بحث عن الوراثة المندلية .. تجارب مندل على نبات البازيلاء

بحث عن الوراثة المندلية من الأبحاث التي تهم الطلاب في مادة العلوم، فعلم الوراثة هو الذي يتحكم بظهور الصفات الوراثية على أفراد الجيل الجديد، حيث أن الجنين حين يتكون في بطن الأم ينشأ من تخصيب البويضة من المرأة بالحيوان المنوي، وكل منهما يحمل عدد كبير من الصفات الخاصة بكل واحد منهما، وعند التقاء أليلات الصفات مع بعضها البعض تتكون صفات الجيل الجديد، وذلك يعتمد على مجموعة من المبادئ من أشهرها مبدأ السيادة التامة الذي قام باكتشافه العالم مندل.

بحث عن الوراثة المندلية

فيما يأتي نكتب لكم بحثًا عن الوراثة المندلية يتضمن المعلومات الرئيسية عن اكتشاف مندل لعلم الوراثة:

مقدمة بحث عن الوراثة المندلية

تشير الوراثة المندلية إلى أنماط الوراثة التي عن طريقها تتكاثر الكائنات الحية الكائنات الحية التي تتكاثر، فقد أجرى العالم النمساوي جريجور مندل آلاف التجارب على نبات البازلاء في منتصف القرن التاسع عشر، وقد قام شرح نتائجه من خلال وصف قانونين للوراثة عرفت بإسمه وقدم فكرة الجينات السائدة والمتنحية.[1]

موضوع بحث عن الوراثة المندلية

تشير الوراثة المندلية إلى نوع من الوراثة البشرية وتنطبق أيضًا على الحيوانات وبعض أنواع النباتات، فمثلًا، عندما تنظر إلى حالة عندها مرض مثل مرض هنتنغتون، ستلاحظ أنها تتبع هذا النمط من الوراثة؛ حيث ينقل الشخص المصاب المرض إلى الجنين الذي  ينتجه، ويكون ذلك باحتمال 50 في المائة، حيث اعتمد ذلك على مبدأ وضعه مندل يسمى السيادة التامة. بالإضافة إلى الهيموفيليا مثلًا، فترى فيها حالة تبدو فيها الأنثى غير متأثرة وذلك لأنه الصفة هنا كانت مرتبطة بالكروموسوم الجنسي، وهذا أيضًا مما نص عليه العالم مندل. يمكن تعريف ويمكنك تعريف علم الوراثة على أنه العلم التي تبيت كيفية تلقي الطفل للمعلومات الجينية من الوالدين، وتعتمد عملية الوراثة على جينات الأبوين وهذا هو السبب في أن الجيل الناتج يشبه الوالدين.

وفقط في منتصف القرن التاسع عشر بدأ الناس يفهمون علم الوراثة بطريقة صحيحة، حيث أصبح هذا الفهم ممكنًا بفضل العالم جريجور مندل، وقوانينه التي وضعت لتوضيح الوراثة المعروفة باسم قوانين مندل. فبين العامين (18561863)، أجرى مندل تجارب التهجين على نبات البازلاء. واختار خلالها بعض الخصائص المميزة للبازلاء وأجرى التلقيح المتبادل على سلالات بازلاء كانت قد أظهرت ثباتًا في وراثة الصفات وخضعت للتلقيح الذاتي بشكل مستمر مما أدى إلى تولد سلالات نقية الصفات، وعمل مندل على تزويج السلالات النقية ودراسة أفراد الجيل الناتج، ثم أجرى عملية تزاوج أخرى لأفراد الجيل الناتج مع بعضها البعض، ثم دون ملاحظاته وخلص إلى مجموعة من القوانين التي عرفت باسمه.[2]

خاتمة بحث عن الوراثة المندلية

كان الهدف الأساسي من التجارب التي أجراها العالم النمساوي مندل تتمثل في ثلاثة نقاط رئيسية وهي؛ تحديد ما إذا كانت السمات ستكون دائمًا متنحية، والتأكد مما إذا كانت السمات تؤثر على بعضها البعض لأنها موروثة، ومعرفة إمكانية تحويل الصفات بواسطة الحمض النووي.

شرح قوانين مندل

نسرد لكم فيما يأتي القوانين التي وضعها العالم مندل بعد دراسته لعلم الوراثة على نبات البازيلاء:[3]

قانون مندل للفصل العنصري

ينص قانون الفصل على أن كل جين ثنائي الصيغة لديه زوج من الأليلات التي تمثل صفة معينة، يمرر كل والد أليلًا واحدًا عشوائيًا إلى نسله فيؤدي إلى نشوء جين ثنائي؛ حيث يحدد أليل الصفة السائدة  الصفة الظاهرة للجيل الناتج.[3]

قانون التوزيع المستقل

ينص قانون مندل للتوزيع المستقل على أن الجينات لا تؤثر على بعضها البعض فيما يتعلق بفرز الأليلات في الأمشاج، حيث يرجح أن تحدث كل مجموعة محتملة من الأليلات لكل جين على حد سواء. ويمكن توضيح التوزيع المستقل.[3]

