علم الوراثة هو العلم الذى يفسر انتقال الصفات الوراثية من الآباء والأجداد إلى سلالتهم  .
جريجور مندل ولد عام 1882 فى قرية برن فى تشيكوسلوفاكيا وعمل قسيسا فى كنيستها  
- يعتبر هو أول من أجرى تجارب أعطت إجابات وافية لأسئلة عن الصفات الوراثية (بداية علم الوراثة)
فى عصر مندل دلت التجارب على النباتات والحيوانات الأليفة إن كلا الأبوين يساهم بقدر فى إكساب الأبناء الصفات الوراثية وهذه المساهمات من الخلايا التناسيلة
الخلايا التناسيلة (الجاميتات) هى خلايا تناسلية قابله للإخصاب وهى نوعان [مؤنثه (بويضة) – مذكرة (حبوب لقاح – حيوانات منوية) ]
العوامل الوراثية (جينات) تحمل الصفات الوراثية فى وحدات منفصلة تسمى العوامل الوراثية. وتتوزع بطرق مختلفة مأمونة فى كل جيل .
تجارب مندل اختار مندل نبات البسلة التى يزرعها فى حديقة كنيسته  
س علل اختار مندل نبات البسلة فى تجاربه ؟ (اسباب توفقة فى اختيارة البسلة؟
1 – نبات متوافر طول العام                            2 – دورة حياته قصيرة
3 – توجد فيه عديد من الصفات الوراثية المتضادة (الاليلومورفيه)
4 – تحاط الأعضاء المذكرة والمؤنثة بتويح احاطة تامة مما يتيح الفرصة  للتلقيح الذاتي(يمكن احاطنها فى التجارب بكيس من الورق لزيادة التأكد من وصول اى لقاح خارجى )       
وعبر مندل فى أوراقة عن المواءمة فقال أن قيمة وفائدة أى تجربة تتحدد بمواءمة المادة للهدف الذى تستخدم من أجلة 
عوامل نجاح مندل فى تجاربه
1 – اختار أسلوب ونموذج  دقيق فى التجارب المنطقية .وخطط لتجاربه بدقة فقد اختار صفات لفروق واضحة وقاطعة وتجنب الصفات التى قد لا تكون على درجة من الوضوح الكافى فى النسل قليلا او كثيرا
2 – لم يقتصر على الجيل الأول فقط بل تعداها للجيل الثانى والاجيال التالية.
3 – عد النسل وحلل النتائج على أسس رياضية .وبذلك كانت فكرة الدراسة الكمية فى المشكلات البيولوجية تطبق لاول مرة حديثا             4 – نظم بياناته بطريقه تيسر تقويم نتائجه بطريقه سهلة.
بدأ مندل تجاربة على 32 صنفا من البسلة  قبل ان يبدأ فى تجاربة ونتيجة هذه المشاهدات اختار 7 صفات فقط ظهرت بصورة واضحة فى الاصناف المختلفة للنباتات
ويطلق على كل زوج من الصفات المتبادلة اسم الصفات الاليلومورفية مثل لون البذرة الاصفر والاخضر – ولون الزهرة القرمزى والابيض –الساق الطويل والقصير
قام مندل بتهجين تجريبى حيث ازال الاسدية قبل  نضجها ونثر حبوب اللقاح من متك زهرة على مياسم زهرة من صنف آخر ثم أخذ البذور الناتجة فوجد     إحدى الصفتين المتبادلتين قد ظهرت واختفت تماما الصفة الثانية(الجيل الأول).
  مثال: عندما أجرى التهجين بين نباتين أزهار أحدهما قرمزية والنبات الآخر أزهاره بيضاء فنتجت أزهار قرمزية اللون(سائدة) ولم تظهر فيها أزهار بيضاء(متنحية) (الجيل الأول) .
  * ثم قام بزراعة بذور الجيل الأول(بعد التلقيح الذاتي لنباتات الجيل الأول) ,  فكانت النتيجة ظهور الصفتين السائدة والمتنحية بنسبة 3 : 1 (الجيل الثانى ) .وظهرت نفس النسبة لمجموعة الصفات الأليلومورفية التى اختارها مندل كما فى الجدول الآتى:

 

وارجع مندل هذه النتائج إلى الجينات(العوامل الحاسمة) والتى تحكم الصفات الموروثة .
   * وفرض مندل أن : هذه العوامل لابدان تكون موجوده فى الجيل الاول فى صورة زوجية اى عامل واحد من كل اب, وأن هذه العوامل تنفصل أثناء تكوين الجاميتات.
الصفة السائدة هى إحدى الصفتين المتضادتين التى تحجب ظهور الصفة المتضادة الأخرى . وهى الصفة التى تظهر فى الجيل الأول بنسبة 100 % وفى الجيل الثانى بنسبة (3 : 1)
الصفة المتنحية :- هى الصفة التى تختفى فى الجيل الأول وتظهر فى الجيل الثانى بنسبة (1 : 3) نقيه دائماً
الفرد السائد تأخذ صفته الحرف الكبير (كابيتل) مثل    R   أو T 
الفرد المتنحى تأخذ صفته الحرف الصغير (سمول) مثل r  أو t

 

1 – القانون الأول لمندل ( قانون انعزال العوامل )
إذا اختلف فردان نقيان فى زوج من صفاتهما المتبادلة (الاليلومورفية)فإنهما ينتجان بعد تزاوجهما جيلاً به صفة أحد الفردين فقط ثم تورث الصفتين معاً فى الجيل الثانى بنسبة 3سائد : 1متنحى
عوامل الصفات الاليلومورفية توجد فى كل فرد فى صورة زوجية فانه يحتمل ان يكون عاملى الصفة متماثلين (سواء للصفة السائدة أو المتنحية )
الفرد النقى (متشابه اللاقحة) :- يكون فيه العاملان الوراثيان (الجينان) متشابها سوء للصفة السائدة أو المتنحية . AA   أو aa 
الفرد الهجين  الخليط(متباين اللاقحة) :- يكون فيه العاملان الوراثيان (الجينان) مختلفان أى يحمل الفرد عامل الصفة السائدة وعامل الصفة المتنحية  Aa

