فيديو السؤال: تحديد التهجين الذي ينتج نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد الأحياء

نسخة الفيديو النصية

في خنازير غينيا، افترض أن أليل الفراء الأسود، حرف ‪B‬‏ الكبير، سائد على أليل الفراء الأبيض، حرف ‪b‬‏ الصغير، وأن أليل الفراء الناعم، حرف ‪F‬‏ الكبير، سائد على أليل الفراء الخشن، حرف ‪f‬‏ الصغير. أي التهجينات الآتية ينتج نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد؟ أ: حرفا ‪b‬‏ الصغيران حرفا ‪f‬‏ الصغيران مع حرفي ‪B‬‏ الكبيرين حرفي ‪F‬‏ الكبيرين. ب: حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير مع حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير. ج: حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير حرف ‪f‬‏ الصغير مع حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير حرف ‪f‬‏ الصغير. د: حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير مع حرفي ‪b‬‏ الصغيرين حرفي ‪f‬‏ الصغيرين.

يطلب منا هذا السؤال تحديد الأنماط الجينية لفردين أبويين ينتجان عند تهجينهما نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد. دعونا نسترجع بعض المصطلحات الرئيسية؛ لكي نتمكن من تحديد الخيار الصحيح.

لعلك تتذكر أن التهجين الوراثي يستخدم لتحديد جميع التركيبات المحتملة للنسل من الأنماط الجينية للفردين الأبويين. تحدث هذه العملية نتيجة للتكاثر الجنسي الذي يتضمن فردين أبويين. أثناء إنتاج الأمشاج، الذي يتم من خلال عملية تسمى الانقسام الميوزي، تنقسم المعلومات الوراثية الخاصة بالفردين الأبويين إلى نصفين؛ لإنتاج خلايا جنسية أحادية الصيغة الصبغية. لذا، بينما تحتوي غالبية الخلايا الجسمية الأخرى على نسختين من كل كروموسوم؛ ومن ثم أليلين لكل جين، فإن الأمشاج تحتوي على أليل واحد فقط لكل جين.

يعد مفهوم تكوين الأمشاج بسيطًا للغاية عند التعامل مع جين واحد. هنا، يمكننا القول: إن ‪I‬‏ حرف ‪A‬‏ الكبير هو الأليل الذي يحمل شفرة السمة السائدة، وإن ‪I‬‏ حرف ‪a‬‏ الصغير هو الأليل الذي يحمل شفرة السمة المتنحية. لاحظ أن الأمشاج لا تحتوي إلا على أحد أليلي الفردين الأبويين فقط؛ نظرًا لأنها أحادية الصيغة الصبغية. تندمج هذه الأمشاج معًا في عملية الإخصاب؛ لتكوين فرد جديد يحمل صفات مختلفة عن الفردين الأبويين. عند التعامل مع أكثر من جين واحد، علينا تحديد جميع التركيبات المحتملة للأمشاج التي قد ينتجها كل من الفردين الأبويين.

دعونا نتناول الجينين المعطيين في السؤال. أحد الجينين ‪b‬‏ يحدد لون الفراء، سواء أكان أسود أم أبيض، بينما يحدد الجين الآخر ‪f‬‏ ملمسه، سواء أكان ناعمًا أم خشنًا.

الآن، دعونا نلق نظرة على الأمشاج المختلفة التي يمكن أن تنتج بواسطة الأنماط الجينية للفردين الأبويين الموضحة في خيارات الإجابة؛ حتى نجد الأمشاج التي تنتج نسبة النمط الظاهري الصحيحة.

بالنسبة إلى الخيار أ، لن ينتج الفرد الأبوي الأول إلا أمشاجًا لها تركيب أليلات واحد يمثل بحرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪f‬‏ الصغير. يعزى ذلك إلى أن أحد الفردين الأبويين لا يملك إلا أليلات متنحية ممثلة بحرفين صغيرين لكل من لون الفراء وملمسه. وبالمثل، لن ينتج الفرد الأبوي الآخر إلا أمشاجًا لها أليلان ممثلان بحرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪F‬‏ الكبير. إذا اندمجت هذه الأمشاج معًا أثناء الإخصاب، فسيحمل النسل بأكمله النمط الجيني الممثل بحرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير. وفقًا لهذا النمط الجيني، سيحمل النسل بأكمله فراء أسود ناعمًا؛ حيث سيحجب وجود الأليلين السائدين التعبير عن السمتين المتنحيتين. ونظرًا لأن 100 بالمائة من النسل سيظهر هذا النمط الظاهري ولن ينتج نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد في السمات المعبر عنها، فإن الخيار أ لا يمكن أن يكون الإجابة الصحيحة لهذا السؤال.

يتضمن الخيار ب تهجينًا بين فردين متغايري الزيجوت بالنسبة إلى الجينين محل الدراسة، وهو يعني أن كلًّا منهما يمتلك أليلًا سائدًا واحدًا وأليلًا متنحيًا واحدًا. يمكن للكائنات الحية المتغايرة الزيجوت إنتاج أربعة أنواع مختلفة من الأمشاج. في هذه الحالة، يمكن للفردين الأبوين إنتاج الأمشاج الممثلة بحرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪F‬‏ الكبير، حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير، حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير، حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪f‬‏ الصغير.

دعونا نهجن كل مشيج من هذه الأمشاج في مربع بانيت؛ لمعرفة الأنماط الجينية المحتملة للنسل التي يمكن إنتاجها. عند التهجين، نجد أن هذين الكائنين الحيين يمكنهما إنتاج نسل يحمل 16 تركيبًا مختلفًا لأنماط جينية محتملة. وسينتج عن ذلك أربعة أنماط ظاهرية مختلفة فحسب يحملها النسل. يجب أن يحمل تسعة أفراد من النسل من أصل 16 فردًا النمط الظاهري السائد لكلتا الصفتين، وتمثل بالأنماط الجينية المحاطة بدوائر زرقاء. ويتوقع أن يظهر ثلاثة من أفراد النسل سمة لون الفراء السائد «سمة ملمس الفراء المتنحي»، وتمثل بالأنماط الجينية المحاطة بدوائر برتقالية. أيضًا، سيظهر ثلاثة أفراد أخرى من النسل سمة لون الفراء المتنحي «سمة ملمس الفراء السائد»، وتمثل بالأنماط الجينية المحاطة بدوائر خضراء. ومن المحتمل أن يظهر فرد واحد من النسل البالغ عدده 16 فردًا السمتين المتنحيتين للون الفراء وملمسه، ويمثل بالنمط الجيني المحاط بدائرة وردية. إذن، سيظهر النسل الناتج عن هذا التزاوج الثنائي الهجين نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد.

هذا يعني أننا وجدنا الإجابة الصحيحة لهذا السؤال. التهجين الذي ينتج نمطًا ظاهريًّا بنسبة تسعة إلى ثلاثة إلى ثلاثة إلى واحد هو الخيار ب: حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير مع حرف ‪B‬‏ الكبير حرف ‪b‬‏ الصغير حرف ‪F‬‏ الكبير حرف ‪f‬‏ الصغير.