منذ التجارب الكلاسيكية لنبات البازلاء التي قام بها جريجور مندل ، كان العلماء والأطباء والمزارعون يبحثون عن كيفية ولماذا تختلف السمات بين الكائنات الحية الفردية. أظهر مندل أن صليب نباتات البازلاء البيضاء والأرجوانية لم يخلق لونًا مختلطًا ، بل بالأحرى فقط نسل مزهر باللون الأرجواني أو الأبيض. في هذه الحالة ، اللون الأرجواني هو سمة سائدة ، يتحكم فيها أليل اللون الأرجواني لجين لون الزهرة.
الجينات والأليلات
الجين هو امتداد من الحمض النووي يرمز إلى بروتين. يتم تحديد سمات الكائن الحي إلى حد كبير من خلال جينات الفرد والبروتينات الناتجة. تحتل الجينات مواقع محددة على طول جزيئات الحمض النووي الطويلة في قلب الكروموسومات. كل نوع من الكائنات الحية لديه عدد محدد من الكروموسومات. الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا لها مجموعتان من الكروموسومات ، مجموعة واحدة من كل والد. على سبيل المثال ، يحتوي نبات البازلاء على 14 كروموسومًا ، أو سبعة أزواج ، بما في ذلك زوج من الكروموسومات مع الجينات التي تحدد لون الزهرة. تسمى الجينات المطابقة على زوج من الكروموسومات الأليلات.
علاقات أليل
يمكن أن يتفاعل زوج من الأليلات بطرق مختلفة. الأليل السائد يخفي السمات المحددة بواسطة الأليل المتنحي. في مثال زهرة البازلاء ، يسيطر اللون الأرجواني على الأبيض. يعبر الأليل السائد عن البروتينات التي ينتج عنها اللون الأرجواني. تهيمن هذه البروتينات على بروتينات الزهرة البيضاء التي ينتجها الأليل الشقيق. علاقات الأليل ظرفية. على سبيل المثال ، قد يكون اللون الأرجواني متنحيًا لأليل آخر ، مثل اللون الذي يرمز إلى اللون الأصفر. للأليلات السائدة تأثير متساو ، مما يخلق تعبيرًا عن كلتا السمتين. على سبيل المثال ، إذا كانت الزهور الأرجوانية والأبيض مشتقة من الجينات السائدة ، فقد يكون للنسل الناتج أزهار ذات بقع بيضاء وأرجوانية.
الاحتمالات
يمكن إثبات وجود علاقة سائدة-متنحية بين زوج من الأليلات من خلال احتمالات الصفات المختلفة في النسل. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك أليلًا أرجواني اللون ، P ، في نبات متقاطع مع نبات له لون زهرة بيضاء ، W. يمكن أن يكون للنسل الناتج أي من مجموعات الأليل الثلاثة الممكنة: PP و PW و WW. فقط نبات WW سيكون له زهور بيضاء ، لأن W متنحي لـ P. احتمال وجود ثلاث مجموعات هو 25 و 50 و 25 بالمائة على التوالي. لذلك ، فإن فرص الحصول على نسل زهور أرجوانية تبلغ 75 في المائة.
علاقات أخرى
تختلف علاقة الأليل الأخرى ، غير المكتملة أو شبه المهيمنة ، عن الهيمنة المشتركة. إذا كانت ألوان الزهرة الأرجواني والأبيض من أليلات شبه سائدة ، فسيتم تلوين نسل PW باللون الأرجواني الفاتح ، وهو مزيج من السمتين. كان من الممكن أن تؤدي الهيمنة المشتركة إلى الزهور المرقطة بدلاً من ذلك. الانتشاء هو تفاعل بين الأليلات من جينات مختلفة. على سبيل المثال ، قد تحتوي الأنواع النباتية على زوج من الأليلات للون وزوج آخر للتعبير اللوني. إذا كان للنبات جينات متنحية للتعبير عن اللون ، فسيكون لون الزهرة أبيض ، بغض النظر عن تركيبة الأليلات اللونية.