عبارة عن حروف وعلامات معينة تستخدم عند إجراء التزاوج الوراثى , مثل :
Х                            علامة التزاوج                       
   ♂                       علامة الذكر                                                                    ♀علامة الأنثى
P                             الأبوينG                                                                   امشاج الأبوين
F1                          نسل أو ذرية  الجيل الأول                                  F2               نسل أو ذرية    الجيل الثانى
مربع بونت                يستخدم لتسهيل توضيح نتائج التهجين بين الامشاج الذكرية والأنثوية وهو  رسم هندسى يشبه قطعة الشطرنجتوضع اعلاه الامشاج المؤنثة  - والامشاج المذكرة توضع على يسارة عموديا الى اسفل أو العكس
مثال  اذا حدث تهجين بين نبات بسلة طويل الساق مع اخر قصير الساق نقى
فان النباتات الناتجة كلها تكون طويلة الساق
              

أو تكتب هكذا
   
وعندما تستمر التجربة وتترك نباتات الجيل الاول ذات السوق الطويلة تلقح نفسها ذاتيا

 

 

استمر كثير من العلماء بعد مندل فى دراسة توارث لصفات المختلفة وامتدت الى الحيوان والانسان
وراثة اللون في الفئران:
ما ناتج تزاوج فأر أسود اللون نقي مع أنثي بنية اللون نقية في الجيلين مع العلم بأن اللون الأسود هو الصفة السائدة.
- يرمز لجين اللون الأسود B      - يرمز لجين اللون البني b

 

 

 

توارث بعض الصفات في الإنسان: ينطبق قانون مندل على وراثة بعض الصفات في الإنسان مثل:
لون الشعر (أسود- بني) - ملمس الشعر (مجعد- ناعم)- الرموش (طويلة- قصيرة) العين (متسعة- ضيقة)- شحمة الأذن (سائبة- ملتحمة)
وأيضًا توارث بعض الأمراض والعيوب مثل: الصم والبكم (متنحي)- بروز الفك السفلي (سائد)- تفلطح القدم (سائد)- قصر أصابع اليد (سائد)- ارتفاع ضغط الدم (سائد)- فقد الذاكرة) متنحي(-العته (متنحى)
دراسة صفة اتساع العين في الإنسان:- تزوج رجل متسع العينين نقي مع أنثي ضيقة العينين فكان جميع الأبناء عيونهم متسعة. ما التركيب الجيني والمظهري للأباء والأبناء

 

 

 

 

2- القانون الثانى لمندل (قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية)
إذا تزاوج فردان نقيان مختلفين فى زوجين أو أكثر من الصفات المتضادة . فتورث صفتا كل زوج منها مستقله عن الأخرى وتظهر فى الجيل الثانى بنسبة 3 : 1 .
مثال فى النبات اللون       الأحمر (قرمزى)سائد  A                          والأبيض  aمنتحى   
                                         وضع الأزهار الأبطى B  سائد                    و الطرفى b متنحى 

الجيل الأول:- جميع النباتات طويلة تحمل أزهارًاقرمزية.

نسبة الجيل الثاني:
3: نباتات طويلة تحمل أزهارًا بيضاء              .9: نباتات طويلة تحمل أزهارًا قرمزية.
1: نباتات قصيرة تحمل أزهارًا بيضاء                 3: نباتات قصيرة تحمل أزهارًا قرمزية..
3 : 1           12 : 4                 نسبة لون الزهرة
نسبة طول الساق:
  3 : 1       12 : 4        ساق طويلة : ساق قصيرة

هو تلقيح يجرى لمعرفة التركيب الوراثي للفرد . وهل هو سائد نقى أم سائد هجين وذلك باستخدام الفرد المتنحى لأنه نقى دائماً
(علل) لماذا يستخدم الفرد المتنحى فى التلقيح الأختبارى ولا يستخدم الفرد السائد ؟
لأن الفرد المتنحى نقى دائماً . بينما السائد له احتمالين سائد نقى أو سائد هجين –.
نبات بسلة يحمل أزهرًا قرمزية، كيف يمكن تحديد طرزه الجينى؟
يتم تهجين هذا النبات مع نبات يحمل أزهار بيضاء (الصفة المتنحية)
الاحتمال الأول أن تكون صفة الأزهار القرمزية نقية الاحتمال الثاني أن تكون صفةالأزهار القرمزية هجين

 

 

ويكون لدينا احتمالين :- قرمزي  نقي                        قرمزي هجين 
   ابيض الأزهار   ×  قرمزى نقى                      ابيض الأزهار   ×  قرمزى هجين 
   rr               RR                     P               rr                Rr                P
                                               G                                                       G

