அத்தியாயம் 5 மரபு மற்றும் மாறுபாட்டின் கொள்கைகள்

விடை

மெண்டல் பெற்றோரிடமிருந்து சந்ததியினருக்கு குணங்களின் பரம்பரையைப் பற்றிய தனது ஆய்வை மேற்கொள்ள பட்டாணி செடிகளைத் தேர்ந்தெடுத்தார். பின்வரும் அம்சங்களுக்காக அவர் பட்டாணி செடியைத் தேர்ந்தெடுத்தார்.

(அ) பட்டாணிக்கு உயரமான/குள்ளமான செடிகள், வட்டமான/சுருக்கமான விதைகள், பச்சை/மஞ்சள் காய், ஊதா/வெள்ளை மலர்கள் போன்ற பல காணக்கூடிய முரண்பட்ட குணங்கள் உள்ளன.

(ஆ) பட்டாணியில் இருபால் மலர்கள் உள்ளன, எனவே எளிதாக சுய மகரந்தச் சேர்க்கை நடைபெறுகிறது. இவ்வாறு, பட்டாணி செடிகள் தலைமுறை தலைமுறையாக ஒரே குணங்களைக் கொண்ட சந்ததிகளை உருவாக்குகின்றன.

(இ) பட்டாணி செடிகளில், புல்லி நீக்கம் மூலம் குறுக்கு மகரந்தச் சேர்க்கையை எளிதாக அடையலாம், இதில் சூலகத்தைப் பாதிக்காமல் மலரின் கேசரம் அகற்றப்படுகிறது.

(ஈ) பட்டாணி செடிகள் குறுகிய ஆயுட்காலம் கொண்டவை மற்றும் ஒரு தலைமுறையில் பல விதைகளை உற்பத்தி செய்கின்றன.

விடை

(அ) மேலாதிக்கம் மற்றும் மறைவாதிக்கம்

(ஆ) ஒத்தியல்பு மற்றும் வேற்றியல்பு

(இ) ஒற்றைக் கலப்பினம் மற்றும் இரட்டைக் கலப்பினம்

விடை

இடம் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையான இடமாகும், இது ஒரு குரோமோசோமில் அமைந்துள்ளது மற்றும் ஒரு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மரபணுக்களால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது. வேற்றியல்பு உயிரினங்கள் ஒரு அலீல் ஜோடிக்கு வெவ்வேறு அலீல்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. எனவே, நான்கு இடங்களில் வேற்றியல்பு கொண்ட ஒரு இருமடிய உயிரினம், நான்கு வெவ்வேறு இடங்களில் நான்கு வெவ்வேறு முரண்பட்ட குணங்களைக் கொண்டிருக்கும்.

எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உயிரினம் நான்கு குணங்களுடன் நான்கு இடங்களில் வேற்றியல்பு கொண்டிருந்தால், $\mathrm{Aa}, \mathrm{Bb}, \mathrm{Cc}$, Dd எனக் கொள்க, பின்னர் மையோசிஸின் போது, அது 8 தனி கேமட்களை உருவாக்க பிரிந்து செல்லும்.

மரபணுக்கள் இணைக்கப்படவில்லை என்றால், இருமடிய உயிரினம் 16 வெவ்வேறு கேமட்களை உருவாக்கும். இருப்பினும், மரபணுக்கள் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், கேமட்களின் எண்ணிக்கை குறையும், ஏனெனில் மரபணுக்கள் இணைக்கப்பட்டிருக்கலாம் மற்றும் இணைக்கப்பட்ட மரபணுக்கள் மையோசிஸ் செயல்பாட்டின் போது ஒன்றாக பரம்பரையாக பெறப்படும்.

