درس مندل في البداية آلية توريث صفة شكل البذور من جيل نباتي الى آخر، إذ قام بإجراء التهجين بين الآباء Parents لنباتات سلالة نقية ذات بذور ملساء و نباتات سلالة نقية ذات بذور مجعدة، فوجد أن بذور جميع نباتات الجيل الأول F1 كانت ملساء ،زرع مندل هذه البذور الملساء في العام التالي للحصول على نباتات الجيل الثاني F2 وترك أزهارها تتلقح ذاتياً، فلاحظ أن النباتات الناتجة تتوزع ضمن النسب: 75% ذات بذور ملساء، 25% ذات بذور مجعدة أي 3 ملساء: 1 مجعدة، كما في الشكل رقم (1)

مخطط تجربة مندل على صفة شكل بذور البزاليا

وعليه إستنتج مندل أن صفة الملاسة هي الصفة السائدة، في حين كانت صفة التجعيد هي المتنحية، وأكد على أن الصفة السائدة هي التي تظهر منفردة في الجيل الأول، في حين تظهر الصفة المتنحية في الجيل الثاني بنسبة منخفضة تعادل الربع.

وبذلك صاغ مندل قانونه الاول وهو مبدأ مندل للانعزال Mendel's low of segregation الذي ينص على أن ينعزل أليلي أي جين عن بعضهما عند الانتقال من الآباء الي النسل.

 كما إن سيقان النباتات الطويلة ذات النمط الجيني (Tt) يعود إلى أن الأليل السائد (T) الذي عبر عن صفة الساق الطويلة بطريقة سادت ( سيادة تامة Complete dominance) على تعبير الأليل (t) الذي عُدَّ متنحياً، وبذلك يكون الإنعزال بنسبة 1:3

فلو كانت سيادة الأليل (T) على الأليل (t) (سيادة غير تامة Incomplete dominance)، فإن الإنعزال يكون بنسبة 1:2:1 .

وحسب قانون مندل الأول فإن الإنعزال في التركيب الجيني (Tt) يعطي أمشاج فيها (T) و أمشاج فيها (t)، فإن الفرد الذي يحمل التركيب السائد (TT) يسمى فرد متماثل سائد Homozygous dominant ، و الفرد الحامل للتركيب المتنحي (tt) يسمى فرد متماثل متنحي Homogous recessive، والفرد الحامل للتركيب الخليط Tt يسمى غير متماثل Heterozygous.

إن عدم ظهور نباتات قصيرة في الجيل الأول و ظهورها في الجيل الثاني هي دليل على أن العامل الذي يحكم هذه الصفة لم يفقد و لم يتحور ، و لكن لم يعبر عن نفسه حيث لم تظهر نباتات متوسطة الطول.

وعند متابعة طريقة توريث صفة لون القرنة فإن النتائج أشارت الى:

جيل الاباء P: هجن مندل نباتات سلالات نقية هي نسل لاجيال كثيرة من نباتات ذات قرنات خضراء مع نباتات هي نسل لاجيال كثيرة من نباتات ذات قرنات صفراء.

جيل الابناء الأول F1 : كانت جميع افراد النسل ذات قرنات خضراء، قام بإجراء تهجين بين افراد النسل من الجيل الاول .

 جيل الابناء الثاني F2 : معظم ابناء الجيل الثاني كانت ذات قرنات خضراء، والقليل منها ذات قرنات صفراء وفحص مندل اعداد كبيرة من الانسال الناتجة عن عدد كبير من التهجينات فوجد ان النسبة بين الانسال ذات القرنات الخضراء والصفراء كانت 1:3.

- في كل خلايا الكائن الحي يوجد لكل جين اليلان تحتوي الخلايا التناسلية على أليل واحد من كل جين.

وقد إستنتج مندل أن:

- في كل جين يوجد اليلان.

- للجين المسؤول عن لون قرنة البزاليا يوجد نوعان من الأليلات : الاخضر وهو الأليل السائد (G) والاصفر وهو الأليل المتنحي (g). الشكل رقم (2).

