ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ່ສົນທະນາກ່ຽວກັບກົດໝາຍຂອງ Mendel ກ່ຽວກັບຄວາມບ່ຽງເບນທີ່ປາກົດຂື້ນ
Pendahuluan
ກົດໝາຍວ່າດ້ວຍການສືບທອດທາງພັນທຸກໍາຂອງ Mendel ໄດ້ກາຍເປັນພື້ນຖານຂອງພັນທຸກໍາສະໄໝໃໝ່. Gregor Mendel, ພະສົງຊາວເຊັກ, ໄດ້ສ້າງຕັ້ງກົດລະບຽບພື້ນຖານທີ່ອະທິບາຍວິທີການສືບທອດລັກສະນະຕ່າງໆຈາກລຸ້ນສູ່ລຸ້ນຜ່ານການທົດລອງກ່ຽວກັບຕົ້ນຖົ່ວ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນໂລກຊີວະວິທະຍາທີ່ສັບສົນກວ່າ, ຄວາມແຕກຕ່າງຈາກກົດໝາຍພື້ນຖານເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເກີດຂຶ້ນ. ປະກົດການໜຶ່ງດັ່ງກ່າວແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຈາກກົດໝາຍຂອງ Mendel.
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຈາກກົດໝາຍຂອງເມນເດລເກີດຂຶ້ນເມື່ອຮູບແບບການສືບທອດທາງພັນທຸກໍາບໍ່ສອດຄ່ອງກັບກົດໝາຍຄລາສສິກຂອງເມນເດລ. ຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເກີດຈາກຫຼາຍປັດໃຈ, ເຊັ່ນ: ການພົວພັນລະຫວ່າງພັນທຸກໍາ, ຄວາມສຳພັນແບບອາເລລິກທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະອື່ນໆ. ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືຕົວຢ່າງຫຼາຍຢ່າງຂອງບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຈາກກົດໝາຍຂອງເມນເດລ ແລະວິທີການວິເຄາະພວກມັນ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 1: ການຮັບຮູ້ອາການຂອງພະຍາດ
ພະຍາດ Epistasis ເປັນປະກົດການທີ່ຜົນກະທົບຂອງ gene ໜຶ່ງຖືກປິດບັງໂດຍ gene ອື່ນທີ່ບໍ່ແມ່ນ allele ຂອງມັນ. ສິ່ງນີ້ມັກຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດ phenotypes ທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງກັບກົດການແບ່ງແຍກຂອງ Mendel. ນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພະຍາດ Epistasis:
ຄຳຖາມ: ໃນດອກກຸຫລາບ, ສີຂອງດອກໄມ້ຖືກກຳນົດໂດຍສອງ gene. gene A, ຖ້າເຮັດວຽກໄດ້, ຈະຜະລິດເມັດສີແດງ. gene B, ຖ້າເຮັດວຽກໄດ້, ແມ່ນຕ້ອງການເພື່ອກະຕຸ້ນ gene A. ຖ້າ gene B ບໍ່ມີ ຫຼື ບໍ່ເຮັດວຽກໄດ້, gene A ຈະບໍ່ຜະລິດເມັດສີເຖິງແມ່ນວ່າມັນຈະມີຢູ່. ໃນພືດທີ່ມີ genotype AaBb, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະໄດ້ພືດທີ່ມີດອກສີແດງແມ່ນເທົ່າໃດ?
ການສົນທະນາ: ໃນກໍລະນີນີ້, gene B ແມ່ນ epistatic ກັບ gene A. ເພື່ອໃຫ້ດອກໄມ້ມີສີແດງ, ຕ້ອງມີຢ່າງໜ້ອຍໜຶ່ງ allele ທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ ແລະ ໜຶ່ງ allele B ທີ່ເຮັດວຽກໄດ້. ໃຫ້ພວກເຮົາວິເຄາະການປະສົມປະສານ genotype ທີ່ເປັນໄປໄດ້ທີ່ສາມາດສະໜັບສະໜູນສິ່ງນີ້:
- genotype AaBb ຈະຜະລິດ phenotype ສີແດງ, ເພາະວ່າທັງ genes A ແລະ B ລ້ວນແຕ່ເຮັດວຽກໄດ້.
