الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مرتبطتين - فضاء علوم الحياة و الأرض

الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مرتبطتين

عندما يتعلق الأمر بدراسة انتقال صفتين وراثيتين (الهجونة الثنائية)، نميز حالتين حسب تموضع المورثتين المدروستين، الأولى عندما تكون المورثتان مستقلتان (على صبغيين مختلفين) كما تم التطرق لها خلال الفقرة الخاصة بالمورثتين المستقلتين، و الثانية تتعلق بارتباط المورثتين، أي عندما تكون الأخيرتان على نفس الصبغي.

خلال دراسته لانتقال الصفات الوراثية عند ذبابة الخل، قام العالم Morgan بإجراء التزاوجات التالية :

  • التزاوج الأول : تم بين ذباب خل من سلالة متوحشة ذي أجنحة طويلة و عيون حمراء و تنتمي لسلالة نقية، مع ذباب خل من سلالة طافرة ذي أجنحة أثرية و عيون أرجوانية، تنتمي كذلك لسلالة نقية. نتج عن هذا التزاوج جيل F1 مكون من ذباب خل لجميع أفراده أجنحة طويلة و عيون حمراء. تمثل الوثيقة أسفله، ظروف هذا التزاوج و النتائج المحصل عليها.

التزاوج الأول بين ذباب الخل

بدراستنا لكل صفة على حدة، يتبين أن لجميع أفراد الجيل F1 أجنحة طويلة رغم أن للأبوين صفتان مختلفتان و هما من سلالة نقية. نستنتج إذن ان الجيل F1 متجانس و هجين بالنسبة لهذه الصفة : تحقق القانون الأول لمندل. نفس الشيء نحصل عليه بخصوص صفة لون العيون، حيث أن كل افراد الجيل F1، لهم عيون حمراء، إذن هناك تحقق القانون الأول لمندل بالنسبة للصفتين.

  • نستنتج كذلك من هذا التزاوج أن حليل الأجنحة الطويلة سائد على حليل الأجنحة الأثرية، و حليل اللون الأحمر للعيون سائد على حليل اللون الأرجوني لها، لكون أفراد الجيل F1 الهجناء يبدون هذه الصفات و هي بالتالي سائدة.
  • تم هذا التزاوج بين ذكور و إناث، و أعطى نفس النتيجة، و ليس هناك ما يدل أن المورثتان محمولتان على صبغي جنسي، إذن فالمورثتان محمولتان على صبغي لاجنسي.
نضع أولا الرموز : بالنسبة لصفة شكل الأجنحة، نرمز للحليل المسؤول عن الأجنحة الطويلة Longues، بالحرف L (لأنه سائد)، و نرمز للحليل المسؤول عن الأجنحة الأثرية Vestigiales، بالحرف v (لأنه متنحي). أما بالنسبة لصفة لون العيون، فنرمز للحليل المسؤول عن اللون الأحمر Rouge، بالحرف R (لأنه سائد)، و نرمز للحليل المسؤول عن اللون الأرجواني Pourpre، بالحرف p (لأنه متنحي).

المظاهر الخارجية و الأنماط الوراثية للأبوين سيكون على الشكل التالي :

المظاهر الخارجية و الأنماط الوراثية للأبوين

  • التزاوج الراجع الأول : و هو تزاوج تم بين ذبابة خل ذكر من الجيل F1 ذات أجنحة طويلة و عيون حمراء، مع أنثى ثنائية التنحي، بأجنحة أثرية و عيون أرجوانية. حصل Morgan في الجيل F’2 على ذباب خل، لنصفه أجنحة طويلة و عيون حمراء، و النصف الآخر، أجنحة أثرية و عيون أرجوانية. تمثل الوثيقة أسفله، ظروف ونتائج هذا التزاوج.

التزاوج الراجع الأول بين ذباب الخل

أعطى التزاوج الراجع الأول، مظاهر أبوية فقط : ذباب خل بأجنحة طويلة و عيون حمراء، و ذباب خل بأجنحة أثرية و عيون أرجوانية، عكس ما حصلنا عليه في حالة مورثتين مستقلتين، حيث أن التزاوج الراجع يعطي مظاهر أبوية بنسبة %50 و مظاهر جديدة التركيب بنسبة %50 كذلك. إذن فالحليلات لم تفترق بشكل مستقل، و هو الأمر الذي يتسبب في ظهور مظاهر جديدة التركيب. نستنتج من هذه المعطيات، على أن مورثتي شكل الأجنحة و لون العيون ليستا مستقلتان، و إنما محمولتان على نفس الصبغي، نقول أنهما مرتبطتان ارتباطا مطلقا.
سيكون التفسير الصبغي للتزاوج الأول و التزاوج الراجع الأول على الشكل التالي :

