Kama matokeo ya utafiti wa wanasayansi K. Correns, G. de Vries, E. Cermak mwaka wa 1900, sheria za genetics "ziligunduliwa upya", zilizoundwa mwaka wa 1865 na mwanzilishi wa sayansi ya urithi - Gregor Mendel.. Katika majaribio yake, mtaalamu wa asili alitumia njia ya mseto, shukrani ambayo kanuni za urithi wa sifa na baadhi ya mali za viumbe ziliundwa. Katika makala haya, tutazingatia mifumo kuu ya uambukizaji wa urithi iliyochunguzwa na mtaalamu wa vinasaba.
G. Mendel na utafiti wake
Matumizi ya mbinu ya mseto ilimruhusu mwanasayansi kuanzisha idadi ya mifumo, ambayo baadaye iliitwa sheria za Mendel. Kwa mfano, alitunga sheria ya usawa wa mahuluti ya kizazi cha kwanza (sheria ya kwanza ya Mendel). Alionyesha ukweliudhihirisho katika F1 miseto ya sifa moja pekee inayodhibitiwa na jeni kuu. Kwa hivyo, wakati wa kuvuka mimea ya mbaazi za kupanda, aina ambazo zilitofautiana katika rangi ya mbegu (njano na kijani), mahuluti yote ya kizazi cha kwanza yalikuwa na rangi ya mbegu ya njano tu. Zaidi ya hayo, watu hawa wote pia walikuwa na genotype sawa (walikuwa heterozygotes).
Sheria ya Mgawanyiko
Ikiendelea kuvuka kati ya watu waliochukuliwa kutoka kwa mseto wa kizazi cha kwanza, Mendel alipokea mgawanyo wa herufi katika F2. Kwa maneno mengine, mimea iliyo na aleli ya nyuma ya sifa iliyosomwa (rangi ya mbegu ya kijani) ilitambuliwa kwa kiasi kikubwa kwa kiasi cha theluthi moja ya mahuluti yote. Kwa hivyo, sheria zilizowekwa za urithi huru wa sifa ziliruhusu Mendel kufuatilia utaratibu wa uenezaji wa jeni kuu na zinazojitokeza katika vizazi kadhaa vya mahuluti.
Di- na misalaba ya polihybrid
Katika majaribio yaliyofuata, Mendel alitatiza masharti ya utekelezaji wake. Sasa, mimea ilichukuliwa kwa kuvuka, tofauti katika mbili na kwa idadi kubwa ya jozi ya sifa mbadala. Mwanasayansi alifuatilia kanuni za urithi wa jeni kuu na zinazorudi nyuma na kupata matokeo ya mgawanyiko ambayo yanaweza kuwakilishwa na fomula ya jumla (3:1) , ambapo n ni idadi ya jozi ya sifa mbadala. ambayo hutofautisha wazazi. Kwa hivyo, kwa kivuko cha mseto, mgawanyiko wa phenotype katika mahuluti ya kizazi cha pili utaonekana kama: (3:1)2=9:6:1 au 9:3:3: 1. Hiyo ni, mahuluti ya pilivizazi, aina nne za phenotypes zinaweza kuzingatiwa: mimea yenye laini ya njano (sehemu 9/16), yenye wrinkled ya njano (3/16), yenye laini ya kijani (3/16) na yenye mbegu za kijani za wrinkled (sehemu 1/16). Kwa hivyo, sheria za urithi huru wa sifa zilipokea uthibitisho wao wa hisabati, na uvukaji wa polyhybrid ulianza kuzingatiwa kama mseto wa aina nyingi - "zilizowekwa juu" kwa kila mmoja.