مبدأ السيادة التامة

في الزيجوت المتغاير، يُشار إلى الأليل الذي يخفي الآخر على وظهر بأنه السائد ، بينما يُشار إلى الأليل الذي لم يظهر بأنه متنحي. وتحتوي معظم الحيوانات وبعض النباتات على كروموسومات، حيث يوجد لديهم نسختان من كل كروموسوم: أحدهما من  الأم في البويضة والآخر من الحيوان المنوي للأب. وتحتوي البويضة والحيوانات المنوية على نسخة واحدة من كل كروموسوم.[3]

وينص قانون السيادة التامة لمندل على أنه عند إلتقاء أليل الصفة السائدة مع أليل الصفة المتنحية يظهر تأثير ألي الصفة السائدة في حين يختفي تأثير أليل الصفة المتنحية، لكن أليل الصفة المتنحية سينتقل إلى النسل بنفس الطريقة التي ينتقل بها الأليل السائد. وينتج من عملية تزاوج الأليلات مع بعضها نوع يكون فيه الأليلان متشابهان وتعرف الصفة حينها بأنها نقية، وتكون مكونة من جينين سائدين أو جينين متنحيين، ونوع آخر يكون فيه الأليلان مختلفات، وتسمى الصفة حينها غير نقية وتظهر فيها صفة الأليل السائد.[3]

تجارب مندل على نبات البازيلاء

كان جريجور مندل عالمًا نمساويًا قد طوّر مبادئ الوراثة من خلال إجراء تجارب على نباتات البازلاء، وكانت التجارب كما يأتي:[4]

أولاً: قام بتهجين أنواع مختلفة من نباتات البازلاء الأصلية أي التي تكون فيها السلالة نقية يتكون فيها الجين من أليلين متشابهين، ثم جمع البذور وزرعها لتحديد خصائصها.

ثانيًا: تهجين النسل الجديد مع بعضهم البعض (أي عمل الإخصاب الذاتي)، وزرع بذورهم من أجل تحديد خصائصهم، وقد تم إجراء هذه التهجينات عدة مرات لإنشاء بيانات موثوقة، حيث تم إجراء أكثر من 5000 تهجين.

ملاحظات مندل على التجارب

دون مندل مجموعة من الملاحظات عند قيامه بالتجارب السابقة، وقد كانت كما يأتي:[4]

• عندما قام بتهجين نوعين من السلالات الأصيلة النقية معًا، لم تكن النتائج مزيجًا، فعلى سبيل المثال عندما قام بتهجين نباتات البازلاء النقية الطويلة مع النقية القصيرة، كان جميع النسل من نباتات طويلة.
• عندما قام بتخصيب النسل الناتج ذاتيًا، حمل أفراد السلالة الناتجة الصفتين المختلفتين بنسبة ( 3: 1)، فقد تم إنتاج نباتات البازلاء الطويلة والقصيرة بنسبة (3: 1) مثلًا.

استنتاجات مندل من التجارب

أسرد لكم هنا استنتاجات العالم مندل من عمليات التزاوج التي أجراها على نباتات البازيلاء:[4]

• الكائنات الحية لها عوامل منفصلة تحدد صفاتها وتُعرف الآن على أنها جينات.
• تمتلك الكائنات الحية نسختين من كل صفة وتُعرف الآن على أنها أليلات.
• تحتوي كل مشيج على نسخة واحدة من كل أليل ويُعرف الآن أن الخلايا الجنسية أحادية العدد.
• يساهم الآباء بالتساوي في وراثة الجيل الجديد نتيجة الاندماج بين البويضة المختارة عشوائياً والحيوانات المنوية.
• في كل جين أليل يسيطر على الآخر ويقوم بإظهار صفته بالكامل إذا كان هذا الأليل السائد موجودًا.

مسائل في الوراثة المندلية

مسألة: أجري تزاوجًا بين نباتي بازيلاء أحدهما أخضر البذور مجهدها، والآخر أصفر البذور أملسها غير نقي للصفتين، علما أن اللون الأصفر لبذور البازيلاء هو السائد والأخضر متنحي، كما أن صفة البذور الملساء سائدة على صفة البذور المجعدة؟

الحل: بفرض أن البذور الملساء سنرمز لها بالرمز (A) والمجعدة (a)، والبذور الصفراء سنرمز لها بالرمز (D) والخضراء بالرمز (d)؛ يكون التركيب الجيني للنبات الأول هو ( aadd) وللنبات الثاني ( AaDd)، فيكون لأليلات النبات الأول احتمال واحد وهو (ad) ، وللثاني أربع احتمالات هي؛ (AD) (Ad) (ad) (aD)، نكتبها في الدول التالي، لإجراء عملية التزاوج وإيجاد الاحتمالات للنبات الناتج، ويسمى هذا الجدول بمربع بانيت:

فيما سبق أدرجنا لكم بحث عن الوراثة المندلية يتضمن تاريخ اكتشاف علم الوراثة، ولبتجارب التي أجراها مندل على نباتت البازيلاء، وأهم النتائج التي دونها مندل من هذه التجارب المطولة.