                Rr                            F1             rr               Rr                  F1 
           100 %قرمزى (سائد)                               50 % ابيض(متنحى)   50 % قرمزى(سائد)     
إذا نتجت أفراد بنسبة 100 % قرمزى كان                 أما إذا كانت الأفراد الناتجة بنسبة 50 % أبيض و
الفرد المختبر (قرمزى نقى)                                             50 % قرمزى كان الفرد المختبر (قرمزى خليط)
   بتحليل النتائج توصل مندل  الى امكان التعرف  على زوج العوامل لاى صفة توجد فى الفرد                              
فاذا لقح بفرد به الصفة المتنحية ونتجت افراد كلها فيها الصفة السائدة فانه يكون نقيا متشابه اللاقحة – اما اذا نتجت افراد نصفها فيها الصفة السائدة ونصفها الاخر فيه الصفة المتنحية فان هذا الفرد يكون خليط أو متباين اللاقحة
الأهمية الاقتصادية للتلقيح الاختبارى :-
به يمكن عزل الافراد النقية السائدة ويتم التزاوج فيما بينها فقط لإنتاج سلاله كلها سائدة نقية إذا كانت هذه الصفة مرغوب فيها .
1- انعدام السيادة
هى حاله وراثية لا يسود فيها جين على آخر بل يتحكم فى وراثة الصفة زوج من الجينات. وبالتالى تظهر صفة وسط الجيل الأول وفى الجيل الثانى بنسبة 1 : 2 : 1  .
هذه الحالة الوراثية تختلف عن الأنماط الوراثية التي درسها مندل.
- في حالة الصفات المندلية- عند تهجين فردين نقيين أحدهما يحمل الصفة السائدة والآخر يحمل الصفة المتنحية، كانت تظهر الصفة السائدة فقط بين أفراد الجيل الأول، بينما تظهر الصفتان معًا السائدة والمتنحية بنسبة 3: 1 1  في الجيل الثاني وتطلق على هذا النمط الوراثي اسم السيادة التامة.
السيادة التامة:-
يسود أحد الجينين على الجين الآخر فتظهر صفة الجين السائد ولا تظهر صفة الجين المتنحي.
وتكون نسبة الجيل الأول 100 % الصفة السائدة ونسبة الجيل الثاني 3 سائد : 1 متنحي.
أمثلة على السيادة التامة :-   1- طول النبات ووضع الزهرة ولونها في نبات البسلة
2-  لون جلد الفئران والخيول.         3- لون الشعر وملمسه في الإنسان.
إنعدام السيادة:-
لا يسود أحد الجينيين على الجين الآخر، بل يشتركان معًا في إظهار صفة تكون وسط بين الصفتين.
مثال:- 1- لون إزهار نبات شب الليل. 2- لون الريش في الدجاج الأندلسي.
حالة لون الأزهار في نبات شب الليل.
" عند تهجين نبات يحمل أزهار حمراء مع بنات آخر يحمل أزهار بيضاء، فإن الجيل الأول لا يحمل أزهار حمراء أو بيضاء، بل يحمل أزهارًا قرنفلية بنسبة 100%.
" وعند إجراء تلقيح ذاتي لإفراد الجيل الأول، فإن لجيل الثاني تظهر فيه أزهار حمراء وأزهار قرنفلية وأزهار بيضاء بنسبة 1 : 2 : 1.

 

 

الجيل الأول:- جميع النباتات تحمل أزهارًا قرنفلية 100%         الجيل الثاني:- توجد نباتات تحمل أزهارًا حمراء ونباتات تحمل
                                                                          أزهارًا قرنفلية ونباتات تحمل أزهارًا بيضاء وتكون النبسبة 1 : 2 :

من خلال هذا المثال يتضح أن:-
1- لا يسود أحد الجينين على الآخر (أي لا يسود جين اللون الأحمر على جين اللون الأبيض وكذلك العكس)
2- يكون لكلا الجينين أثر في ظهور هذه الصفة.
حالة لون ريش الدجاج الأندلسي:-
عند توارث صفة اللون الأسود والأبيض يظهر في الجيل الأول لون أزرق ويظهر في الجيل الثاني اللون الأسود والأزرق والأبيض بنسبة 1 : 2 : 1.
- يعبر عن جين لون الريش الأسود B والأبيض W

الجيل الأول:- جميع الدجاج يحمل ريش أزرق (100%)

في حالات إنعدام السيادة، يمكن التعرف على التركيب الجيني من الطرز المظهري، لأن لكل طرز مظهري طرز جيني واحد فقط.

ثانيًا: الجينات المتكاملة:-
هي جينات تكمل عمل بعضها، حيث أن الصفة يحملها زوجين من الجينات، ولكي تظهر الصفة السائدة يشترط أن يتواجد جين سائد واحد على الأقل في كل زوج من زوجي الجينات.
حالة لون أزهار نبات بسلة الزهور:-
- توجد نباتات بسلة الزهور تحمل أزهارًا بنفسجية ونباتات أخرى تحمل أزهارًا بيضاء.
- عند تهجين نباتات بسلة الزهور تحمل أزهارًا بيضاء معًا. نتجت في الجيل الأول أزهارًا بنفسجية فقط بنسبة 100%.
- وفي الجيل الثاني تنتج أزهارًا بنفسجية وأزهارًا بيضاء بنسبة 9 : 7.
- هذه النسبة تؤيد وجود زوجين من الجينات تؤثر في لون الأزهار.
- نرمز لجين الزوج الأول بالرمز (A) للبنفسجي- (a) للأبيض.
- نرمز لجين الزوج الثاني بالرمز (B) للبنفسجي- (b) للأبيض.

AaBb          ابيض      ×     AaBb ابيض
ab aB Ab AB
AaBb
بنفسجى AaBB
بنفسجى AABb
بنفسجى AABB
بنفسجى AB
Aabb
ابيض AaBb
بنفسجى AAbb
ابيض AABb
بنفسجى Ab

aaBb
ابيض aaBB
ابيض AaBb
بنفسجى AaBB
بنفسجى aB
aabb
ابيض aaBb
ابيض Aabb
ابيض AaBb
بنفسجى ab

هذه النسبة تحوير   في النسبة المندلية 9 : 3 : 3 : 1 حيث أن الطرز الجينية الثلاثة 3 : 3 : 1 لها نفس الطرز المظهري وهي لون الأزهار الأبيض لذا أصبحت النسبة 9 : 7.
- تعتمد ظهور صفة اللون البنفسجي على اجتماع جين سائد من كل زوج أو أكثر لأن كلا الجينين السائدين يشاركان في إنتاج لون الأزهار البنفسجي حيث يتحكم كل منهما في إنتاج إنزيم معين يؤثر في خطوة أو أكثر من خطوات تكوين اللون الفنسجي.
- وقد ثبت صحة هذا التفسير، عند خلط مستخلص من أزهار كلا السلالتين البيضاء في أنبوبة اختبار فظهر اللون البنفسجي نتيجة توافر الإنزيمات اللازمة لاكتمال التفاعل.
ما لون الأزهار الناتج من التهجينات التالية     1- Aabb X aaBa            2- AaBb X aabb

 

