الأول 1
الوراثة فى الكائنات الحية
علم الوراثة
هو احد فروع علم البيولوجى الذى يتعامل مع الصفات الوراثية وهو يفسر كيفية انتقال الصفات من الأباء والأجداد الى سلالاتهم
مؤسس علم الوراثة
جريجور مندل فى عصره دلت التجارب التى أجريت أن كلا من الأبوين يساهم بقدر فى اكساب نسلهما لخوصهما وذلك عن طريق
الجاميتات ((خلايا تناسلية تحمل الجينات الوراثية لكلا الوالدين أى الحيوانات المنوية فى الذكر و البويضات فى الأنثى))
و الجينات ((وحدات منفصلة تحمل الصفات الوراثية وتوزع بطرق مختلفة فى كل جيل))
تجارب مندل
اختار مندل تبات البسلة التى يزرعها لإجراء تجاربه
أسباب اختار مندل لنبات البسلة فى تجاربه
1- نبات متوافر
2- يمكن تلقيحه ذاتيا لأن بتلات التويج تحيط احاطة تامة بالأعضاء التناسلية
3- يمكن تلقيحه خلطيا بنزع متك الزهرة قبل نضجها واحاطتها بكيس ورقى ثم ينقل إليها اللقاح المرغوب بطريقة صناعية
4- يحتوى على عدة ازواج من الصفات المضادة ذات الفروق الفردية الواضحة ((الأليلومورفية))
أسباب نجاح تجارب مندل
1- اختار نموذجا وأسلوبا دقيقا وخطط لتجاربه بعناية ودقة تصور
2- لم يقتصر فى دراسته للنسل على صفات نباتات الجيل الأول فقط بل تعداها الى صفات نباتات الجيل الثانى والأجيال التالية
3- عد النسل الناتج ثم حلل على أسس رياضية
4- قام بتنظيم البايانات بطريقة تيسر تقويم نتائجه بطريقة سهلة وموضوعية
5- وصف التجارب بوضوح بحيث يتسنى إعادتها واختبارها بواسطة العلماء الأخرين
تجارب مندل على نبات البسلة
1- بدأ مندل تجاربه على32 صنف من نباتات البسلة درسها لعدة سنوات
2- اختار للدراسة 7 صفات فقط و أطلق عليها الصفات الأليلومورفية (كل زوج من الصفات المتبادلة أو الواضحة ذات الفروق الواضحة )
الصفة السائد المتنحى الصفة السائد المتنحى
1- لون الزهرة قرمزى أبيض 5- شكل الثمرة منتفخ محزز
2- وضع الزهرة ابطى طرفى 6- لون الثمرة أخضر أصفر
3- لون البذرة أصفر أخضر 7- طول الساق طويل قصير
4- شكل البذرة أملس مجعد
3- ترك مندل نباتات البسلة تلقح نفسها ذاتيا لعدة أجيال فى بداية تجاربة حتي يحصل علي الافراد النقية التي سوف يبدأ بها تجاربه وهي الافراد التي
تعطي باستمرار تزاوجها ذاتيا نفس مظهر الصفة لأنه في بداية التجارب سوف يقوم بالتلقيح الخلطي ليري مدي سيادة كل صفة علي الاخري
4- باستمرار تجاربه توصل الى قانونيه (قانون مندل الأول و قانون مندل الثانى) وتوصل إلى الأسس الوراثية الآتية
الصفة السائدة
هى التى تظهر فى الجيل الأول بنسبة 100% وتمنع ظهور الصفة المتنحية تماما وتظهر فى الجيل الثانى بنسبة 1:3
وتكون نقية ( طويل TT ) أو هجين ( طويل Tt )
الصفة المتنحية
هى التى تختفى فى الجيل الأول بسبب وجودالصفة السائدة النقية وتظهر فى الجيل الثانى بنسبة 3:1
وتكون نقية دائما (قصير tt ) لأنه يلزم لظهورها اجتماع جينين متنحيين
السيادة التامة (المندلية)
حالة وراثية تسود فيها احدى الصفتين على الأخرى تماما فى افراد الجيل الأول ثم تظهر الصفتان معا فى الجيل الثانى بنسبة 1:3
الجين السائد
هو الذى يُظَْهِر أثره فى وجود جين سائد مثله أو جين متنحى (TT طويل - Ttطويل)
الجين المتنحى
هو الذى يُظَْهِر أثره فى وجود جين متنحى مثله ( tt قصير )
استخدام الرموز
كل صفة وراثية ( سائدة أو متنحية ) تمثل بعاملان
يرمزلعاملا الصفة السائدة بالحرف الأول من الإسم بالإنجليزية ويكتب كبير ويرمز لجين الصفة المتنحية بنفس الحرف السابق ويكتب صغيرا
الصفة السائدة الإسم بالإنجليزية رمز الصفة الصفة المتنحية رمز الصفة
طويل Tall TT نقية Tt هجين قصير tt
أسود Black BB ،، Bb ،، أبيض bb
واسع Wide WW ،، Ww ،، ضيق ww
احمر Red RR ،، Rr ،، أصفر - rr
2
الحروف والعلامات والرموز التى تستخد عند اجراء التزاوج الوراثى
الحروف والعلامات والرموز المعنى
X علامة التزاوج
علامة الذكر
علامة الأنثى
P للدلالة على الأبوين من كلمة Parents
G للدلالة على أمشاج الأبوين من كلمة Gametes
F1 للدلالة على أفراد الجيل الأول من كلمة Filial نسل أو ذرية
F2 للدلالة على أفراد الجيل الثانى
T T
t
t
مربع بونت
رسم هندسى يشبه رقعة الشطرنج توضع من أعلاه الأمشاج الأنثوية