Aina za urithi
Katika jenetiki, kuna aina kadhaa za uenezaji wa sifa na sifa kutoka kwa wazazi hadi kwa watoto. Kigezo kuu hapa ni aina ya udhibiti wa sifa, uliofanywa ama na jeni moja - urithi wa monogenic, au kwa urithi kadhaa - polygenic. Hapo awali, tulizingatia sheria za urithi huru wa sifa kwa misalaba ya mono- na dihybrid, ambayo ni sheria ya kwanza, ya pili na ya tatu ya Mendel. Sasa tutazingatia fomu kama urithi uliounganishwa. Msingi wake wa kinadharia ni nadharia ya Thomas Morgan, inayoitwa chromosome. Mwanasayansi alithibitisha kuwa pamoja na sifa zinazopitishwa kwa watoto kwa kujitegemea, kuna aina za urithi kama vile uhusiano unaohusishwa na ngono na autosomal.
Katika hali hizi, sifa kadhaa katika mtu mmoja hurithiwa pamoja, kwani hutawaliwa na jeni zilizojanibishwa kwenye kromosomu sawa na ziko kando ndani yake - moja baada ya nyingine. Wanaunda vikundi vya uunganisho, idadi ambayo ni sawa na seti ya haploid ya chromosomes. Kwa mfano, kwa wanadamu, karyotype ni chromosomes 46, ambayo inalingana na makundi 23 ya uhusiano. Ilibainika kuwa ninikadri umbali kati ya jeni katika kromosomu unavyopungua, ndivyo mchakato wa kuvuka hutokea mara chache kati yao, ambayo husababisha hali ya kutofautiana kwa urithi.
Jinsi jeni zilizo kwenye kromosomu ya X zinavyorithiwa
Wacha tuendelee kujifunza ruwaza za urithi, kwa kutegemea nadharia ya kromosomu ya Morgan. Uchunguzi wa maumbile umegundua kuwa kwa wanadamu na kwa wanyama (samaki, ndege, mamalia) kuna kikundi cha sifa, utaratibu wa urithi ambao unaathiriwa na jinsia ya mtu binafsi. Kwa mfano, rangi ya koti katika paka, uwezo wa kuona rangi, na kuganda kwa damu kwa wanadamu hudhibitiwa na jeni zilizo kwenye kromosomu ya X ya jinsia. Kwa hivyo, kasoro katika jeni zinazolingana kwa wanadamu hujidhihirisha wenyewe kwa njia ya magonjwa ya urithi inayoitwa magonjwa ya jeni. Hizi ni pamoja na hemophilia na upofu wa rangi. Ugunduzi wa G. Mendel na T. Morgan ulifanya iwezekane kutumia sheria za chembe za urithi katika maeneo muhimu ya jamii ya binadamu kama vile dawa, kilimo, ufugaji wa wanyama, mimea na viumbe vidogo.
Uhusiano kati ya jeni na sifa wanazofafanua
Shukrani kwa utafiti wa kisasa wa vinasaba, ilibainika kuwa sheria za urithi huru wa sifa zinaweza kupanuliwa zaidi, kwa kuwa uwiano wa "jeni 1 - sifa 1" unaozihusu si za ulimwengu wote. Katika sayansi, kesi za hatua nyingi za jeni, pamoja na mwingiliano wa aina zao zisizo za allelic, zimejulikana. Aina hizi ni pamoja na epistasis, complementarity, polymeri. Hivyo ilibainika kuwa kiasi cha rangi ya ngozimelatonin, ambayo inawajibika kwa rangi yake, inadhibitiwa na kundi zima la mwelekeo wa urithi. Jeni zinazotawala zaidi zinazohusika na usanisi wa rangi katika genotype ya binadamu, ndivyo ngozi inavyozidi kuwa nyeusi. Mfano huu unaonyesha mwingiliano kama vile polima. Katika mimea, aina hii ya urithi ni ya asili katika spishi za familia ya nafaka, ambapo rangi ya nafaka hutawaliwa na kundi la jeni la polima.
Kwa hivyo, aina ya jeni ya kila kiumbe inawakilishwa na mfumo shirikishi. Iliundwa kama matokeo ya maendeleo ya kihistoria ya spishi za kibaolojia - phylogenesis. Hali ya sifa na mali nyingi za mtu binafsi ni matokeo ya mwingiliano wa jeni, allelic na yasiyo ya allelic, na wao wenyewe wanaweza kuathiri maendeleo ya sifa kadhaa za viumbe mara moja.
