የጄኔቲክ (ሳይቶጄኔቲክ) ዝርያ መስፈርት ከሌሎች ጋር በመሆን የአንደኛ ደረጃ ስልታዊ ቡድኖችን ለመለየት፣ የዝርያውን ሁኔታ ለመተንተን ይጠቅማል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የመመዘኛውን ባህሪያት እንዲሁም ተመራማሪው ሲተገበር ሊያጋጥሙት የሚችሉትን ችግሮች እንመለከታለን።
እይታ ምንድን ነው
በተለያዩ የባዮሎጂካል ሳይንስ ዘርፎች ዝርያው በራሱ መንገድ ይገለጻል። ከዝግመተ ለውጥ አንፃር አንድ ዝርያ ማለት በውጫዊ መዋቅር እና ውስጣዊ አደረጃጀት ተመሳሳይነት ያላቸው ፣ፊዚዮሎጂ እና ባዮኬሚካላዊ ሂደቶች ፣ያልተገደበ እርስ በእርስ ለመራባት ፣የወለዱ ዘሮችን የሚተዉ እና ከተመሳሳይ ቡድኖች በዘረመል የተገለሉ የግለሰቦች ስብስብ ነው ማለት እንችላለን።
አንድ ዝርያ በአንድ ወይም በብዙ ህዝቦች ሊወከል ይችላል እና በዚህ መሰረት ሙሉ ወይም የተከፋፈለ ክልል (የመኖሪያ አካባቢ/የውሃ አካባቢ)
የዝርያዎች ስያሜ
እያንዳንዱ ዝርያ የራሱ ስም አለው። በሁለትዮሽ ስያሜዎች ደንቦች መሰረት, ሁለት ቃላትን ያቀፈ ነው-ስም እና ቅጽል.ስም አጠቃላይ ስም ነው ፣ እና ቅጽል የተወሰነ ስም ነው። ለምሳሌ "Dandelion officinalis" በሚለው ስም "ኦፊሲናሊስ" የተባለው ዝርያ ከ "ዳንዴሊዮን" የጂነስ ተክሎች ተወካዮች አንዱ ነው.
በዝርያው ውስጥ ያሉ ተዛማጅ ዝርያዎች ግለሰቦች በመልክ፣ ፊዚዮሎጂ እና ስነ-ምህዳራዊ ምርጫዎች ላይ አንዳንድ ልዩነቶች አሏቸው። ነገር ግን በጣም ተመሳሳይ ከሆኑ የዝርያዎቻቸው ተያያዥነት የሚወሰነው በካርዮታይፕስ ትንተና ላይ በመመስረት የዝርያዎቹ የዘረመል መስፈርት ነው.
አንድ ዝርያ ለምን መስፈርት ያስፈልገዋል
የመጀመሪያው ዘመናዊ ስሞችን የሰጠው እና ብዙ አይነት ህይወት ያላቸው ፍጥረታትን የገለፀው ካርል ሊኒየስ ያልተለወጡ እና የማይለዋወጡ እንደሆኑ ይቆጥራቸው ነበር። ያም ማለት ሁሉም ግለሰቦች ከአንድ የዝርያ ምስል ጋር ይዛመዳሉ, እና ከሱ ማፈግፈግ የዝርያውን ሀሳብ ገጽታ ላይ ስህተት ነው.