وتوضع على يسار المربع عموديا إلى أسفل الأمشاج الذكرية أو العكس
القانون الأول لمندل (قانون انعزال العوامل )
اذا اختلف فردان نقيان فى زوج من صفاتهما المتبادلة (الأليلومورفية) فإنهما ينتجان بعد تزاوجهما جيلا به صفة أحد الفردين فقط ثم تورث الصفتان معا فى الجيل الثانى بنسبة 1:3
مثال على قانون مندل الاول
عند تهجين نباتين بسلة أحدهما طويل الساق(نقى) بأخر قصير الساق (نقى) كان الجيل الأول كله طويل الساق
والجيل الثانى كان الناتج بنسبة 1:3 فما هى الطرز المظهرية والجينية للأبوين والافراد الناتجة
الحل
قصير الساق (نقى) طويل الساق(نقى)
P1 TT X tt
T T
Tt
طويل الساق(هجين) Tt
طويل الساق(هجين) t
Tt
طويل الساق(هجين) Tt
طويل الساق(هجين) t
طويل الساق(هجين) طويل الساق(هجين)
Tt X Tt P2
t T
Tt
طويل الساق(هجين) T T
طويل الساق(نقى) T
t t
قصير الساق (نقى) Tt
طويل الساق(هجين) t
توارث بعض الصفات في الإنسان
ينطبق أيضا قانون مندل على وارثة بعض الصفات و الأمراض والعيوب الوراثية في الإنسان كما فى الجدول الأتى
الصفة الوراثية سائد متنحى العيوب و الأمراض نوع الصفة
الشعر أسود بنى الصمم والبكم
متنحى
مجعد ناعم فقد الذاكرة
كثيف خفيف العته
العين بنية زرقاء تفلطح القدم
سائد
متسعة ضيقة بروز الفك السفلى
الرموش الطويلة الرموش القصيرة ارتفاع ضغط الدم
الأنف قصير طويل قصر أصابع اليد
مقوس معتدل
حلمة الأذن حرة ملتحمة
3
القانون الثانى لمندل (قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية )
إذا تزاوج فردان مختلفان فى زوجين أو أكثر من صفاتهما المتبادلة فتورث صفتا كل زوج منهما مستقلة وتظهر فى الجيل الثانى بنسبة 1:3
مثال على قانون مندل الثانى
عند تهجين نبات بسلة طويل الساق أخضر الثمار مع نبات آخر قصير الساق أصفر الثمار كان الجيل الأول كله طويل الساق أخضر الثمار
والجيل الثانى أعطى الاتى
أ - نبات طويل الساق أخضر الثمار
ب- نبات طويل الساق أصفرالثمار
ج- نبات قصير الساق أخضرالثمار
د- نبات قصير الساق أصفرالثمار
طويل الساق أخضرالثمار قصير الساق أصفرالثمار
GGTT X ggtt P
GT gt G
GgTt
طويل الساق أخضرالثمار F1
gt gT Gt GT
GgTt
طويل الساق أخضرالثمار GgTT
طويل الساق أخضرالثمار GGTt
طويل الساق أخضرالثمار GGTT
طويل الساق أخضرالثمار GT
Ggtt
قصير الساق أخضرالثمار GgTt
طويل الساق أخضرالثمار GGtt
قصير الساق أخضرالثمار GGTt
طويل الساق أخضرالثمار Gt
ggTt
طويل الساق أصفرالثمار ggTT
طويل الساق أصفرالثمار GgTt
طويل الساق أخضرالثمار GgTT
طويل الساق أخضرالثمار gT
ggtt
قصير الساق أصفرالثمار ggTt
طويل الساق أصفرالثمار Ggtt
قصير الساق أخضرالثمار GgTt طويل الساق أخضرالثمار gt
9 : 3 : 3 : 1
طويل الساق أخضر الثمار طويل الساق أصفرالثمار قصير الساق أخضرالثمار قصير الساق أصفرالثمار
ملاحظات هامة
تكون المسألة على قانون مندل الثانى إذا
التلقيح الإختبارى
تجربة تستخدم للتعرف على التركيب الوراثى للفرد الذى يحمل الصفة السائدة (هل هو نقى أم هجين )
ويتم فيه تزاوج أفراد سائدة مجهولة التركيب الوراثى ( نقية أم هجين ) مع أفراد متنحية معلومة التركيب الوراثى (نقية دائما)
فإذا كان النسل الناتج 100 % سائد إذا الفرد السائد نقى
فإذا كان النسل الناتج 50 % سائد : 50 % متنحى إذا الفرد السائد هجين
أهمية التلقيح الإختبارى
معرفة التركيب الوراثى للفرد السائد والإستفادة من الأفراد النقية
مثال على التلقيح الإختبارى
نبات بسلة طويل الساق مجهول التركيب الوراثى كيف يمكن التعرف على التركيب الجينى له وإذا كانت الساق الطويلة لها أهمية اقتصادية
أكبر من الساق القصيرة فكيف يمكن الحصول دائما على نباتات طويلة الساق
الحل
يتم تهجين النبات طويل الساق (مجهول التركيب الوراثى) مع نبات قصير الساق (معلوم التركيب الوراثى tt )
الإحتمال الأول الإحتمال الثانى
إذا ظهر النسل الناتج إذا ظهر النسل الناتج
100 % طويل الساق 50 % طويل الساق 50% قصير الساق
كان النبات طويل الساق نقى كان النبات طويل الساق هجين
قصير TT X tt طويل(نقى) P قصيرtt X Tt طويل(هجين) P
t T G t t T G
Tt F tt قصير Tt طويل F
للحصول على نباتات طويلة الساق دائما يفضل استخدام النبات ذو التركيب الوراثى TT
الرئيسية 