3- الجينات المميتة
هي صفات تسبب موت حاملها- إذا كانت   في حالة نقية فقد تتسبب    في تعطيل النمو وتوقف الحياة    في مراحل مختلفة من العمر- ويكون نسبة الفاقد 25%.
أنيميا الخلايا المنجلية في    الإنسان:-
- ينشأ هذا المرض عن خلل وراثي في الجين المسئول عن بناء الهيموجلوبين في كريات الدم الحمراء.    يؤدي إلى تغير في تركيب الهيموجلوبين ويسبب ذلك تقوس خلايا الدم الحمراء الى  شكل هلالي أو منجلي.
- وبذلك لا تتمكن كريات الدم الحمراء حمل الأكسجين لإتمام عملية التنفس مما يسبب الموت للمريض.
- يعبر عن جين الهيموجلوبين العادي بالرمز S  ويعبر عن جين الهيموجلوبين المرضي بالرمز s.
ما الاحتمالات الناتجة عن تزاوج رجل من امرأة كل منهماهجين.

 

ينتج عن هذا التزاوج:-
أ ‌- أفراد طرازها الجينى  SS تحمل هيموجلوبين عادي.
ب‌- أفراد طرزها الجيني Ss هذه الأفراد تعيش حياة طبيعية أما  في حالة بذلك مجهود عنيف أو نقص الأكسجين تظهر عليهم أعراض مرض أنيميا الخلايا المنجلية.
جـ- أفراد طرزها الجينى  ss تحمل هيموجلوبين مرضي وتموت عادة قبل البلوغ.
هذه الحالة الوراثية لا تخضع للسيادة التامة ولكنها نمط آخر من الوراثة يطلق عليها السيادة غير التامة.
السيادة غير التامة:
يمكن للجين المتنحي أن يظهر صفته   في وجود الجين السائد ولكن في ظروف خاصة.
من خلال ما سبق دراسته نجد أنه يوجد ثلاثة أنماط من السيادة هي:

4- تعدد البدائل
يحمل الصفة الوراثية عدد من الجينات (تسمى بدائل) لا يرث منها الفرد سوى زوج واحد منها هذه البدائل من الجينات تحتل نفس الموقع على الصبغي الخاص به في خلايا الأفراد المختلفة.
فصائل الدم فى الإنسان 
لاحظ العلماء حدوث مضاعفات سيئة عند نقل الدم الى بعض المصابين  لان دماء البشر تختلف فى بعض الخصائص  وتم تصنيفها الى أربعة فصائل (A,B,AB,O )
هناك ثلاث بدائل لوراثة فصائل الدم هى( (A,B ,O تعطى 6 ستة طرز جينيه هى AA,AO,BB,BO,AB,OO
-البديل O  متنحى بالنسبة لكل من A,B  لذلك الطرز المظهرية 4 طرز فقط (A,B,AB,O ) (علل؟)  لذلك تسود كل من الفصيلة A,B على الفصيلةO
=وتنعدم السيادة بينهما بظهور المجموعة  A B  لا يسود أحدهما على الأخر
أهمية دراسة فصائل الدم 
1-تحديد الأبوة المتنازع عليها (نسب الأطفال) حيث تفيد فى نفى النسب وليس إثباته
2- تفيد فى عمليات نقل الدم
3-تستخدم معلومات الدم فى دراسة تصنيف السلالات البشرية
أولا - تحديد نسب الأطفال
مثال اختلط طفلين حديثى الولادة  بأحد المستشفيات ينتموا لعائلتين
الأولى  فصيلة دم الأبوين ABو A والطفل  O الثانية فصيلة دم الأبوين B وO  والطفل
العائلة الأولى لا يمكن أن تنجب طفلا من الفصيلة O  أما العائلة الثانية  يمكنها إنجاب طفل   B أوO 
لذلك يمكن نفى انسب الطفل O للعائلة الأولى ولكن لا يمكن إثبات نسبة أو الطفل الثانى B الى  آي عائلة منهما
تزوج رجل مجهول الفصيلة من امرأة فصيلة دمها (B) فأنجبت طفلاً فصيلة دمه (O) فماهي احتمالات فصيلة الأب المتوقعة.

تزوج رجل فصيلة دمه (AB) من امرأة فصيلة دمها (A) فأنجبا عدد من الأطفال بينهم طفل فصيلة دمه B، فصر ذلك على أسس وراثية.