التفسير الصبغي للتزاوج الأول

التفسير الصبغي للتزاوج الراجع الأول

  • النتائج المحصل عليها نظريا، تطابق النتائج المحصل عليها تجريبيا، و بالتالي فالمورثتان فعلا مرتبطتان.
  • التزاوج الراجع الثاني : تم هذا التزاوج بين ذبابة خل أنثى من الجيل F1 ذات أجنحة طويلة و عيون حمراء، مع ذكر ثنائي التنحي، بأجنحة أثرية و عيون أرجوانية. حصل Morgan في الجيل F’2 على ذباب خل بأربعة مظاهر خارجية :
  • 265 ذبابة خل بأجنحة طويلة و عيون حمراء.
  • 258 ذبابة خل بأجنحة اثرية و عيون أرجوانية.
  • 38 ذبابة خل بأجنحة طويلة و عيون أرجوانية.
  • 39 ذبابة خل بأجنحة أثرية و عيون حمراء.

تمثل الوثيقة أسفله، ظروف ونتائج هذا التزاوج.

التزاوج الراجع الثاني بين ذباب الخل

ستكون النسب المئوية لمختلف المظاهر الخارجية على الشكل التالي :

  • 265 ذبابة خل بأجنحة طويلة و عيون حمراء : %44,17.
  • 258 ذبابة خل بأجنحة اثرية و عيون أرجوانية : %43.
  • 38 ذبابة خل بأجنحة طويلة و عيون أرجوانية : %6,33.
  • 39 ذبابة خل بأجنحة أثرية و عيون حمراء : %6,5.

نلاحظ من خلال هذه النتائج، أن هناك ظهور مظاهر خارجية جديدة التركيب بنسبة ضعيفة (%12,83)، رغم أن المورثتان مرتبطتان كما استنتجنا ذلك من خلال التزاوج الراجع الأول، من جهة أخرى فحالة المورتثان المستقلتان تفرض ضرورة الحصول على نسبة %50 من المظاهر جديدة التركيب، و هو الشيء الذي لم يتحقق خلال هذا التزاوج. هذه النتيجة لا يمكن تفسيرها إلا بكون المورثتان مرتبطتان، لكن مع ظهور تركيبات مورثية جديدة على مستوى الأمشاج، و هو الأمر الذي لا يمكن أن يتحقق إلا عند حدوث عبور صبغي، فنقول أن المورتثان مرتبطتان ارتباطا غير مطلق (نسبي).

ملحوظة : لا يمكننا في هذه الحالة أن نقول أن المورثتان محمولتان على صبغيات جنسية، رغم اختلاف نتائج التزاوجين الراجعين الأول الثاني، و اللذان عرفا تغيير جنس الأفراد و تغيّر النتائج، و ذلك لعدم اختلاف الصفات بين الذكور و الإناث المحصلة، كما أن الفرق يتجلى فقط في ظهور صفات جديدة التركيب، بغض النظر عن جنس الأفراد. وهذا راجع فقط إلى كون ظاهرة العبور الصبغي تحدث عند الإناث فقط، دون الذكور. إذن المورثتان محمولتان علي صبغي لاجنسي.

سيكون التفسير الصبغي للتزاوج الراجع الثاني على الشكل التالي (مع ضرورة إدراج ظاهرة العبور الصبغي لتفسير الأنماط الجديدة التركيب للأمشاج) :

التفسير الصبغي للتزاوج الراجع الثاني

لا يمكن في أي حال من الأحوال، توقع النسب النظرية للمظاهر جديدة التركيب، لأنها لا تُحدد إلا تجريبيا، و بالتالي نحتفظ بها على مستوى التفسير الصبغي.


شارك الموضوع

نبذة عن الكاتب

أستاذ الثانوي التأهيلي في مادة علوم الحياة والأرض، يزاول التدريس حاليا بالثانوية التأهيلية إبن خلدون بتيط مليل (نيابة مديونة). حاصل على الإجازة في العلوم النباتية بكلية العلوم ابن امسيك، وحاصل كذلك على الماستر المتخصص في البيوتكنولوجيا ومقاربة الجودة بذات الكلية.