விடை

மெண்டலின் மேலாதிக்க விதி, ஒரு ஒற்றைக் கலப்பினக் கலப்பில் ஒரு மேலாதிக்க அலீல் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது மற்றும் மறைவாதிக்க அலீலின் வெளிப்பாட்டைத் தடுக்கிறது என்று கூறுகிறது. இருப்பினும், ஒரு குணத்திற்கான இந்த மறைவாதிக்க அலீல் இழக்கப்படவில்லை மற்றும் $F_{1}$ தலைமுறையின் சந்ததிகளில் மறைந்து அல்லது மறைக்கப்பட்டு நிலைத்திருக்கிறது மற்றும் அடுத்த தலைமுறையில் மீண்டும் தோன்றுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக, வட்ட விதைகள் (RR) கொண்ட பட்டாணி செடிகள் சுருக்கமான விதைகள் (rr) கொண்ட செடிகளுடன் கலக்கப்படும் போது, $F_{1}$ தலைமுறையில் உள்ள அனைத்து விதைகளும் வட்டமாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டது $(\mathrm{Rr})$. இந்த வட்ட விதைகள் சுய கருவுற்றால், வட்ட மற்றும் சுருக்கமான விதைகள் இரண்டும் $F_{2}$ தலைமுறையில் 3: 1 விகிதத்தில் தோன்றின. எனவே, $F_{1}$ தலைமுறையில், மேலாதிக்க குணம் (வட்ட விதைகள்) தோன்றியது மற்றும் மறைவாதிக்க குணம் (சுருக்கமான விதைகள்) அடக்கப்பட்டது, இது $F_{2}$ தலைமுறையில் மீண்டும் தோன்றியது.

வட்ட மற்றும் சுருக்கமான பட்டாணி விதைகளுக்கிடையேயான ஒற்றைக் கலப்பினக் கலப்பு

விடை

சோதனைக் கலப்பு என்பது அறியப்படாத மரபணு வகை கொண்ட ஒரு உயிரினத்திற்கும் ஒரு மறைவாதிக்க பெற்றோருக்கும் இடையேயான கலப்பு ஆகும். ஒரு குணத்திற்கு தனிநபர் ஒத்தியல்பா அல்லது வேற்றியல்பா என்பதை தீர்மானிக்க இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு சோதனைக் கலப்பு மூலம் உருவாக்கப்பட்ட சந்ததிகள் 50% மேலாதிக்க குணத்தையும் $50 %$ மறைவாதிக்க குணத்தையும் காட்டினால், அறியப்படாத தனிநபர் அந்த குணத்திற்கு வேற்றியல்பு ஆவார். மறுபுறம், உருவாக்கப்பட்ட சந்ததிகள் மேலாதிக்க குணத்தைக் காட்டினால், அறியப்படாத தனிநபர் அந்த குணத்திற்கு ஒத்தியல்பு ஆவார்.

ஒத்தியல்பு (அறியப்படாத) தனிநபர் மற்றும் ஒத்தியல்பு மறைவாதிக்க தனிநபருக்கிடையேயான கலப்பு

ஒத்தியல்பு (அறியப்படாத) தனிநபர் மற்றும் ஒத்தியல்பு மறைவாதிக்க தனிநபருக்கிடையேயான கலப்பு

விடை

கினி பன்றிகளில், கருப்பு நிறத்துடன் கூடிய வேற்றியல்பு ஆண் $(\mathrm{Bb})$ வெள்ளை நிறம் கொண்ட பெண்ணுடன் (bb) கலக்கப்படுகிறது. ஆண் இரண்டு வகையான கேமட்களை உருவாக்கும், $B$ மற்றும் $b$, அதே நேரத்தில் பெண் ஒரே ஒரு வகையான கேமட்டை மட்டுமே உருவாக்கும், $r$. $F_{1}$ தலைமுறையின் சந்ததிகளில் மரபணு வகை மற்றும் காணப்படும் குண விகிதம் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், அதாவது 1:1.

