تعريف الوراثة المندلية

غريغور مندل

ولد غريغور ماندل من عائلة نمساوية، وتم الاعتراف بقدراته الأكاديمية من قِبل الكاهن المحلي، الذي أقنع والديه بإرساله بعيدًا إلى المدرسة في سن الحادية عشرة، حيث تفوق في الفيزياء والرياضيات، واستكمل دراسته في عام 1843، وقضى وقته في فيينا في دراسة الفيزياء والرياضيات، حيث عمل تحت إشراف الفيزيائي النمساوي كريستيان دوبلر والفيزيائي الرياضي أندرياس فون إيتنغهاوزن، كما درس علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء من النباتات، وكان أيضًا يسعى في أبحاثه الى فهم ما يحدث بالفعل في نقل السمات الوراثية من الآباء إلى الأطفال، وتوفي مندل قبل فهم مساهماته في علم الوراثة، وسيتحدث هذا المقال عن الوراثة المندلية.^[١]

الوراثة المندلية

أدى اكتشاف جزيء الحمض النووي الدايوكسيريبوز DNA في كلية كينجز في لندن إلى تقدم في علم الوراثة والطب والتكنولوجيا الحيوية، وقد تمكن علماء الوراثة أخيرًا من تحديد العوامل الوراثية المفهومة بشكل غامض والتي استنتجتها الوراثة المندلية؛ حيث اختار مندل لإجراء دراساته مع البازلاء الصالحة للأكل بسبب الأصناف المتميزة العديدة، وسهولة الثقافة والتحكم في التلقيح، والنسبة العالية من إنبات البذور الناجح، ومن 1854 إلى 1856 اختبر 34 صنفًا من ثبات سماتهم، لتتبع انتقال الحروف، اختار سبع سمات تم التعبير عنها بطريقة مميزة، مثل ارتفاع النبات إن كان قصير أو طويل ولون البذور أخضر أو ​​أصفر، وأشار إلى هذه البدائل كأحرف متناقضة، أو أزواج من الشخصيات، ولقد تخطى الأصناف التي اختلفت في سمة واحدة - على سبيل المثال، طويل القامة متقاطعة مع قصيرة، والجيل الأول من الهجينة F1 عرض طابع مجموعة واحدة ولكن ليس من فئة أخرى، من حيث الوراثة المندلية، وكان هناك شخصية مهيمنة والأخرى متنحية، في السلالة العديدة التي أثارها من هذه الهجينة الجيل الثاني F2، ومع ذلك، عادت الشخصية المتنحية إلى الظهور، وكانت نسبة النسل الذي يحمل المهيمن إلى ذرية تحمل المتنحية كانت قريبة جدًا من نسبة 3 إلى 1. وأظهرت دراسة أحفاد F3 من المجموعة المهيمنة أن ثلث منهم كانوا من التكاثر الحقيقي وثلثيهم من الدستور الهجين، وبالتالي، يمكن إعادة كتابة النسبة 3: 1 على أنها 1: 2: 1 ، مما يعني أن 50 في المائة من الجيل F2 كانت توارثًا حقيقيًا و 50 في المائة لا تزال هجينة، وكان هذا هو اكتشاف الوراثة المندلية، وكان من غير المرجح أن يكون قد صنعه أسلافه، لأنهم لم ينمووا في أعداد كبيرة من الناحية الإحصائية، ولم يتبعوا الشخصيات الفردية بشكل منفصل لإقامة علاقاتهم الإحصائية.^[٢]

قوانين مندل للصفات الوراثية

تم اقتراح عدد من الفرضيات لشرح الوراثة المندلية، وتم نشر أفكاره في عام 1866 ولكن لم يتم التعرف عليها إلى حد كبير حتى عام 1900، والتي كانت بعد وفاته بفترة طويلة، أدت أبحاث مندل في حديقة نباتية إلى نظرية مندل للوراثة واثنين من النتائج الرئيسية: ^[٣]

• قانون الفصل: حيث يتم فصل زوج من العوامل الوراثية -الأليلات- لسمة معينة عندما تتشكل بيض التفريخ وخلايا الحيوانات المنوية، وتحتوي البويضة المخصبة على نسختين من كل أليل، ونسخة واحدة موروثة من الأم ونسخة واحدة من الأب.
• قانون التشكيلة المستقلة: وينص على أن الفصل بين زوج الأليل يكون عمومًا مستقلًا عن تصرفات الجينات الأخرى، باستثناء الجينات المرتبطة.

تطبيقات قوانين مندل

على الرغم من أنّ الوراثة المندلية قامت تجاربها على أنواع مختلفة من البازلاء، إلا أنّ قوانينها تنطبق على وراثة أنواع كثيرة من الشخصيات في جميع الكائنات الحية تقريبًا، ففي عام 1902، تجلت الوراثة المندلية في الدواجن من قبل علماء الوراثة الانجليزية وليام بيتسون وريجينالد بونيت وفي الفئران، وفي العام التالي أصبحت المهق أول صفة إنسانية تُظهر أنها مندينية متنحية، حيث كانت البشرة المصطبغة هي المسيطرة، وفي عامي 1902 و 1909، شرع الطبيب الإنجليزي السير أرشيبالد غارود في تحليل الأخطاء الفطرية لعملية الأيض لدى البشر من حيث الوراثة الكيميائية الحيوية، وتتميز الكابتونوريا الموروثة كمنحية، بإفرازها في البول بكميات كبيرة من المادة تسمى الكابتون، أو حمض الهوموجنتيسك، الذي يجعل البول أسود عند التعرض للهواء، وفي الأشخاص الطبيعيين يتم تغيير حمض الهوموجنتيسك إلى حمض أسيتوسيتيك، وهو التفاعل الذي يتم تسهيله بواسطة إنزيم ، حمض أكسيراز إنزيم، وقد طوّر غارود الفرضية القائلة بأن هذا الإنزيم غائب أو غير نشط في ناقلات متجانسة للجين الكابتوني المتنحي المعيب؛ وبالتالي، يتراكم حمض homogentisic ويفرز في البول، وعند تحليل أفكار الوراثة المندلية لاستخدامها بشكل واسع، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الكائن الحي ليس مجموعة من الصفات المستقلة، كل واحدة تحددها جين واحد، والصفة هي في الحقيقة مجرد فكرة تجريدية، وهي مصطلح ملائم في الوصف، وقد يؤثر أحد الجينات على العديد من الصفات وهي حالة يطلق عليها تعدد المشاعر، فالجين الأبيض في ذبابة الفاكهة مثلًا يؤثر على لون العينين ومغلف الخصية في الذكور، وخصوبة وشكل الحيوانات المنوية في الإناث، وطول عمر كلا الجنسين لدى البشر، والعديد من الأمراض التي تسببها جينة معيبة واحدة لها مجموعة متنوعة من الأعراض التي تظهر بعناية في خرائط قوانين الوراثة المندلية.^[٤]

المراجع

1. ↑ " Gregor Mendel ", .britannica, Retrieved 5-6-2019. Edited.
2. ↑ "Why did Mendel select garden pea plants for his experiment? What are its characteristics?", quora, Retrieved 5-6-2019. Edited.
3. ↑ "Gregor Mendel - Father of Genetics: Biography, Experiments & Facts", sciencing, Retrieved 5-6-2019. Edited.
4. ↑ " Universality of Mendel’s laws", britannica, Retrieved 9-6-2019. Edited.