المهيمن أليل: ما هذا؟ & لماذا يحدث ذلك؟ (مع مخطط السمات)

إذا كنت الوحيد في عائلتك البيولوجية بعيون زرقاء ، يمكنك أن تتساءل كيف حدث ذلك.

الجواب المحتمل يتعلق بالميراث المندلي ، وليس الأطفال الذين تم تبديلهم عند الولادة أو الأسرار الأسرية العميقة والمظلمة. الآباء ذوو العيون البنية الذين لديهم أليل متنحي (تباين جيني) للعيون الزرقاء لديهم فرصة واحدة من كل أربعة لولادة طفل ذو عيون زرقاء.

الأليلات المهيمنة ، مثل البديل الجيني للعيون البنية ، تصنع البروتينات والإنزيمات التي ينتج عنها عيون بنية ، على سبيل المثال.

يعود تاريخ علم الوراثة الحديث إلى ستينيات القرن التاسع عشر عندما جريجور مندلراهب نمساوي مهتم بالعلوم والرياضيات ، أجرى تجارب مع البازلاء في حديقته على مدار ثماني سنوات. أدت ملاحظات مندل الشديدة إلى مبادئ الوراثة المندلية.

من خلال عمليات العبور المنهجية لنباتات البازلاء الأصيلة ، اكتشف مندل مدى الهيمنة مقابل نباتات البازلاء. الصفات المتنحية تعمل. بعد سنوات ، ظهرت الوراثة غير المندلية والوراثة المعقدة عندما واجه العلماء الاستثناءات العديدة للوراثة المندلية والوراثة المبسطة.

تحتوي نواة الخلية

يتلقى الطفل أليلًا واحدًا للون العين من الأم وواحدًا من الأب. عندما يتلقى الطفل أليلين للعيون البنية ، يكون الجين هو متماثل الزيجوت المهيمن لتلك السمة. إذا تلقى الطفل أليلين مختلفين للون العين ، فإن جين لون العين هو متغاير الزيجوت.

يُطلق على جريجور مندل عمومًا لقب والد علم الوراثة لعمله الرائد في تحديد الفرق بينهما الصفات السائدة والمتنحية. من خلال تلقيح نباتات البازلاء عامًا بعد عام ، اكتشف مندل النمط الجيني مقابل نباتات البازلاء. تمييز النمط الظاهري.

كما أشار إلى أن بعض السمات تتخطى جيلًا بسبب نسخة مخفية من الجين المتنحي المزدوج.

علم الوراثة المندلية هو نموذج مبسط يعمل بشكل جيد مع نباتات البازلاء الشائعة. درس مندل لون وموقع الأزهار وطول الساق وشكل البذور ولونها وشكل القرون ولون نباتات البازلاء من جيل إلى آخر.

بمجرد أن حدد مندل السمات الجينية السائدة ، كان قادرًا على رؤية ما يحدث فيها متماثل ضد. متغاير الزيجوت المعابر.

يوضح مربع بونت علم الوراثة المندلية. الشخص الذي لديه أليلين للعيون البنية هو المسيطر متماثل الزيجوت. شخص ما لديه أليلين للعيون الزرقاء لديه زوج أليلي متماثل متماثل. الأفراد غير المتجانسين لديهم أليل واحد للبني وأليل واحد للعيون الزرقاء ، على سبيل المثال.

ال ميدان بونيت يتوقع أزواج الأليلات من النسل. على سبيل المثال ، توقع الطراز العرقى من الأطفال المولودين لوالدين مصابين بأليلات متغايرة الزيجوت غالبًا ما يظهر في الرسم البياني.

يشير مخطط السيادة والصفات المتنحية إلى نسبة 1: 2: 1 مع وجود 50 في المائة من الأبناء بأليلات متغايرة الزيجوت مثل والديهم.

تحتوي الخلايا غير التناسلية في جسم الإنسان على نسختين من كل جين: واحدة من الأم والأخرى من الأب. تسمى النسخ الطبيعية للجين بالنوع البري. الاضطرابات الصبغية السائدة مثل مرض هنتنغتون ، يحدث عندما يرث الشخص حتى نسخة واحدة من جين واحد معيب.

يمكن أن يكون الشخص أيضًا حاملًا بدون أعراض لأمراض مثل التليف الكيسي الذي يحدث فقط عندما ينقل كلا الوالدين طفرات في جين CFTR.

تتضمن نماذج الوراثة غير المندلية أنواعًا متعددة من الهيمنة لم تظهر في البازلاء. كودومينانس يشير إلى صفتين تظهران في نسل متغاير الزيجوت ، بدلاً من سمة واحدة تهيمن على الأخرى في النمط الظاهري. توضح خلايا الدم الحمراء التناسب المشترك.

على سبيل المثال ، تنتج فصيلة الدم AB من السيادة المتساوية للأليلات السائدة من النوع A والنوع B. تحدث الهيمنة غير المكتملة عندما يكون للذرية غير المتجانسة نمط ظاهري وسيط مثل الزهرة الحمراء والزهرة البيضاء التي تنتج أزهارًا وردية اللون.

تتضمن مبادئ مندل النظرية الأساسية للوراثة ومبدأ الفصل العنصري. ركز عمله على الاختلاف بين السمات السائدة والمتنحية في النمط الجيني والنمط الظاهري الموروث.

وجد مندل أن السمات السائدة - مثل الزهور الأرجوانية - تُرى في كثير من الأحيان أكثر من الصفات المتنحية عندما تتقاطع البازلاء الأصيلة الزيجوت.

الصفات المتنحية لا تظهر مرة أخرى حتى F.₁ (الجيل الأول) الهجينة تنضج وتلقيح ذاتيًا. لاحظ جريجور مندل أيضًا أن الصفات السائدة يفوق عدد الصفات المتنحية بنسبة 3: 1 في F₂ (الجيل الثاني). من حيث نباتات مندل ، لم ير أمثلة على السيادة المشتركة أو المزج.

متعدد الجينات الميراث يشير إلى السمات التي يحددها أكثر من جين واحد. الأليلات العديدة التي تساهم في سمات مثل ارتفاع الإنسان ليست في مكان واحد.

يمكن أن ترتبط الأليلات المختلفة ارتباطًا وثيقًا بالكروموسومات ، أو غير مرتبطة بالكروموسومات أو حتى تكون على كروموسومات مختلفة ولا تزال تؤثر على التعبير عن سمة معينة. قد تلعب البيئة أيضًا دورًا في التعبير الجيني.

الهيمنة غير المكتملة والسيطرة المشتركة كلاهما جزء من الميراث غير المندلي ، لكنهما ليسا نفس الشيء. سيادة غير تامة هو مزيج من السمات مقابل. نمط ظاهري إضافي لأن كلا الأليلين يتم التعبير عنه في صيغة مشتركة.

في البشر ، يتأثر لون العين ولون البشرة والعديد من السمات الأخرى بالعديد من متغيرات الأليل التي تؤدي إلى ظهور ظلال متعددة من الفاتح إلى الداكن.