الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مرتبطتين دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مستقلتين 

دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

الفصل : القوانين الإحصائية لانتقال الصفات الوراثية عند ثنائيات الصيغة الصبغية

ملاحظة : الكلمات الموجودة في الموضوع و الملونة بالأزرق هي عبارة عن مصطلحات علمية ، و  تجدون تعريفها أسفل الموضوع .

الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مستقلتين 

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.

1:ما  المعلومات الممكن إستخراجها من نتائج التزاوج الأول ؟

2:حدد المظاهر الخارجية و الأنماط الوراثية للأبوين ؟(الأجوبة الصحيحة عن الأسئلة أسفل الموضوع)

 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.

3:حلل النتائج المحصل عليها في التزاوج الراجع الأول ؟ ماذا تستنتج ؟

4:أعط التفسير الصبغي للتزاوجين السابقين ؟(الأجوبة الصحيحة عن الأسئلة أسفل الموضوع)

 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.

5:حدد النسب المئوية لكل مظهر خارجي قم حلل النتائج المحصل عليهامقترحا تفسيرا منطقيا لها ؟ 

6:أنجز التفسير الصبغي للتزاوج الراجع الثاني ؟(الأجوبة الصحيحة عن الأسئلة أسفل الموضوع)

ملحوظة
عندما يتعلق الأمر بمورثتين مستقلتين، نحصل بعد تزاوج أفراد الجيل F1 فيما بينهم (F1×F1)، على جيل F2 بمظاهر جديدة التركيب بنسبة 6/16 (%37,5). أما إذا كانت المورثتان مرتبطتان ارتباطا مطلقا (دون حدوث عبور)، سنحصل في الجيل F2 فقط على مظاهر أبوية. و إذا كانت المورثتان مرتبطتان ارتباطا غير مطلق (مع حدوث عبور)، ستكون المظاهر جديدة التركيب في الجيل F2 بنسبة ضعيفة (أصغر من %37,5).

حصيلة

نقول على أن المورثتان المدروستان مرتبطان (محمولتان على نفس الصبغي) : -        عندما نحصل بعد التزاوج الراجع 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 %50، فإن المورثتان المدروستان مرتبطتان ارتباطا غير مطلق (حدوث عبور صبغي). -      عندما نحصل بعد تزاوج أفراد الجيل F1 فيما بينهم (F1×F1) 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).

الجواب الصحيح عن الأسئلة :

1:ما  المعلومات الممكن إستخراجها من نتائج التزاوج الأول ؟

الجواب :

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.

2:حدد المظاهر الخارجية و الأنماط الوراثية للأبوين ؟

الجواب :

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 :

3:حلل النتائج المحصل عليها في التزاوج الراجع الأول ؟ ماذا تستنتج ؟

الجواب :

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.

4:أعط التفسير الصبغي للتزاوجين السابقين ؟

الجواب :

سيكون التفسير الصبغي للتزاوج الأول و التزاوج الراجع الأول على الشكل التالي :

النتائج المحصل عليها نظريا، تطابق النتائج المحصل عليها تجريبيا، و بالتالي فالمورثتان فعلا مرتبطتان.

5:حدد النسب المئوية لكل مظهر خارجي قم حلل النتائج المحصل عليهامقترحا تفسيرا منطقيا لها ؟ 

الجواب :

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.

6:أنجز التفسير الصبغي للتزاوج الراجع الثاني ؟

الجواب :

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

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.

  باقي فقرات الفصل :

	عناوين الدروس	مشاهدة
1	تقديم (القوانين الإحصائية لانتقال الصفات الوراثية)
2	منهجية دراسة الوراثة عند ثنائيات الصيغة الصبغية
3	الهجونة الأحادية : حالة السيادة التامة
4	الهجونة الأحادية : حالة تساوي السيادة
5	الهجونة الأحادية : حالة مورثة مميتة
6	الهجونة الأحادية : حالة مورثة مرتبطة بالجنس
7	الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مستقلتين
8	الهجونة الثنائية : حالة مورثتين مرتبطتين
9	إنجاز الخريطة العاملية