- ການປະສົມອື່ນໆເຊັ່ນ Aabb ຫຼື aaBb ຈະບໍ່ຜະລິດດອກໄມ້ສີແດງ ເພາະວ່າມັນຕ້ອງການການພົວພັນລະຫວ່າງສອງພັນທຸກໍາ.
ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງພືດດອກສີແດງແມ່ນການລວມກັນຂອງ alleles A ແລະ B ທີ່ມີໜ້າທີ່. ຖ້າພວກເຮົາສ້າງຕາຕະລາງພັນທຸກໍາສໍາລັບ AaBb x AaBb, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງພືດດອກສີແດງ (ເດັ່ນໃນທັງສອງ gene) ແມ່ນ 9 ໃນ 16. ສະນັ້ນ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການໄດ້ດອກສີແດງແມ່ນ 9/16.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 2: ອາລີລທີ່ຮ້າຍແຮງ
ອາເລລທີ່ເຮັດໃຫ້ຕາຍແມ່ນອາເລລທີ່ມີຜົນກະທົບຮ້າຍແຮງຕໍ່ບຸກຄົນທີ່ຖືມັນ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວເມື່ອເປັນ homozygous. ອາເລລທີ່ເຮັດໃຫ້ຕາຍປະເພດນີ້ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ອັດຕາສ່ວນ phenotypic ທີ່ຄາດໄວ້ຕາມກົດຂອງ Mendel.
ຄຳຖາມ: ໃນໜູ, ພັນທຸກຳສຳລັບຂົນສີເຫຼືອງ (Y) ແມ່ນເດັ່ນກວ່າພັນທຸກຳສຳລັບຂົນສີເທົາ (y). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອາລີນ YY ແມ່ນເປັນອັນຕະລາຍເຖິງຊີວິດ, ເຮັດໃຫ້ຕາຍກ່ອນໄວອັນຄວນ. ຖ້າໜູທີ່ມີເຊື້ອປະສົມພັນກັນສອງໂຕ (Yy) ຖືກຈັບຄູ່ກັນ, ອັດຕາສ່ວນຂອງລັກສະນະທາງພັນທຸກຳທີ່ມີຊີວິດຊີວາແມ່ນເທົ່າໃດ?
ການສົນທະນາ: ໃນການຕັດ Yy x Yy, ກົດເກນຂອງ Mendel ແບບຄລາສສິກຈະຄາດຄະເນອັດຕາສ່ວນ 3:1, ແຕ່ໃນກໍລະນີນີ້ພວກເຮົາຕ້ອງພິຈາລະນາຜົນກະທົບທີ່ຮ້າຍແຮງ:
– YY: ອັນຕະລາຍເຖິງຕາຍ, ຈະບໍ່ເກີດມາ
- YY: ສີເຫຼືອງ
– yy: ສີເທົາ
ມີພຽງບຸກຄົນ Yy ແລະ yy ເທົ່ານັ້ນທີ່ຈະລອດຊີວິດ:
- ຈຳນວນສັດ Yy (ສີເຫຼືອງ) ແມ່ນສອງສ່ວນສາມຂອງສັດທີ່ມີຊີວິດຢູ່ທັງໝົດ (2 ໃນ 3).
- ຈຳນວນບຸກຄົນ yy (ສີເທົາ) ແມ່ນໜຶ່ງສ່ວນສາມຂອງຈຳນວນທັງໝົດທີ່ມີຊີວິດຢູ່ (1 ໃນ 3).
ອັດຕາສ່ວນ phenotypic ຂອງໜູທີ່ລອດຊີວິດແມ່ນ 2:1.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 3: ການເຊື່ອມໂຍງຂອງພັນທຸກໍາ
ພັນທຸກໍາທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃກ້ກັນໃນໂຄໂມໂຊມດຽວກັນອາດຈະບໍ່ປະຕິບັດຕາມກົດເກນການແຍກຕົວເອກະລາດຂອງເມນເດລ ເນື່ອງຈາກແນວໂນ້ມຂອງພວກມັນຈະໄດ້ຮັບການສືບທອດຮ່ວມກັນ; ນີ້ເອີ້ນວ່າການເຊື່ອມໂຍງ.