- فعندما يكون الأليلين متماثلين يكون للفرد متماثل الجينات (Homozygot).

 - يوجد نوعان من متماثل الجينات هما GG ذو الطراز المظهري الاخضر وgg ذو الطراز المظهري الاصفر ، وعندما يكون زوج الأليلات مختلف يُقال للفرد خليط (Gg) مختلف الجينات Heterozygote وهو ذو طراز مظهري اخضر.

- ينفصل الأليلان في أثناء تكوين الخلايا التناسلية (خلايا التكاثر) ، لذلك يتواجد في الخلايا التناسلية أليل واحد فقط عن كل جين.

- يُسمى هذا التحديد مبدأ الإنعزال او التوزيع او قانون مندل الاول.

ففي الإنسان وعند إندماج الخلية التناسلية الذكرية الخلية المنوية مع الخلية التناسلية الانثوية (البويضة) في عملية الاخصاب تتكون بويضة مخصبة ويوجد فيها زوج أليلات عن كل جين مرة أخرى، وهكذا ايضاً في كل خلية من خلايا جسم النسل الناتج من هذه البويضة المخصبة (ينطبق على الحيوان والنبات).

عند إجراء التهجين بين نباتين أبوين يحملان صفتين مختلفتين ولكل صفة شكل سائد وآخر متنحي، لاحظ مندل أن جميع نباتات الجيل الأول كانت تحمل الشكل السائد لكل صفة، ولم يظهر الشكل المتنحي أبداً، وعند إجراء التلقيح الذاتي بين نباتات الجيل الأول لاحظ أن النسب قد اختلفت تماما عما هو عليه الحال في التهجين الأحادي (تجربة الصفة الواحدة)، إذ ظهرت أربع احتمالات فقط توزعت وفق النسبة (3 سائد : 1 متنحي) لقد ظهر في الجيل الثاني للتهجين الثنائي ستة عشر احتمالاً.

شكل (2) مخطط تجربة مندل على صفة لون قرنات البزاليا

وإستناداً إلى نتائج التهجين الثنائي وبعد أن تأكد مندل من نتائج تجربته الثانية التي درس فيها سلوك اليلات زوجين من الجينات مسئولان عن إظهار صفتين مختلفتين، فقد صاغ قانونه الثاني وهو قانون التوزيع الحر Independent assortment low والذي نصه: إذا إختلف فردان في زوجين من الصفات المتضادة النقية فعند تكوين أمشاج الجيل الأول لهما ينعزل عاملا كل زوج من الصفات بصورة مستقلة عن إنعزال عاملي الزوج الآخر (يتوزع توزيعا حرا أو مستقلا)، وتظهر صفة كل زوج في الجيل الثاني بنسبة (3) سائد الى (1) متنح.

وبناء على قانون مندل هذا، وبعد إكتشاف تركيب الكروموسوم والDNA المحمول عليها، يمكن أن نفسره على أنه توزيع مستقل لأليلات الجينات المحمولة على كروموسومات مختلفة في أثناء تشكل الأليلات، إذ تبقى النسبة التي تم الحصول عليها في الجيل الثاني F2 صحيحة 9:3:3:1 نتيجة التهجين طالما كان الآباء ينتميان لسلالتين نقيتين، أحدهما متماثل وسائد تجاه الصفتين، والآخر متماثل ومتنحي تجاه الصفتين معاً (RRYY x rryy).

مواضيع ذات صلة

الرموز في الوراثة

تطبيق تجربة إستعمال حامض النيتروز المطفر

أنواع الطفرات Types of mutations

تعريف الطفرة

الخرائط الوراثية Genetic maps

الأساس الخلوي لحدوث العبور

التداخل و التوافق Interference and coincidence

خطوات العبور الوراثي

العبور الوراثي

أنواع الارتباط Linkage types

تعريف الارتباط

تجارب باتيسون و پونت