விடை

மஞ்சள் விதைகள் கொண்ட உயரமான செடிக்கும் பச்சை விதைகள் கொண்ட உயரமான செடிக்கும் இடையேயான கலப்பு உருவாக்கும்

(அ) மூன்று உயரமான மற்றும் பச்சை செடிகள்

(ஆ) ஒரு குள்ளமான மற்றும் பச்சை செடி

விடை

இணைப்பு என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மரபணுக்கள் ஒரே குரோமோசோமில் இணைந்து இருப்பதாக வரையறுக்கப்படுகிறது. மரபணுக்கள் ஒரே குரோமோசோமில் அமைந்து ஒன்றுக்கொன்று அருகில் இருந்தால், அவை ஒன்றாக பரம்பரையாக பெறப்படுகின்றன மற்றும் இணைக்கப்பட்ட மரபணுக்கள் என்று கூறப்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டாக, டிரோசோபிலாவில் மஞ்சள் உடல் மற்றும் வெள்ளை கண்கள் கொண்ட செடிக்கும் காட்டு வகை பெற்றோருக்கும் இடையேயான கலப்பு காட்டு வகை மற்றும் மஞ்சள் வெள்ளை சந்ததிகளை உருவாக்கும். ஏனெனில் மஞ்சள் உடல் மற்றும் வெள்ளை கண் மரபணுக்கள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. எனவே, அவை சந்ததிகளில் ஒன்றாக பரம்பரையாக பெறப்படுகின்றன.

விடை

மோர்கனின் பணி பழ ஈ (டிரோசோபிலா மெலனோகாஸ்டர்) அடிப்படையிலானது. அவர் இணைப்பின் குரோமோசோம் கோட்பாட்டை வகுத்தார். இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மரபணுக்கள் ஒரே குரோமோசோமில் இணைந்து இருப்பதை இணைப்பு என வரையறுத்தார் மற்றும் இணைக்கப்பட்ட மரபணுக்கள் ஒன்றாக பரம்பரையாக பெறப்படுகின்றன மற்றும் X-குரோமோசோமில் அமைந்துள்ளன என்பதைக் காட்ட டிரோசோபிலாவில் இரட்டைக் கலப்பினக் கலப்புகளை மேற்கொண்டார். இறுக்கமாக இணைக்கப்பட்ட மரபணுக்கள் மிகக் குறைந்த மறுசேர்க்கையைக் காட்டுகின்றன, அதே நேரத்தில் தளர்வாக இணைக்கப்பட்ட மரபணுக்கள் அதிக மறுசேர்க்கையைக் காட்டுகின்றன என்பதை அவரது பரிசோதனைகளும் நிரூபித்துள்ளன.

விடை

வம்சாவளி பகுப்பாய்வு என்பது ஒரு குடும்பத்தின் பல தலைமுறைகளில் ஒரு குணத்தின் நிகழ்வின் பதிவேடு ஆகும். கண் நிறம், தோல் நிறம், முடியின் வடிவம் மற்றும் நிறம் மற்றும் பிற முக பண்புகள் போன்ற சில குணாதிசயங்கள் ஒரு குடும்பத்தில் பரம்பரையாக பெறப்படுகின்றன என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இந்த அம்சங்களுடன், மெண்டலியன் கோளாறுகள் போன்ற பிற மரபணு கோளாறுகள் ஒரு குடும்பத்தில் தலைமுறை தலைமுறையாக பரம்பரையாக பெறப்படுகின்றன. எனவே, குறிப்பிட்ட குணங்கள் அல்லது கோளாறுகளின் ஆய்வுக்கு வம்சாவளி பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், தலைமுறை தலைமுறையாக, பரம்பரையின் வடிவத்தைக் கண்டறிய முடியும். இந்த பகுப்பாய்வில், ஒரு குணத்தின் பரம்பரை ஒரு மரத்தால் குறிப்பிடப்படுகிறது, இது குடும்ப மரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. மரபணு ஆலோசகர்கள் ஒரு குடும்பத்தில் பல்வேறு குணங்கள் மற்றும் நோய்களை பகுப்பாய்வு செய்து அவற்றின் பரம்பரை முறைகளை கணிக்க வம்சாவளி விளக்கப்படத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர். எதிர்கால தலைமுறைகளில் ஹீமோபிலியா, அரிவாள் செல் இரத்த சோகை மற்றும் பிற மரபணு கோளாறுகளைத் தடுப்பதில் இது பயனுள்ளதாக இருக்கிறது.

விடை

மனிதர்கள் ஆண் ஹெட்டிரோகாமியை வெளிப்படுத்துகின்றனர். மனிதர்களில், ஆண்கள் (XY) இரண்டு வெவ்வேறு வகையான கேமட்களை உருவாக்குகின்றனர், $X$ மற்றும் $Y$. மனிதப் பெண் $(X X)$ $X$ குரோமோசோம்களைக் கொண்ட ஒரே ஒரு வகையான கேமட்டை மட்டுமே உருவாக்குகிறது. குழந்தையின் பாலினம் பெண் கேமட்டுடன் இணைக்கும் ஆண் கேமட்டின் வகையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. கருவுறும் விந்தணு $X$ குரோமோசோமைக் கொண்டிருந்தால், உருவாகும் குழந்தை பெண்ணாக இருக்கும் மற்றும் கருவுறும் விந்தணு $Y$ குரோமோசோமைக் கொண்டிருந்தால், உருவாகும் குழந்தை ஆணாக இருக்கும். எனவே, குழந்தையின் பாலினத்தை தீர்மானிப்பது வாய்ப்பின் விஷயமாகும். கருவுறும் விந்தணு $X$ அல்லது $Y$ குரோமோசோமாக இருப்பதற்கு சமமான நிகழ்தகவு உள்ளது. இவ்வாறு, குழந்தையின் பாலினத்தை தீர்மானிப்பது விந்தணுவின் மரபணு அமைப்பே ஆகும்.

மனிதர்களில் பாலின தீர்மானம்

விடை

மனிதர்களில் இரத்த வகை பண்பு மூன்று தொகுதி அலீல்களால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது $I^{A}, I^{B}$, மற்றும் $i$. $I^{A}$ மற்றும் $I^{B}$ அலீல்கள் சமமாக மேலாதிக்கம் கொண்டவை, அதே நேரத்தில் $i$ அலீல் மற்ற அலீல்களை விட மறைவாதிக்கமானது. $I^{A} I^{A}$ மற்றும் $I^{A} i$ மரபணு வகை கொண்ட தனிநபர்களுக்கு $A$ இரத்த வகை உள்ளது, அதே நேரத்தில் $I^{B} I^{B}$ மற்றும் $I^{B}$ மரபணு வகை கொண்ட தனிநபர்களுக்கு $B$ இரத்த வகை உள்ளது. $I^{A} I^{B}$ மரபணு வகை கொண்ட நபர்களுக்கு $A B$ இரத்த வகை உள்ளது, அதே நேரத்தில் $O$ இரத்த வகை கொண்டவர்களுக்கு ii மரபணு வகை உள்ளது.

எனவே, தந்தைக்கு A இரத்த வகையும் தாய்க்கு B இரத்த வகையும் இருந்தால், பெற்றோரின் சாத்தியமான மரபணு வகைகள் பின்வருமாறு இருக்கும்

தந்தை தாய்

$\left.\left.\right|^{A}\right|^{A}$ அல்லது $\left.\left.\right|^{A} i I^{B}\right|^{B}$ அல்லது $I^{B} i$

ஒத்தியல்பு பெற்றோர்களுக்கிடையேயான கலப்பு AB இரத்த வகை கொண்ட சந்ததிகளை உருவாக்கும்.

வேற்றியல்பு பெற்றோர்களுக்கிடையேயான கலப்பு $A B$ இரத்த வகை $\left(\left.{ }^{A}\right|^{B}\right)$ மற்றும் $O$ இரத்த வகை (ii) கொண்ட சந்ததிகளை உருவாக்கும்.