باقي فقرات الفصل :

مناقشة الموضوع

60 تعليق في ”الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مرتبطتين“

    • سمير أيوبي
      يوم

      حتى يحدث العبور الصبغي، يجب أن يتشكل مركب بروتيني خلال الطور التمهيدي الأول من الانقسام الاختزالي، هذا المركب (Complexe synaptonémal) يسمح بحدوث ظاهرة العبور بعد اقتران الصبغيات المتماثلة. عند ذكور ذبابة الخل، بينت الدراسات أن هذا المركب لا يتشكل (لأسباب غير واضحة) مما يمنع حدوث العبور لديهم، بعكس الإناث. هذا الاستثناء يشمل عددا قليلا من الكائنات الحية، كما أن بعض الكائنات الحية تبرز اختلافا في نسبة حدوث العبور ما بين الإناث و الذكور، من بينها الانسان.

  1. صفة لون العيون عند ذبابة الخل محمولة على صبغي جنسي(حالة مورثة مرتبطة بالجنس). لكن لماذا وضعت من جديد في حالة مورثتين مرتبطتين أن لون العيون عند ذبابة الخل محمول على صبغي لاجنسي هناك تناقض لذا يجب وضع صفة لون الجسم بذل صفة لون العيون.

    • هناك عدة مورثات تتحكم في لون العين عند ذبابة الخل، حليل اللون الأبيض يتموضع على صبغي جنسي، أما حليل اللون الأرجواني فيتموضع على صبغي لاجنسي. يجب الإعتماد على تحليل النتائج لمعرفة تموضع المورثة على الصبغيات… كما أشير إلى أن تعبير الصفات الوراثية في الواقع هو أكثر تعقيدا مما يتم تدريسه في مستوى البكالوريا.

    • هو تزاوج يتم بين فرد من F1 هجين، و فرد يحمل الصفتين المتنحيتين (ثنائي التنحي). يمكن اعتماد التزاوج الراجع لتحديد ما إذا كانت المورثتان المدروستان في حالة الهجونة الثنائية، مستقلتان أم مرتبطتان : إذا كانت المورثتان مستقلتان، تكون النتائج متساوية للمظاهر الأربعة المحصلة، نصفها أبوي و النصف الآخر جديد التركيب، أما إذا كانت المورثتان مرتبطتان، فنحصل فقط على مظاهر أبوية، او نسبة ضعيفة من المظاهر جديدة التركيب.

    • التزاوج الراجع : هو تزاوج يتم بين فرد من F1 هجين، و فرد يحمل الصفتين المتنحيتين (ثنائي التنحي). يمكن اعتماد التزاوج الراجع لتحديد ما إذا كانت المورثتان المدروستان في حالة الهجونة الثنائية، مستقلتان أم مرتبطتان : إذا كانت المورثتان مستقلتان، تكون النتائج متساوية للمظاهر الأربعة المحصلة، نصفها أبوي و النصف الآخر جديد التركيب، أما إذا كانت المورثتان مرتبطتان، فنحصل فقط على مظاهر أبوية، او نسبة ضعيفة من المظاهر جديدة التركيب.
      التزاوج الاختباري : يهدف هذا التزاوج إلى تحديد النمط الوراثي لفرد مجهول النمط (أو يحتمل عدة أنماط وراثية)، وذلك بإجراء تزاوج مع فرد يحمل الصفة المتنحية (لأنه معروف النمط : متشابه الاقتران بالنسبة للحليلين المتنحيين).

  2. ياسين البلالي
    يوم

    في معظم تمارين القوانين الاحصائية يطرح سؤال : ماذا تستنتج…؟ ما هي النقط التي يجب التطرق اليها للإجابة عن السؤال؟
    وشكرا

    • يجب تحديد فيما إذا كان الأمر يتعلق بهجونة أحادية أو هجونة ثنائية، ثم فيما إذا كانت المورثة المدروسة محمولة على صبغي لاجنسي أو على صبغي جنسي، وكذلك تحديد الحليل السائد والحليل المتنحي…

  3. كيف تفسر يا أستاذي اعتبارك أن صفة لون العيون محمولة على صبغي لا جنسي..
    ونحن توصلنا الى انها محمولة على صبغي جنسي في التزاوج العكسي( هنا اقصد الحليل المسؤول على اللون الاحمر) الذري هو ثارتاعلى صبغي جنسي(حالة التزاوج العكسي) و اخرى لا جنسي(مورثتين مرتبطتين).. وشكرا

    • بالنسبة للون العيون عند ذبابة الخل، فالأمر يتعلق بأكثر من مورثة، فهناك مورثة محمولة على صبغي لاجنسي، وهي التي تم التطرق لها خلال هذه الفقرة، كما أن هناك مورثة محمولة على صبغي جنسي، وهي التي تمت دراستها في الفقرة السابقة.