ຄຳຖາມ: ໃນແມງວັນໝາກໄມ້, ພັນທຸກຳສຳລັບສີລຳຕົວ (ດຳ ຫຼື ສີນ້ຳຕານ) ແລະ ຂະໜາດປີກ (ປົກກະຕິ ຫຼື ຊ້າ) ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃນໂຄໂມໂຊມດຽວກັນ ແລະ ເຊື່ອມໂຍງກັນ. ຕົວຢ່າງ, ພັນທຸກຳ BbNn ສະແດງໃຫ້ເຫັນການເຊື່ອມໂຍງລະຫວ່າງອາລີນ B (ດຳ) ແລະ N (ປົກກະຕິ) ແລະ b (ສີນ້ຳຕານ) ແລະ n (ຊ້າ). ຖ້າແມງວັນ BbNn ສອງໂຕຖືກປະສົມພັນ, ຟີໂນໄທບ໌ທີ່ໄດ້ຮັບຈະປຽບທຽບກັນແນວໃດ ຖ້າອັດຕາການປະສົມພັນແມ່ນ 20%?
ການສົນທະນາ: ເມື່ອພັນທຸກໍາໃນໂຄໂມໂຊມດຽວກັນຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ອາລີນຂອງພັນທຸກໍາທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃກ້ກັນມັກຈະລວມຕົວກັນໃນລະຫວ່າງການສ້າງກາເມຕ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການລວມຕົວກັນຄືນໃໝ່ ຫຼື ການປະສົມພັນສາມາດແຍກພວກມັນອອກຈາກກັນໄດ້.
- ເນື່ອງຈາກມີໂອກາດ 20% ທີ່ຈະເກີດການຂ້າມຜ່ານ, ອີກ 80% ຈະປະຕິບັດຕາມຮູບແບບການເຊື່ອມໂຍງມາດຕະຖານ.
- ໃນຈຳນວນ 80% ທີ່ປະຕິບັດຕາມຮູບແບບການເຊື່ອມໂຍງ, ການລວມຕົວຂອງ gametes ຈະຜະລິດ phenotypes ຫຼາຍຂຶ້ນ, ອັນໃດໃກ້ຄຽງກັບ.
- ຜົນຂອງການປະສົມພັນ (20%) ຜະລິດລູກຫລານທີ່ມີ phenotypes ໃໝ່.
ຂໍໃຫ້ແຍກການປະສົມປະສານຂອງ phenotypes:
- ມີການເຊື່ອມໂຍງສ່ວນໃຫຍ່ (80%): ລັກສະນະທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ກົງກັບພໍ່ແມ່ (ສີດຳປົກກະຕິ ແລະ ສີນ້ຳຕານທີ່ບົກຜ່ອງ).
- ດ້ວຍການປະສົມພັນຄືນໃໝ່ (20%): ປະກົດຕົວຮູບແບບໃໝ່ຂອງສີດຳທີ່ບົກຜ່ອງ ແລະ ສີນ້ຳຕານປົກກະຕິ.
ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ອັດຕາສ່ວນ phenotype, ພວກເຮົາເຮັດການຄິດໄລ່ໂດຍອີງໃສ່ອັດຕາສ່ວນນີ້.
ສະຫຼຸບ
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຈາກກົດໝາຍຂອງເມນເດລກາຍເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຕ້ອງເຂົ້າໃຈໃນສະພາບການຂອງພັນທຸກໍາທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນ. Epistasis, alleles lethal, ແລະການເຊື່ອມໂຍງຂອງ gene ແມ່ນພຽງແຕ່ຕົວຢ່າງບາງຢ່າງຂອງເງື່ອນໄຂທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ວິທີການທີ່ລັກສະນະຕ່າງໆໄດ້ຮັບການສືບທອດ ແລະມັກຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ອັດຕາສ່ວນ phenotype ທີ່ແຕກຕ່າງຈາກທີ່ຄາດໄວ້ໂດຍອີງໃສ່ກົດໝາຍຂອງເມນເດລທີ່ງ່າຍດາຍ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາສາມາດຄາດຄະເນ ແລະເຂົ້າໃຈການສືບທອດທາງພັນທຸກໍາໃນສິ່ງມີຊີວິດໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນ. ການສຶກສາບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄຸນຄ່າຫຼາຍໃນການພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບພັນທຸກໍາ ແລະຊີວະວິທະຍາວິວັດທະນາການ.