விடை

(அ) இணை மேலாதிக்கம்

இணை மேலாதிக்கம் என்பது ஒரு முரண்பட்ட குணத்தின் இரண்டு அலீல்களும் வேற்றியல்பு நிலையில் வெளிப்படுத்தப்படும் நிகழ்வு ஆகும். ஒரு மரபணுவின் இரண்டு அலீல்களும் சமமாக மேலாதிக்கம் கொண்டவை. மனிதர்களில் ABO இரத்த வகை இணை மேலாதிக்கத்தின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு. இரத்த வகை குணம் மூன்று தொகுதி அலீல்களால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது $I^{A}, I^{B}$, மற்றும் $i$. $I^{A}$ மற்றும் $I^{B}$ அலீல்கள் சமமாக மேலாதிக்கம் கொண்டவை மற்றும் AB இரத்த வகையில் வெளிப்படுத்தப்படுவதால் இணை மேலாதிக்கம் கொண்டவை என்று கூறப்படுகின்றன. இந்த இரண்டு அலீல்களும் ஒருவருக்கொருவர் வெளிப்பாட்டில் தலையிடுவதில்லை மற்றும் அவற்றின் தொடர்புடைய ஆன்டிஜன்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. எனவே, AB இரத்த வகை இணை மேலாதிக்கத்தின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு.

2. முழுமையற்ற மேலாதிக்கம்

முழுமையற்ற மேலாதிக்கம் என்பது ஒரு குணத்திற்கான அலீல் ஜோடியின் மற்ற உறுப்பினரின் மீது ஒரு அலீல் முழுமையற்ற மேலாதிக்கத்தைக் காட்டும் ஒரு நிகழ்வு ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, ஆண்டிரைனம் இனங்களில் சிவப்பு மலர்கள் மற்றும் வெள்ளை மலர்கள் கொண்ட செடிகளுக்கிடையேயான ஒற்றைக் கலப்பினக் கலப்பு $F_{1}$ தலைமுறையில் அனைத்து இளஞ்சிவப்பு மலர் செடிகளையும் விளைவிக்கும். $F_{1}$ தலைமுறையில் பெறப்பட்ட சந்ததி பெற்றோர்களில் யாரையும் ஒத்திருக்கவில்லை மற்றும் இடைநிலை பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. ஏனெனில் மேலாதிக்க அலீல், $R$, மற்ற அலீலான $r$ ஐப் பொறுத்து பகுதியளவு மேலாதிக்கம் கொண்டது. எனவே, மறைவாதிக்க அலீல், $r$, $F_{1}$ தலைமுறையிலும் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இது $\mathrm{Rr}$ மரபணு வகை கொண்ட இடைநிலை இளஞ்சிவப்பு மலர் சந்ததிகளை உருவாக்குகிறது.

விடை

புள்ளி பிறழ்வு என்பது டிஎன்ஏவின் ஒற்றை அடிப்படை ஜோடியில் ஒரு நைட்ரஜன் காரத்தை மாற்றுதல், நீக்குதல் அல்லது செருகுவதன் மூலம் ஏற்படும் மாற்றமாகும். புள்ளி பிறழ்வுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு அரிவாள் செல் இரத்த சோகை ஆகும். இது இரத்தத்தின் ஹீமோகுளோபின் நிறமியின் பீட்டா-குளோபின் சங்கிலியில் ஒற்றை அடிப்படை ஜோடியில் பிறழ்வை உள்ளடக்கியது. குரோமோசோம் II இன் குறுகிய கையில் உள்ள குளூட்டாமிக் அமிலம் ஆறாவது நிலையில் வாலைனால் மாற்றப்படுகிறது.

விடை

சட்டன் மற்றும் போவெரி 1902 இல் பரம்பரையின் குரோமோசோம் கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தனர். அவர்கள் குணங்களின் பரம்பரையை குரோமோசோம்களுடன் இணைத்தனர்.

விடை

இரண்டு தானியங்கி மரபணு கோளாறுகள் பின்வருமாறு.