وراثـــــة الســـاكنة عوامل التغير الوراثي الثانية بكالوريا علوم الحياة والأرض
![لا يتوفر نص بديل تلقائي.](https://scontent-mrs1-1.xx.fbcdn.net/v/t1.0-9/26047543_536632040050503_1949615855300497236_n.jpg?oh=60b2f1ac3511c87d67540516a5a7d671&oe=5AC06ABC)
وراثـــــة الســـاكنة مفهوم النوع الثانية بكالوريا علوم الحياة والأرض
[post_ad]
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_u0g3FFUDPE31OCHNWRE4SRJMtjkSrZ_2QF7DlZy_tsPYsKWgPfWEQbcNoeTDUWu3f2ctcEhKtY59jfnqc5MfnnKvBZj4DhPnkinD68PqA=s0-d)
وراثـــــة الســـاكنة
|
عوامل التغير الوراثي
1 ـ الطفرات :
الطفرة هي كل تغير مفاجئ في المادة الوراثية تساهم في التجديد والتغير الوراثي، ويمكن تصنيفها إلى طفرات حليلية وطفرات صبغية. ولا تكون وراثية إلا إذا همت الخلايا الجنسية.
أ ـ أنواع الطفرات:
ـ الطفرات الحليلية: هي طفرات مرتبطة بتغيرات في تسلسل النيكليوتيدات بسبب الاستبدال أو الإضافة أو الضياع أو الانتقال، وقد تهم نيكليونيدا واحدا أو أكثر، كما يمكن مضاعفة الحليل بأكمله.
بعض الأمثلة:
الحالة العادية
|
|
طفرة صامتة لا تحدث أي تغير في طبيعة البروتين
|
|
الحالة العادية
|
|
طفرة بدون معنى توقف تركيب البروتين
Béta thalassémie
|
|
طفرة تحدث تغيرا في طبيعة البروتين
أمثلة لبعض الطفرات و عواقبها
|
http://formation.etud.u-psud.fr
انظر الوثيقة1 ـ انظر الوثيقة2 ـ انظر الوثيقة3
ـ الطفرات الصبغية: مرتبطة بتغيرات في بنية أو عدد الصبغيات الذي يؤدي إلى تعدد المظاهر.
اعتمادا على الوثيقة التالية ، بين نوع الطفرة بالنسبة لكل شكل.
شذوذ الانقسام الاختزالي
ب ـ دور الطفرات في التغير الوراثي:
تعد الطفرات ذات أهمية في انتاج اشكال جديدة من الحليلات.
لنعتبر مورثة ذات حليلين A و a بحيث تمثل u معدل الطفرة من A إلى a و v معدل الطفرة العكسية من a إلى A
اذا اعتبرنا p0 و q0 ترددات الحليلات A و a في الجيل G0 ، فان ترددات هذه الحليلات p1 و q1 في الجيل G1 هي:
f(A) p1 = p0 - u p0 + v q0f(a) q1 = q0 - v q0 + u p0الفارق Dq لتردد الحليل a بين الجيلين G0 و G1 هو :
Dq = q1 - q0
Dq= -vq0 + up0
الفارق Dp لتردد الحليل A بين الجيلين G0 و G1 هو :
Dp = p1 - p0
Dp= -up0 + vq0
في حالة التوازن ، لا تتغير ترددات الحليلات A و a بين جيلين متتاليين (pn+1 = pn و qn+1 = qn ) أي
D q = 0 D p = 0
و
و في هذه الحالة يمثل pe تردد A و qe تردد a ( ترددات التوازن)
Dq = - v qe + u pe = 0Dq = - v qe + u (1-qe) = 0Dq = - v qe + u - uqe = 0 Dq = u -qe (u + v) = 0qe = u / (u + v)بالنسبة للحليل A :
pe= v / (u + v)
اذن فقيم ترددات الحليلات في حالة التوازن ترتبط فقط بمعدلات الطفرة
مثال: إذا اعتبرنا
v= 10-7
و
u=10-6
فان تردد الجليل A في حالة التوازن هي
pe= v / u + v=
10-7/
10-6
+10-7
pe=0,09
و من تم qe=0,91
ج ـ العلاقة بين نسبة الطفرات والمحتوى الجيني للساكنة:
يمثل الجدول التالي نسبة الطفرات عند بعض المتعضيات
الكائن
|
تغير المظهر الخارجي
|
نسبة الطفرات
|
العاتية
|
كبح الانحلال
|
10-8
|
تعير نوعية العائل
|
3.10-9
| |
Escherichia coli
|
عدم القدرة على تخمر اللاكتوز
|
2.10-7
|
Chlamydomonas
|
streptomycine مقاومة
|
10-8
|
فطر نوروسبورا
|
inositol عدم القدرة على تركيب
|
8.10-8
|
ذبابة الخل
|
ظهور عيون بيضاء
|
4.10-5
|
بما ان نسبة الطفرات ضعيفة جدا فان تغير تردد الحليلات داخل الساكنة بواسطة الطفرات يكون ضعيفا، لكن مع تعدد الاجيال تصبح مهمة مما يؤدي الى تغير المحتوى الجيني للساكنة.