  4. في الفقرة السابقة الخاصة بمورثتين مستقلتين قلنا اننا نحصل في تزاوج f1*f1 على 6/16 صفات جديدة، وفي هذه الفقرة قلنا نفس الشئ، ما الفرق اذا ؟؟

    • عندما نحصل بعد تزاوج أفراد الجيل F1 فيما بينهم (F1×F1) على مظاهر خارجية جديدة التركيب بنسبة 6/16 فإن المورثتان مستقلتان، أما إذا حصلنا على مظاهر أبوية فقط، فإن المورثتان المدروستان، مرتبطتان ارتباطا مطلقا (دون حدوث عبور صبغي)، أما إذا حصلنا على مظاهر خارجية جديدة التركيب بنسبة تقل بكثير عن %37,5 (6/16)، فإن المورثتان المدروستان مرتبطتان ارتباطا غير مطلق (حدوث عبور صبغي).

    • نعم هناك هذه الحالة، تتم كتابة النمط الوراثي مثل حالة مورثتين مرتبطتين، لكن في يسار كل خط (صبغي)، تتم كتابة حرف X.

  5. عند الحصول على نسب تجربية توافق متل% 40 39% مضاهر ابوية و %12 10% مضاهر جديدة التركيب كيف يكون التفسير الصبغي في حالة تزاوج راجع

    • إذا كانت هذه نتيجة تزاوج راجع، فالأمر يتعلق بمورثتين مرتبطتين. سيكون التفسير الصبغي مثل الإجابة على السؤال 6 في الفقرة أعلاه.

    • عندما نحصل بعد تزاوج أفراد الجيل F1 فيما بينهم (F1×F1) على مظاهر خارجية جديدة التركيب بنسبة 6/16 فإن المورثتان مستقلتان، أما إذا حصلنا على مظاهر أبوية فقط، فإن المورثتان المدروستان، مرتبطتان ارتباطا مطلقا (دون حدوث عبور صبغي)، أما إذا حصلنا على مظاهر خارجية جديدة التركيب بنسبة تقل بكثير عن %37,5 (6/16)، فإن المورثتان المدروستان مرتبطتان ارتباطا غير مطلق (حدوث عبور صبغي).

  6. إذا زاوجنا أبوين من سلالتين نقيتين أحدهما سائد في صفة و متنحي في اﻷخرى و الفرد الثاني متنحي في صفة و سائد في اﻷخرى فحصلنا على أفراد F1 كلها تحمل المظاهر السائدة ثم زاوجنا F1xF1 و حصلنا على جيل F2 لها مظاهر مختلفة هل المظاهر اﻷبوية ننسبها إلى F1 ؟

  7. mrc ostad
    3afak wahd tamrin ftazawoj raje3 3tana madahir jadidat tarkib tossawi ta9riban 50/ o madahir abawiya b nisbat 50.23/ ogalina ostadna bli hya mortabitatayn irtibat nissbi omli galna 3lach galina hit ftamrinn kantkalmo 3la tassawi ssiyada o 3la ssiyada tama omaymkn ikono mosta9ilatayn 3afak ostad 3awni rah mafhamt walo

    • يمكن معرفتها عن طريق النسب ففي حالة مورتتين مرتبطتين في حالة عدم حدوث عبورصبغي يعطينا التزاوج الراجع وتزاوج الهجناء مضاهر ابوية فقط عكس الاستقلال الذي عادة ما يعطي التزاوجين السالف ذكرهما مضاهر جديدة التركيب بنسبة 50 %.

  8. شكرا يا استاد على مجهوداتك جعله الله في ميزان حسناتك فقط لدي سؤال لو سمحت في التزاوج الاول قلت ان الجيل الاول متجانس وهجين مع العلم ان هاتين الصفتين متناقضتين

  9. استاذ في حالة مورتيتين مرتبطتين نسبيا نجد ان النسب النظرية من خلال شبكة التزاوج هي 25 25 25 25 لكل مضهر و هذا يتناقض مع النسب التجريبية التي تعطينا اكبر النسب للمظاهر الابوية و النسب الصغيرة للمظاهر الجديدة .. هل فهاذ للحالة نعتمد النسب التجريبية فقط ؟ ارجوك ان تشرح لي هاذ النقطة الله يجازيك بخير ..

أترك ردا