بيانات فصائل الدم وعلاقتها بنقل الدم
الفصيلة  الطرز الجينى  المادة المولدة  المادة المضادة تعطى فصيلة  تستقبل من فصيلة
A AO,AA A Anti-B(b) A,AB A,O
B BO,BB B Anti-A(a) B,AB B,O
AB AB A,B - AB جميع الفصائل
O OO - Anti-A
Anti-B
(ab) جميع
الفصائل O
ثانيا تفيد فى عمليات نقل الدم
AB مستقبل عام من جميع الفصائل (لخلوة من المضادات) ولا تعطى ألا نفسها
O معطى عام لجميع الفصائل ( لخلوة من المولدات ) ولا يستقبل إلا من نفسه
A يعطى نفسه و ABويستقبل من نفسه ومن O
B يعطى نفسه و ABويستقبل من نفسه ومن O
تحديد فصيلة دم  مجهولة
1- يحضر مصل مضاد A مصل مضاد B
2- توضع نقطتين من دم الشخص المراد تحديد فصيلة دمه
على طرفى شريحة زجاجية نظيفة
3- تضاف نقطة من مصل مضاد Aعلى نقطة منهما ونقطة
من مصل مضاد Bعلى النقطة الأخرى ويقلبا
4-إذا حدث إلصاق (تجمع)مع المضاد  A فقط كانت الفصيلة A
إذا حدث إلصاق (تجمع)مع المضاد  B فقط كانت الفصيلة B
إذا حدث إلصاق (تجمع)مع المضادين  A و Bكانت الفصيلة AB
إذا لم يحدث إلصاق (تجمع)مع المضاد  A أو B كانت الفصيلة O
يحضر مصل مضاد A بحقن أرنب بكرات دم حمراء من الفصيلة A فتنتج أجسام مضادة للمواد المولدة A   وتفصل من الأرنب
عامل ريسس (Rh )
عبارة عن مواد مولدة توجد فى كرات الدم الحمراء فى الإنسان  واكتشفت فى القردة ريسس  قبل الإنسان (لذلك تسمى بعامل ريسس [علل])
تنتشر هذه المواد فى دماء 85% من البشر تعرف بموجب العامل ريسس (Rh+ )
والنسبة الباقية 15%تكون خالية من العامل وتسمى سالبة ريسس (Rh- ) أى أن (Rh+ ) يسود على( Rh-)
الجينات المتحكمة فى وراثة العامل ريسس   3 أزواج من الجينات أو البدائل متقاربة فى تأثيرها وفى مواضعها على الكروموسوم (الصبغى) الخاص بها  ووجود زوج منها فى الصورة السائدة يؤدى الى ظهور فرد موجب العامل ريسس(Rh+ )
- قد يكون الفرد الموجب (Rh+ ) نقياً فى سيادة كل الجينات أو هجيناً فى سيادة بعضها
- الفرد السالب ( Rh-) تكون  جميع جيناتة متنحية فيكون نقياً 
عامل ريسس والأجنة إذا تزوجت امرأة سالبة العامل ((Rh- من زوج موجب العامل(  (Rh+ نتج كل النسل موجب العامل لو كان الأب نقياً أو نصفة موجب والآخر سالب إذا كان الأب هجينا 
إذا كان الجنين موجب(  (Rh+  والأم سالبة((Rh- العامل  فان طفلهما الأول يولد عادة سليما ولكن الطفل الثانى ومن يأتى بعدة يصاب بأنيميا حادة قد تؤدى الى وفاته  
والسبب فى هذه الحالة خلال الحمل الأول يتسرب جزء من دم الجنين الى الأم مما ينبه جهازها المناعى لإنتاج أجسام مضادة لعامل ريسس  تعود الى الجنين عبر المشيمة  وعادة لا يتأثر الطفل الأول
خلال الحمل الثانى فإن دم الأم يحتوى على كميات أكبر من الأجسام المضادة تصل الى الجنين فتعمل على تحلل كريات دمه وأصابته بالأنيميا الحادة وتسبب موته
هل يمكن إنقاذ الطفل الثانى 
1- بواسطة تغيير دمه بدم جديد
2- حقن الأم بعد ولادة الطفل الأول بمصل واق يمنع حدوث هذا التفاعل
الارتباط والعبور
يحمل الصبغى أعداد كبيرة من الجينات التى تتحكم فى صفات الكائن الحى
الارتباط التام
هو انتقال الجينات المحمولة على نفس الصبغى (الكروموسوم) من الآباء الى الأبناء  كوحدة واحدة (وتسمى جينات مرتبطة )
مثال فى حشرة الدروسوفيلا يسود اللون الرمادى للجسم  على الأسود وطول الأجنحة يسود على اختزالها
  نرمز لجين الجسم الرمادى (G) والأسود(g)
نرمز لجين طول الأجنحة (L) واختزالها(l)
عند تزاوج ذكر رمادى طويل الجناحين مع أنثى سوداء مختزلة الجناحين بفرض أن الجينات مستقلة
أسود مختزل ×رمادى طويل
                      GGLL        ggll  
    GL           gl   
GgLl    
GL  Gl gL  gl 
تنتج افراد بنسبة9 رمادى طويل :3 رمادى مختزل :3 أسود طويل :1 أسود مختزل وهذا لايحث عمليا
بفرض أن هناك أرتباط تام
أسود مختزل ×رمادى طويل
GLGL        glgl
GL           gl
GLgl     GLgl
GL GL   GL gl   GL gl   gl gl
أسود مختزل    :   3   رمادى طويل
بإجراء التلقيح الاختبارى للافراد الهجينة مع فرد متنحى

 

 

الجينات الحرة المستقلة الجينات المرتبطة
هى الجينات المحمولة على كروموسومات مختلفة فتتوزع توزيعا مستقلا على الامشاج أثناء الانقسام الميوزى
تتبع قانون التوزيع الحر لمندل  
هى جينات محمولة على نفس الصبغى ولذلك  لا تتوزع مستقلة على الامشاج بل تنتقل معا كوحدة واحدة من الآباء الى الأبناء
لا تتبع قانون مندل للتوزيع الحر  

 

انواع الارتباط
ارتباط تام ارتباط غير تام
هو انتقال الجينات المحمولة على نفس الصبغى من الآباء الى الأبناء  كوحدة واحدة من جيل الى جيل عن طريق الامشاج
لا يمثل الحالة الطبيعية لجميع الجينات –لان الجينات المرتبطة لا تبقى دائما الا اذا كانت قريبة جدا من بعضها على الصبغى
الارتباط يعنى ان هناك ثباتفى توارث الصفات الوراثية
فلو ان هناك مجموعة من الصفات السائدة عند الاب  يظهر جميع الابناء يحملون هذه الصفة  يمكن للجينات المرتبطة معا على الكروموسوم نفسة ان تنفصل عن بعضها وتنتقل من كروموسوم الى الكروموسوم النظير
ويحدث نتيجة العبور
العبور
يحدث   في الطور التمهيدي الأول من الانقسام الميوزي حسب الخطوات التالية.
الرباعي: تقارب وانتظام أزواج الصبغيات المتماثلة بحيث يصبح كل زوج منها مكونًا من 4 كروماتيدات.
الكيازما: تشابك أجزاء من الكروماتيدات الداخلية  في أزواج الصبغيات المتماثلة.
العبور: تبادل أجزاء من الكروماتيدات الداخلية بما تحمله من جينات في زوج الصبغيات المتماثل ينتج عنها تبادل للجينات.
- الكروماتيدات الخارجية لا يحدث بها عبور وتسمى كروماتيدات أبوية أوترتيبات أبوية.
- الكروماتيدات الداخلية يحدث بها عبور وتسمى كروماتيدات جديدة أو ترتيبات جديدة (كروماتيدات العبور(.
- تنفصل أزواج الكروموسومات المتماثلة   في الطور الإنفصالي الأول بعد اتمام العبور بين الجينات.
- كل كروموسوم ينفصل إلى كروماتيدين  في الطور الإنفصالي..
- بعد حدوث العبور تتوزع الكروماتيدات على الأمشاج، ويكون بعضها يحتوي كروموسومات أبوية وأخرى تحتوي كروموسومات جديدة فتظهر على الأبناء صفات جديدة بنسب محددة تتناسب مع المسافة بين الجينات على الصبغي.
المخطط التالى يوضح خطوات العبور