د ـ خلاصة:
تعتبر الطفرات الظاهرة الاساسية التي تنتج عنها حليلات جديدة، وبذلك ترفع من التغير الوراثي داخل الساكنات الطبيعة،وهي نادرا ما تكون مفيدة.
2 ـ الانتقاء : انظر الوثيقة1 ـ انظر الوثيقة2 ـ انظر الوثيقة3
http://evolution.berkeley.edu
أ ـ دراسة مثال:
تعتبر أرفية البتولة فراشة ليلية تقضي النهار على جذوع الاشجار، ولها مظهرين فراشات ذات لون قاتم، وفراشات ذات لون فاتح. وتتعرض للافتراس من طرف الطيور التي تقاسمها منطقة العبش.
تمثل الوثيقة1 مظهر الفراشات على جذوع الاشجار.
يمثل الجدول 1 توزيع هذه الفراشات في منطقتين منطقة صتاعية، ومنطقة قروية.
منطقة صناعية
|
منطقة قروية
| |||
مظهر الخارجي
|
فاتح
|
قاتم
|
فاتح
|
قاتم
|
% الاشكال داخل الساكنة
|
11
|
89
|
100
|
0
|
تتحكم في لون الفراشات مورثة على شكل حليلين C سائد و c متنحي. النمط الوراثي للفراشات القاتمة هوCC أو Cc والفراشات الفاتحة cc .
يمثل الجدول 2 تغير نسب الحليلات مع توالي الاجيال في منطقة صناعية من ستة 1858 الى 1948 .
الاجيال
|
1858
|
1868
|
1878
|
1888
|
1908
|
1928
|
1938
|
1948
| |
نسب الحليلات
|
C
|
0
|
3
|
45
|
76
|
90
|
94
|
96
|
96
|
c
|
100
|
97
|
55
|
24
|
10
|
6
|
4
|
4
|
1 ـ باستغلالك لمعطيات الوثيقة1 والجدول1، فسر النتائج المحصل عليها في الجدول1.
2 ـ انطلاقا من نتائج الجدول2، استخلص تأثير الظاهرة المكشف عنها على البنية الوراثية للساكنة.
3 ـ اعتمادا على المعطيات السابقة، اقترح تعريفا للظاهرة التي تم الكشف عنها، واستنتج تأثيرها على التغير الوراثي للساكنة.
ب ـ انواع الانتقاء الطبيعي:
ـ الانتقاء المثبت: يؤدي الى حذف المظاهر الخارجية الموجودة في الطرفين
ـ الانتقاء الاتجاهي: يؤدي الى حذف المظاهر الخارجية الموجودة في احد الطرفين
3 ـ الانحراق الجيني : انظر الوثيقة1 ـ انظر الوثيقة2 ـ الوثيقة 3 ـ الوثيقة 4
http://evolution.berkeley.edu
أ ـ الكشف عن الانحراف الجيني
télécharger puis exécuter Genpopusetup.exe (1,9 Mo).
|
تمثل الوثيقة التالية تطور تردد الحليلات داخل 4 ساكنات تجريبية مختلفة القد.
http://lgb.unige.ch/evolution/images/GeneticDrift2.jpg
ـ في بداية التجربة : كانت ترددات الحليلات عند كل الساكنات تساوي 0,5
ـ بعد 80 جيل تقريبا يلاحظ أن ترددات الحليلات تتطور بشكل مختلف حسب قد الساكنة ففي الساكنات الصغيرة تتغير الترددات بشكل كبير بالمقارنة مع الساكنات الكبيرة، حيث يمكن اختفاء أو تثبيت بعض الحليلات مع مرور الزمن.
