بحث عن الوراثة المندلية .. تجارب مندل على نبات البازيلاء

يعد البحث عن الوراثة المندلية من الأبحاث التي تهم الطلاب في مجال العلوم. الوراثة هي التي تتحكم في ظهور الصفات الوراثية على أفراد الجيل الجديد، فالجنين عندما يتكون في رحم الأم ينشأ من إخصاب البويضة من المرأة بالحيوان المنوي، ويحمل كل منهما عددا كبيرا من الحيوانات المنوية. عدد الصفات. ولكل منهم، وعندما تجتمع أليلات الصفات مع بعضها البعض، تتشكل صفات الجيل الجديد، ويعتمد ذلك على مجموعة من المبادئ، أشهرها مبدأ السيادة الكاملة الذي اكتشفه العالم مندل .

بحث عن الوراثة المندلية

نكتب لكم أدناه بحثًا عن الوراثة المندلية يتضمن المعلومات الأساسية عن اكتشاف مندل لعلم الوراثة:

مقدمة في الميراث المندلي

يشير الوراثة المندلية إلى أنماط الوراثة التي من خلالها تتكاثر الكائنات الحية، أجرى العالم النمساوي جريجور مندل آلاف التجارب على نبات البازلاء في منتصف القرن التاسع عشر، وشرح نتائجه من خلال وصف قانونين للوراثة معروفين باسمه وقدم فكرة الجينات السائدة والمتنحية.

ورقة بحثية عن الميراث المندلي

يشير الوراثة المندلية إلى نوع من أنواع الوراثة البشرية وينطبق أيضًا على الحيوانات وبعض أنواع النباتات. على سبيل المثال، عندما تنظر إلى حالة مصابة بمرض مثل مرض هنتنغتون، ستلاحظ أنها تتبع هذا النمط من الوراثة. حيث يقوم الشخص المصاب بنقل المرض إلى الجنين الذي ينتجه، وهذا باحتمال 50 بالمائة، حيث تم ذلك بناء على مبدأ وضعه مندل يسمى بالهيمنة الكاملة. وبالإضافة إلى الهيموفيليا مثلا ترى حالة تبدو فيها الأنثى غير متأثرة، لأن الصفة هنا كانت مرتبطة بالكروموسوم الجنسي، وهذا أيضا ما اشترطه مندل. يمكن تعريف علم الوراثة ويمكن تعريفه بأنه العلم الذي يحدد كيفية حصول الطفل على المعلومات الوراثية من الوالدين. تعتمد عملية الوراثة على جينات الوالدين ولهذا السبب يبدو الجيل الناتج مثل الوالدين.

وفقط في منتصف القرن التاسع عشر بدأ الناس في فهم علم الوراثة بشكل صحيح، حيث أصبح هذا الفهم ممكنا بفضل العالم جريجور مندل، وقوانينه التي وضعها لتوضيح الوراثة المعروفة بقوانين مندل. وبين الأعوام (1856-1863) أجرى مندل تجارب التهجين على نبات البازلاء. اختار خلالها بعض الصفات المميزة للبازلاء وأجرى التلقيح الخلطي على سلالات البازلاء التي أظهرت ثباتا في وراثة الصفات وخضعت للتلقيح الذاتي المستمر مما أدى إلى تكاثر سلالات نقية، وعمل مندل على وتزاوج السلالات النقية ودراسة أفراد الجيل الناتج، ثم أجرى عملية تزاوج أخرى لأفراد الجيل الناتج مع بعضهم البعض، ثم دون ملاحظاته وأبرم مجموعة من القوانين المعروفة باسمه.

اختتام بحث حول الوراثة المندلية

كان الهدف الرئيسي للتجارب التي أجراها العالم النمساوي مندل هو ثلاث نقاط رئيسية: تحديد ما إذا كانت السمات سوف تكون متنحية دائمًا، والتحقق مما إذا كانت السمات تؤثر على بعضها البعض لأنها موروثة، ومعرفة ما إذا كان من الممكن تحويل السمات عن طريق الحمض النووي.

شرح قوانين مندل

ونسرد لكم القوانين التالية التي وضعها العالم مندل بعد دراسته للوراثة على نبات البازلاء:

قانون مندل للفصل العنصري

ينص قانون الفصل على أن كل جين ثنائي الصيغة الصبغية لديه زوج من الأليلات يمثل سمة معينة. يقوم كل والد بتمرير أليل واحد بشكل عشوائي إلى نسله مما يؤدي إلى جين ثنائي الصيغة الصبغية؛ ويحدد أليل الصفة السائدة الصفة في الجيل الناتج.

قانون التوزيع المستقل

ينص قانون مندل للتوزيع المستقل على أن الجينات لا تؤثر على بعضها البعض فيما يتعلق بفرز الأليلات إلى أمشاج، حيث أن كل مجموعة محتملة من الأليلات لكل جين من المرجح أن تحدث بشكل متساو. ويمكن توضيح التوزيع المستقل.

مبدأ السيادة الكاملة

في الزيجوت المتغايرة، يُشار إلى الأليل الذي يخفي الآخر على ظهره على أنه سائد، بينما يُشار إلى الأليل الذي لا يظهر على أنه متنحي. تحتوي معظم الحيوانات وبعض النباتات على كروموسومات. لديهم نسختان من كل كروموسوم: واحدة من الأم في البويضة وواحدة من الحيوان المنوي للأب. تحتوي البويضة والحيوانات المنوية على نسخة واحدة من كل كروموسوم.

ينص قانون مندل للسيادة الكاملة على أنه عندما يلتقي أليل الصفة السائدة مع أليل الصفة المتنحية، يظهر تأثير الصفة السائدة، بينما يختفي تأثير الصفة المتنحية، ولكن أليل الصفة المتنحية سينتقل إلى النسل بنفس الطريقة التي ينتقل بها الأليل السائد. وينتج عن عملية تزاوج الأليلات مع بعضها البعض نوع يتشابه فيه الأليلان وتعرف الصفة بعد ذلك بأنها نقية، وتتكون من جينين سائدين أو جينين متنحيين، ونوع آخر يكون فيه الأليلان متماثلان مختلفة، وتسمى الصفة حينها نجساً وتظهر فيها صفة الأليل السائد.

تجارب مندل على نباتات البازلاء

جريجور مندل هو عالم نمساوي قام بتطوير مبادئ الوراثة من خلال إجراء تجارب على نباتات البازلاء، وكانت التجارب على النحو التالي:

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

ثانيًا: وتهجن النسل الجديد مع بعضها البعض (أي التلقيح الذاتي)، وزرعت بذورها من أجل تحديد خصائصها، وتم إجراء هذه التهجينات عدة مرات لتأسيس بيانات موثوقة، حيث تم إجراء أكثر من 5000 تهجين.

ملاحظات مندل على التجارب

وقدم مندل مجموعة من الملاحظات عندما قام بتجاربه السابقة وكانت كالآتي:

• عندما قام بتهجين سلالتين أصيلتين معًا، لم تكن النتائج خليطًا، على سبيل المثال عندما قام بتهجين نباتات البازلاء الأصيلة الطويلة مع سلالات قصيرة، كانت جميع النسل نباتات طويلة.
• وعندما قام بتلقيح النسل الناتج ذاتياً، حمل أعضاء النسل الناتج الصفتين المختلفتين بنسبة (3:1). على سبيل المثال، تم إنتاج نباتات البازلاء الطويلة والقصيرة بنسبة (3:1).

استنتاجات مندل من التجارب

وأسرد لكم هنا استنتاجات العالم مندل من عمليات التزاوج التي أجراها على نباتات البازلاء:

• لدى الكائنات الحية عوامل منفصلة تحدد سماتها وتعرف الآن بالجينات.
• تمتلك الكائنات الحية نسختين من كل سمة وتعرف الآن باسم الأليلات.
• تحتوي كل مشيجة على نسخة واحدة من كل أليل ومن المعروف الآن أن الخلايا الجنسية أحادية الصيغة الصبغية.
• ويساهم الوالدان بالتساوي في ميراث الجيل الجديد نتيجة الاندماج بين البويضة والحيوان المنوي المختارين عشوائيا.
• يوجد في كل جين أليل مهيمن على الآخر وسيظهر سماته بالكامل في حالة وجود هذا الأليل المهيمن.

مشاكل في الوراثة المندلية

مشكلة: أجريت تزاوج بين نباتين بازلاء أحدهما بذوره خضراء مجعدة والآخر أصفر بذوره ناعمة وغير نقية لكلا الصفتين مع ملاحظة أن اللون الأصفر لبذور البازلاء هو السائد والأخضر متنحي ، وهل صفة البذور الملساء هي الغالبة على صفة البذور المجعدة؟

الحل: وعلى فرض أن البذور الملساء سيرمز لها بالرمز (أ) والمتجعدة (أ)، فإن البذور الصفراء سيرمز لها بالرمز (د)، والخضراء سيرمز لها بالرمز (د)؛ التركيب الجيني للنبات الأول هو (add) وللنبات الثاني (AaDd)، لذا فإن أليلات النبات الأول لها احتمال واحد وهو (ad)، وللثاني أربعة احتمالات وهي؛ (AD) (Ad) (ad) (aD)، نكتبه بالحالات التالية، لإجراء عملية التزاوج وإيجاد احتمالات النبات الناتج، ويسمى هذا الجدول بمربع بونيت:

وفيما سبق فقد أدرجنا لكم بحثاً عن الوراثة المندلية يتضمن تاريخ اكتشاف علم الوراثة، والتجارب التي أجراها مندل على نباتات البازلاء، وأهم النتائج التي سجلها مندل من هذه التجارب المطولة.