 

 

فى حشرة الدروسوفيلا

" عند تزاوج أنثى رمادية طويلة الجناحين هجينة مع ذكر أسود مختزل الجناحين نقي تنتج أفراد تشبه الأبوين ونسبة محدودة من الأفراد تحمل صفات خليطة.
- أفراد رمادية طويلة الأجنحة = 41.5%
- أفراد سوداء مختزلة الأجنحة = 41.5%
- أفراد رمادية مختزلة الأجنحة =8.5%
- أفراد سوداء طويلة الأجنحة =8.5%

أهمية العبور:
1- تؤدي ظاهرة العبور  إلى
حدوث تنوع   في الصفات
الوراثية بين أفراد النوع الواحد
مما يضمن لها البقاء والتطور.
2- يفيد    في عمل الخرائط الصبغية.
** الصفات الأبوية = 83% والصفات الجديدة (الخليطة) = 17%.
- هذه الصفات الجديدة نشأت بسبب حدوث العبور، ولذا يكون الارتباط بين الجينات ارتباط غير تام.
- يمكن استنتاج أن المسافة بين الجينين المترابطين = 17 وحدة (نسبة الأفراد الناتجة عن حدوث العبور).
- معدل حدوث العبور = 17 × 2 = 34%.
- من البيانات السابقة يمكن رسم خريطة لكل
صبغي تحدد موقع الجينات عليه تسمى الخرائط الصبغية.
التحليل الوراثى معدل حدوث العبور فى المثال 34%  أى ضعف الترتيبات الجديدة
تفسير ذلك أن العبور حدث فى 34% من الراعيات حتى يكون نصفها ترتيبات جديدة 17% بسبب العبور فى كروماتيدات العبور عل حالتها الأصلية 17% مكونة ترتيبات أبوية

نسبة الترتيبات الأبوية فى النتاج =                                                  ×100

نسبة الترتيبات الجديدة (العبور) =                                                                                          ×100
الخرائط الصبغية: عبارة عن رسم تخطيطى يحدد تتابع الجينات على نفس الصبغى
- تمكن العالم مورجان من التوصل إلى وسيلة لتوضيح نتائج الارتباط والعبور، ورسم خرائط تحدد مواقع الجينات على الصبغيات (في النبات والحيوان والإنسان)
من خلال البيانات التالية - كيف يمكن رسم خريطة لجينات هذا الصبغي.
1- نسبة العبور بين جين اللون الأسود (g) وجين الجناح المختزل (l) = 17%.
2- نسبة العبور بين جين اللون الأسود (g) ولون العيون الإرجوانية (m) = 5%.
3- نسبة العبور بين جين العيون الإرجوانية (m) وجين الجناح المختزل (l) = 12%.
جينات هذه الصفات تقع جميعًا على الصبغي رقم (2) الذي يمكن رسم خريطة له
أساس رسم الخرائط الصبغية   يعتمد رسم الخرائط الصبغية على النسبة المئوية للعبور حيث
1-تزيد نسبة العبور بزيادة المسافة بين الجينات على نفس الصبغى  وتقل كلما قلت المسافة
2- تتخذ كل وحدة مئوية للعبور كمقياس للتعبير عن وحدة مسافة بين الجينين على نفس الصبغى وتحديد المسافة

 

مثال فى حشرة الدروسوفيلا 
نسبة العبور بين جين اللون الأسود والجناح المختزل 17% فإذا ظهرت نسبة عبور أخرى    5% بين جين اللون الأسود ولون العين الأرجوانية  وكلاهما على الصبغى رقم2
كما ظهرت نسبة عبور بين لون العين الأرجوانية وبين الجناح المختزل تساوى 12%
لذلك ترسم الخريطة الصبغية  كما هو موضح

 

 

 

تحديد الجنس
يتحدد الجنس فى الفرد بواسطة نوع من الصبغيات  تعرف بالصبغيات الجنسية يوجد منها واحد أو أثنين فى خلايا الفرد أما بقية الصبغيات تسمى صبغيات ذاتية أو جسدية (أوتوسومات) 
يوجد فى الإنسان وبعض الحيوانات  مثل الحصان والقرد وذبابة الفاكهة صبغيان جنسيان متشابهان فى الأنثى يسمى كل منهم (X) وفى الذكر كروموسوموم (X)  والآخر  يختلف عنه فى الشكل والحجم يسمى (Y)                  أي الأنثى (XX)  و الذكر (XY)
الصبغيات الذاتية  الصبغيات الجنسية
1- لا تختلف فى الذكر عن الأنثى من حيث الشكل أو العدد
2- تحمل الصفات الذاتية للفرد  1- تختلف فى الذكر عن الأنثى من حيث الشكل أو العدد وهى الصبغيات الجنسية  (X,Y)
2- تحدد الجنس فى الفرد
1- فى ذبابة الفاكهة (الدروسوفيلا)
4 أزواج (8كروموسومات )3أزواج ذاتية وزوج جنسي
الأنثى   الذكر

تحتوى على 4 أزواج من الصبغيات يأخذ زوج منها شكلا مستقيما XX 
التركيب الصبغى 6ذاتية +xx
الامشاج  3+x دائما  أحدالصبغيين مشابها لصبغىX  والاخر ينتهى بنتوء طرفى ويسمى الصبغى Y
التركيب الصبغى 6ذاتية +xy
الامشاج  3+x أو 3+y
عند إخصاب بويضة(3+x) بحيوان منوى (3+y)          يعطى ذكر 6+xy
عند إخصاب بويضة(3+x) بحيوان منوى (3+ x)         يعطى أنثى 6+x x
2-فى الإنسان 23 زوج (46كروموسوم )   22  زوج ذاتية   وزوج جنسي
الذكر الأنثى
التركيب الصبغى 44ذاتية +xy
الامشاج (الحيوانات المنوية) 22+x   أو 22+y  التركيب الصبغى 44ذاتية +xx
الامشاج(البويضات)  22+x دائما
تحديد الجنس الذى يحدد جنس المولود فى الإنسان (الذكر) هو الرجل وليس المرأة لوجود كروموسوم yفى جاميتات الرجل  وكذلك فى الثدييات والدروسوفيلا  والجراد  والخنافس هو المحدد للجنس  لاختلاف الجاميتات بينما فى الطيور والفراشات المحدد للجنس هو الأنثى
أهمية الكروموسومات   كروموسوم x ضرورى للحياة لأنة يوجد فى الذكر والأنثى
                                       كروموسوم y  غير أساسي للحياه لان الإناث لا تحتوى على هذا الكروموسوم
جينات  تحديد الجنس وعملها فى الأشهر الأولى من جنين الإنسان 
1- إذا وجد الكروموسوم y فى الجنين  
1-بعد 6 أسابيع من الحمل يبدأ الجنين فى إنتاج هرمونات ذكريه  تؤثر على أنسجة المناسل التى تكون غير محددة حتى ذلك الوقت لتكوين الخصيتين 
2-بعد ذلك تتمايز الأعضاء التناسلية  للجنين والصفات الجنسية الثانوية الأخرى بتأثير الهرمونات الجنسية الذكرية للخصيتين (لا توجد جينات أخرى محمولة على الكروموسوم y  غير المحددة للجنس)
2- إذا كان الصبغى y  غير موجود 
-فى خلال الأسبوع 12 تقريبا  يبدأ تمايز الأعضاء التناسلية يعقبة فيما بعد ظهور الصفات الجنسية الثانوية بتأثير الهرمونات وتوجيه الجنين (وتوجد على الكروموسوم x العديد من الجينات ليس لها علاقة بالجنس أو النمو الجنسى)
الحالات الشاذة فى جنس الإنسان   أسبابها عدم تساوى توزيع الصبغيات الجنسية بالتساوى أثناء الانقسام الميوزى لتكوين الامشاج . فقد يلتصق الصبغيان الجنسيان ببعضهما بقوة ولا ينفصلان أثناء الانقسام الميوزى لتكوين الامشاج

حالة كلاينفلتر حالة تيرنر
الجنس  والتركيب
سبب الحالة

الأعراض  ذكر   44+xxy=47
اتحاد حيوان منوى به صبغى y مع بويضة شاذة بها صبغينxx  وقد نشأت هذه البويضة عند تكوينها عند تكوينها من عدم انفصال الصبغيين xx   أثناء الانقسام الميوزى22+y  +  22 +xx =44+xxy
1- الأعضاء التناسلية الذكرية ضامرة
2-عضلاته أنثوية وينمو الصدر قليلا   
3- يكون عقيماً لغياب الخلايا المولدة للحيوانات المنوية  لذلك الصبغى x الزائد أدي الى اختلال توازن الجينات المحددة للجنس  انثى 44+x=45
تنتج من اتحاد حيوان منوى يحتوى على صبغى x مع بويضة شاذة خالية من الصبغى x
22+x  +  22 =44+x
1- انثى لديها تخلف عقلى
2- كمية الهرمونات لا تكفى لوصول الانثى الى مرحلة البلوغ  حيث يوجد بها صبغى جنسى واحد تعمل جيناته على تحديد جنس الانثى
2-تكون متخلفة عقلياً
نوع الفرد أو الصفة  التركيب الصبغى  الجنس  نوع الفرد أو الصفة التركيب الصبغى الجنس
ذكر عادى
أنثى عادية
حالة داون (بله مغولى
حالة داون (بله مغولى) 44+xy=46
44+xx=46
45+xy=47
45+xx=47 ذكر
انثى
ذكر
انثى  حالة كلاينفلتر
حالة تيرنر
تضاعف جنسى
تضاعف جنسى  44+xxy=47
44+x=45
44+xxx=47
44+xxxx=48 ذكر
انثى
انثى
انثى
شذوذ الجنس فى حالة عدد الصبغيات الجسمية
1- حالة داون (البلة المغولى )
الجنس ذكر أو أنثى    الذكر 45+xy=47       الأنثى 45+xx=47
السبب شذوذ فى عدد الصبغيات الجسمية (الذاتية) زيادة فى الزوج رقم21 فيختل التوازن الطبيعى
الأعراض 1- ضيق فى العينين وعليهما ثنيات جلدية نحو الداخل (لذلك يسمى بلة مغولى )
2- لدية عيوب خلقية وتخلف عقلى ( قصير القامة – فم فاغر – تخلف عقلى )
تحديد عدد صبغيات (x) (التأكد من الجنس ذكر أو أنثى )
يكشط  جزء من الغشاء المبطن  للفم وتصبغ أنوية خلايا هذا النسيج فى الطور البينى وتفحص بالمجهر
يظهر أحد صبغىx  فى كل خلية  فى صورة مفككة ويقوم بوظائفه
فى الذكر صبغى واحد x ويوجد فى صورة مفككة
فى الأنثى يوجد صبغيين xx أحدهما مفكك - والآخر متماسك ويقبل الصبغة ويسمى جسم بار
جسم بار هو كروموسوم جنسىx  متماسك فى الطور البينى  ملتصق بغشاء النواة ويقبل الصبغة 
أهمية تحديد جسم بار وجود جسم بار واحد يدل على وجود صبغين من النوع x 
ووجود جسمين بار يدل على وجود 3 صبغيات x لذلك يسهل تمييز الذكر عن الأنثى
تستخدم فى التأكد من جنس (المتنافسين فى الدورات الأوليمبية) عند الشك فى شكلهم