من تم فكلما كانت الساكنة صغيرة ستنتشر التجديدات الوراثية فيها بشكل سريع. هذه التغيرات غير منتظرة، فهي عشوائية وهذا ما يعرف بالانحراف الجيني العشوائي.
ملحوظة: على عكس الانحراف الجيني، في الانتقاء الطبيعي نتوقع الحليل الذي سيثبت والذي سيختفي(مثال فراشات الأرفية)
ب ـ نمذجة للانحراف الجيني: المفعول المؤسس founder effect
ج ـ نمذجة للانحراف الجيني: مفعول "عنق الزجاجة" bottleneck
http://www.fao.org/docrep/006/x3840e/X3840E161.gif
د ـ تعريف الانحراف الجيني:
ـ يمثل الانحراف الجيني التقلبات العشوائية لترددات الحليلات من جيل إلى اخر داخل الساكنات الصغيرة، و يرجع ذلك الى التعيان العشوائي من بين الأمشاج.(كلما كانت الساكنة صغيرة كان احتمال سحب امشاج من نفس النوع كبيرا)، فالمدة الزمنية الكافية لحذف او تثبيت حليل معين تنخفض كلما صغر حجم الساكنة.
ـ يقلص من التغير الوراثي داخل الساكنة باختفاء حليلات وتثبيت اخرى .
4 ـ الهجرة :
http://evolution.berkeley.edu
تؤدي الهجرة إلى انتقال الحليلات عبر انتقال الافراد بين ساكنات متباعدة من نفس النوع.
اذا اعتبرنا في الجيل G0 ان ترددات الحليلات مختلفة بين الساكنتين،pm بالنسبة لساكنة المهاجرين و p0بالنسبة للساكنة المستقبلة (الجزيرة)،
سيكون تردد الحليل A في الجيل G1 يعد تدفق هجري m هو:
p1 = (1 - m) p0 + m pm
بين الجيلين هو
Dpـ فرق ترددات الحليل
Dp= p 1- p0 = m (pm - p0)ـ اي بين جيلين t و t+1
Dp=p t+1 - pt= m (pm - pt)
بالتالي تغير ترددات الحليلات متناسب مع التدفق الهجري m و فرق التردد بين الساكتين.
Dp = 0
يحدث التوازن ،عندما تصبح
اي ترددات الحليلات في الساكنة المستقبلة(الجزيرة) متساوية مع ترددات الحليلات في ساكنة المهاجرين(القارة).
pe= pm
qe= qm
ب ـ نموذج الارخبيل
تبادلات متعددة الاتجاهات بين ساكنات مقسمة وموزعة على عدة مناطق(كمجموعة من الجزر)، وبفعل هذا التدفق الهجري تتقلص تدريجيا الاختلافات الحاصلة في تردد الحليلات، وتنحو الى تردد مشترك يقابل معدل تردد الحليلات عند هذه الساكنات.
ج ـ النموذج الخطي: stepping stone model
مثل بنية النهر حيث تكون هجرة ساكنة المنبع في اتجاه خطي نحو المصب، وتمر عبر ساكنات وسيطة، ويلاحظ تكون ممالا لتردد الحليلات يزداد وسعا كلما كبرت المسافة الفاصلة بين الساكنات.
د ـ خلاصة:
تمكن الهجرة من:
ـ تغيير البنية الوراثية للساكنات المستقبلة بالرفع من التغير الوراثي عبر وصول حليلات جديدة من ساكنات بعيدة.
ـ التخليط الوراثي بين ساكنات متباعدة مما يؤدي الى تقليص التباين الوراثي بين هذه الساكنات.
الموضوع من خيمة
وراثـــــة الســـاكنة عوامل التغير الوراثي الثانية بكالوريا علوم الحياة والأرض
Reviewed by MustafaBlogger
on
12:07
Rating:
Aucun commentaire: