كل المواد الوراثية للكائن الحي هو ________(ب)، ومجموع خصائصه الخارجية والداخلية تشكله ___________(د).

قائمة المصطلحات 1) الكروموسوم 2) تجمع الجينات 3) ATP 4) النمط الظاهري 5) الجين 6) النمط الجيني 7) المطفرة 8) DNA A B C D

س.1. عند تهجين أنثى ذبابة الفاكهة ثنائية الزيجوت للجينين A وB مع ذكر متنحي، تم الحصول على الانقسام المظهري التالي: 47: 3: 3: 47. تحديد المسافة بين الجينات A و B

1. تصف أنماط الوراثة المرتبطة ما يلي: د) وراثة الجينات غير الأليلية الموجودة على كروموسومات مختلفة

ج) وراثة الجينات غير الأليلية الموجودة على نفس الكروموسوم
ب) سلوك الكروموسومات في الانقسام الاختزالي
أ) وراثة الجينات الأليلية

2. كم عدد أنواع الأمشاج التي يتكون منها الزيجوت CsBb إذا كانت الجينات C (c) و B (c) موروثة مرتبطة:

واحد
في الساعة الثالثة
ب) اثنان
د) أربعة

3. يعتمد تكرار عبور الكروموسوم على:
د) عدد الكروموسومات في الخلية
ب) هيمنة أو تراجع الجينات
ج) المسافات بين الجينات
أ) عدد الجينات في الكروموسوم

4. ما هي الأمشاج الجديدة التي قد تظهر لدى الآباء الذين لديهم أنماط وراثية BCIIbc إذا حدث العبور بين بعض الجينات:

أ) قبل الميلاد قبل الميلاد
د) قبل الميلاد قبل الميلاد
ج) ب ب ب
ب) ب نسخة

5. تسمى ظاهرة الميراث المرتبط

فرضيات نقاء الأمشاج
ج) العبور
د) قانون مورغان
أ) قانون مندل الثالث

6. كم عدد الكروموسومات المسؤولة عن وراثة الجنس في الكلاب إذا كانت لديها مجموعة كروموسومات ثنائية تساوي 78:

ب) 18
أ) 39
د) 78
في 2

1).النمط الجيني للكائن الحي هو: أ) الصفات الخارجية والداخلية الظاهرة للكائن ب) الصفات الوراثية للكائن ج) قدرة الكائن على

التغييرات د) انتقال السمات من جيل إلى جيل 2) تكمن ميزة G. Mendel في تحديد: أ) توزيع الكروموسومات بين الأمشاج أثناء عملية الانقسام الاختزالي ب) أنماط وراثة السمات الأبوية ج) دراسة الارتباط الميراث د) تحديد العلاقة بين علم الوراثة والتطور 3) الطريقة الهجينة G. يعتمد مندل على: أ) التهجين بين أنواع نباتات البازلاء ب) زراعة النباتات في ظروف مختلفة ج) تهجين أنواع مختلفة من البازلاء التي تختلف في خصائص معينة د) الخلوي تحليل مجموعة الكروموسومات. 4).يتم إجراء التهجين التحليلي من أجل: أ) تحديد الأليل السائد ب) معرفة الأليل المتنحي ج) إنتاج خط نقي د) اكتشاف تغاير الزيجوت في الكائن الحي لصفة معينة. 5) تكمن أهمية العبور في: أ) التوزيع المستقل للجينات بين الأمشاج ب) الحفاظ على المجموعة الثنائية الصبغية من الكروموسومات ج) إنشاء مجموعات وراثية جديدة د) الحفاظ على ثبات الأنماط الجينية للكائن الحي 6) الاختلافات في يعد حجم أوراق شجرة واحدة مثالاً على التباين: أ) النمط الوراثي ب) التعديل ج) الطفرة د) التوافقية. 6) أ) الطفرات: _______________________________________ ب) التعديلات: _______________________________________________ 1) تتناسب حدود التباين مع قاعدة التفاعل؛ 2) حدوث تغييرات حادة ومفاجئة في النمط الجيني؛ 3) تحدث التغييرات تحت تأثير البيئة؛ 4) درجة التعبير عن الخصائص النوعية تتغير؛ 5) حدوث تغيير في عدد الجينات في الكروموسوم. 6) يظهر في ظروف بيئية متماثلة في كائنات متشابهة وراثيا أي له صفة جماعية. 7). أ) الطفرات الجسدية: ___________________________________________________ ب) الطفرات التوليدية: _____________________________________________ 1) غير موروثة؛ 2) تنشأ في الأمشاج. 3) تنشأ في خلايا الجسم. 4) موروثة. 5) لها أهمية تطورية. 6) ليس لها أهمية تطورية. 8) اختر ثلاث عبارات صحيحة. يتم مراعاة قانون الميراث المستقل للسمات في ظل الشروط التالية: 1) جين واحد مسؤول عن سمة واحدة؛ 2) جين واحد مسؤول عن عدة سمات؛ 3) يجب أن تكون هجن الجيل الأول متماثلة اللواقح؛ 4) يجب أن تكون هجن الجيل الأول متغايرة الزيجوت. 5) يجب أن تكون الجينات قيد الدراسة موجودة في أزواج مختلفة من الكروموسومات المتماثلة؛ 6) يمكن وضع الجينات قيد الدراسة في زوج واحد من الكروموسومات المتماثلة.