الوراثة المرتبطة بالجنس
هى صفات وراثية تحددها جينات موجودة
على الصبغى الجنسى x
مثال تجارب مورجان على حشرة الدروسوفيلا
1- التهجين بين ذكر أبيض العيون وأنثى حمراء العيون
كانت نتائج الجيل الأول كله حمراء العيون (الأحمر صفة سائدة )
والجيل الثانى بنسبة 3 أحمر العيون: 1 أبيض العيون ذكور 
تفسير مورجان   أوضح مورجان أن ظهور الذكور البيضاء فى الجيل الثانى يمكن تفسيره بفرض أن جين اللون الأبيض للعين متنحى محمول على الصبغى الجنسىx 
أما  y نتيجة قصره  لا يحمل علية البديل  المقابل
أى أنه فى الذكور يكفى لإظهار الصفة لون العين الأبيض وجود جين واحد على الصبغى x 
أما فى الإناث فيلزم لإظهار لون العين الأبيض وجود جينين منه على الصبغين x  x   لأنة صفة متنحية

 

 

للحصول على إناث بيضاء العيون
أجرى مورجان  تهجين بين ذكر أبيض  العيون مع أنثى حمراء العيون هجينة
نتج 50% بيضاء العيون  (ذكور وإناث) : 50% حمراء العيون (ذكور وإناث)
وبذلك أصبح من المؤكد أن الجينات تحمل على الصبغيات

صفات مرتبطة بالجنس فى الانسان
مثل عمى الألوان – سيولة الدم (الهيموفيليا)-
عدم  تجلط الدم 
وهى صفات أكثر ظهوراً فى الذكور عن الإناث لأن جين واحد منها على الصبغى الجنسى x يكفى لإظهار الصفة  وفى الإناث يلزم وجود جينين منها على الصبغين الجنسيين  xx  لكى تظهر الصفة
الأم المصابة تورث عمى الألوان لأبنائها الذكور
الرجل المصاب يورث عمى الألوان لاحفادة الذكور من خلال بناته

 

 

الوراثة المتأثرة بالجنس هى الصفات التى توجد جيناتها على الصبغيات الجسمية ولكن يتأثر عملها بالهرمونات الذكرية والأنثوية   
مثل فى الإنسان  (الصلع المبكر) - وفى الماشية ( القرون )
1- فى الإنسان وراثة الصلع المبكر
ينتشر الصلع المبكر فى رجال بعض العائلات  دون الأنثى
سببه جين سائد  يظهر أثرة فى وجود هرمونات الذكورة فقط
لذلك يصاب الرجل إذا كان يحمل جينان سائدان أو جين سائد وأخر متنحى
والأنثى إذا اجتمع جينان سائدان يحدث تساقط الشعر
                  أب أصلع           ×          أم شعرها عادى
              B+B                        B+B         

 

           B+B+           B+B      B+B         B B                 
ذكور واناث سليمة         ذكر أصلع وأمراة شعرها عادى            ذكر أصلع وأمراه متساقطة الشعر
                          
الصفات المرتبطة بالجنس الصفات المتأثرة بالجنس
مكان الجينات على الصبغى الجنسى X على الصبغيات الذاتية (الاوتوسوم )
العامل المؤثر فى ظهور الصفة
جين واحد فقط على الصبغى X فى الذكر
وجينان على الصبغين XX فى الأنثى
الجين سائد فى الذكر أو الأنثى أو متنحى فيهما   يتأثر عمل الجينات بوجود الهرمونات الجنسية  الذكرية أو الأنثوية التى تفرزها المناسل
الجين قد يكون سائد فى الذكر و متنحى فى الأنثى فيهما  أو العكس
أمثلة  لون العين فى حشرة الدروسوفيلا
عمى الألوان – الهيموفيليا الإنسان فى الإنسان الصلع المبكر
وراثة التوائم
لدراسة التوائم أهمية فى دراسة تأثير البيئة على الكائنات الحية
حيث تنتج بعض الحيوانات التوائم بأعداد كبيرة وبصورة مستديمة - بينما فى الانسان قليلة
والتوائم المتماثلة تحمل نفس الجينات  واى إختلاف يظهر على التوائم نتيجة تأثير البيئة
حيث تؤدى الظروف البيئية الى حدوث تغييرات فى الخصائص السلوكية والشكلية  كالوزن والطول ولكن لا يتأثر لون العين
وقد ثبت ذلك بملاحظة توائم متماثلة تعرضت لكوارث كالحرب والزلازل فرقت الصغار فنشأوا فى بيئات مختلفة
الوراثة والبيئة
للبيئة  أثر على تعبير الجينات عن صفاتها الوراثية وقد ثبت ذلك تجريبياً على كل من الحيوان والنبات
فى النبات
1- تكوين الكلوروفيل فى النبات
عند استنبات بذور نبات أخضر فى الظلام  لا يتكون الكلوروفيل بالبادرات لكنها إذا نقلت للضوء يتكون بها الكلوروفيل خلال أيام . لذا تكون البلاستيدات الموجودة أصلا فى حاجة للضوء لظهور أثر الجين المولد للكلورفيل الأخضر
(الجين الخاص بالصفة            ثم ظروف البيئة المناسبة )
فى الحيوان
1- فى أرانب الهيمالايا
أطراف الجسم كالأقدام والآنف والذيل سوداء دائماً بينما لون الجسم أبيض
وقد تبين أن تعرضها الدائم للبرودة كان السبب فى ذلك اللون
تجربة  أذيل شعر ظهر الأرنب الأبيض وربط فوقه قطع من الثلج لفترة طويلة نما الشعر تحتها أسود
2- فى حشرة الدروسوفيلا
تعريض البيض واليرقات لدرجات 16 م تنمو اجنحتها بعد التحول  من العذراء  بشكل مستقيم
وعند 25 م تظهر الأجنحة مقوسة (منحنية)