ከ19ኛው መቶ ክፍለ ዘመን የመጀመሪያ አጋማሽ ጀምሮ ቻርለስ ዳርዊን እና ተከታዮቹ ፍጹም የተለየ የዝርያ ፅንሰ-ሀሳብን እያረጋገጡ ነው። በእሱ መሠረት, ዝርያው ተለዋዋጭ, የተለያየ እና የሽግግር ቅርጾችን ያካትታል. የዝርያው ቋሚነት አንጻራዊ ነው, በአካባቢው ሁኔታዎች ተለዋዋጭነት ላይ የተመሰረተ ነው. የአንድ ዝርያ መኖር የመጀመሪያ ደረጃ አሃድ ህዝብ ነው። በሥነ ተዋልዶ የሚለይ እና የዝርያውን የዘረመል መስፈርት ያሟላል።
የተመሳሳይ ዝርያ ያላቸው ግለሰቦች ካለው ልዩነት አንጻር ሳይንቲስቶች የፍጥረትን አይነት ለማወቅ ወይም በተቀናጁ ቡድኖች መካከል ለማከፋፈል አስቸጋሪ ሊሆን ይችላል።
የዝርያዎቹ ሞርፎሎጂያዊ እና የዘረመል መመዘኛዎች፣ ባዮኬሚካል፣ ፊዚዮሎጂካል፣ ጂኦግራፊያዊ፣ ኢኮሎጂካል፣ ባህሪ (ኢቶሎጂካል) - ይህ ሁሉበዘር መካከል ያሉ ልዩነቶች ውስብስብ። እነሱ ስልታዊ ቡድኖችን ማግለል, የመራቢያ ብቃታቸውን ይወስናሉ. እናም አንዱን ዝርያ ከሌላው ለመለየት፣ በግንኙነታቸው ደረጃ እና በሥነ ህይወታዊ ሥርዓት ውስጥ ያለውን አቋም ለመወሰን ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።
የዝርያውን የዘረመል መስፈርት ባህሪ
የዚህ ባህሪ ዋና ይዘት ሁሉም ተመሳሳይ ዝርያ ያላቸው ግለሰቦች አንድ አይነት ካሪዮታይፕ ያላቸው መሆኑ ነው።
አንድ ካሪታይፕ የአንድ ፍጡር ክሮሞሶም "ፓስፖርት" አይነት ሲሆን የሚወሰነው በበሰሉ የሰውነት somatic ሕዋሳት ውስጥ በሚገኙ ክሮሞሶምች ብዛት፣ መጠናቸው እና መዋቅራዊ ባህሪያቸው፡
- የክሮሞሶም ክንድ ርዝመት ጥምርታ፤
- በውስጣቸው ያሉት የመሃል ማዕከሎች አቀማመጥ፤
- የሁለተኛ ደረጃ መጨናነቅ እና ሳተላይቶች መኖር።
የተለያዩ ዝርያዎች የሆኑ ግለሰቦች መቀላቀል አይችሉም። እንደ አህያ እና ፈረስ ፣ ነብር እና አንበሳ ዘሮችን ማግኘት ቢቻል እንኳን ፣ ልዩ የሆኑ ዲቃላዎች ብዙ አይደሉም። ምክንያቱም የጂኖታይፕ ግማሾቹ አንድ አይነት ስላልሆኑ እና በክሮሞሶም መካከል ያለው ውህደት ሊከሰት ስለማይችል ጋሜት አይፈጠርም።
በፎቶው ላይ፡ በቅሎ - የጸዳ የአህያ እና የሜዳ ዝርያ።
የጥናት ነገር - karyotype
የሰው ካርዮታይፕ በ46 ክሮሞሶም ይወከላል። በአብዛኛዎቹ ዝርያዎች ላይ ጥናት, ክሮሞሶም በሚፈጥሩት ኒውክሊየስ ውስጥ ያሉት የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች ቁጥር ከ12-50 ክልል ውስጥ ይወድቃል. ነገር ግን ልዩ ሁኔታዎች አሉ. የፍራፍሬ ዝንብ ዶሮሶፊላ በሴሎች ኒውክሊየስ ውስጥ 8 ክሮሞሶም አለው, እና የሌፒዶፕቴራ ቤተሰብ ሊሳንድራ ትንሽ ተወካይ, የዲፕሎይድ ክሮሞሶም ስብስብ ነው.380.
የኮንደንስድ ክሮሞሶምች ኤሌክትሮን ማይክሮግራፍ፣ ቅርጻቸውን እና መጠኖቻቸውን ለመገምገም ያስችላል፣ የካርዮታይፕን ያንፀባርቃል። የ karyotype ትንተና እንደ የጄኔቲክ መስፈርት ጥናት አካል, እንዲሁም የካርዮታይፕን እርስ በርስ ማነፃፀር, የኦርጋኒክ ዝርያዎችን ለመወሰን ይረዳል.
ሁለት ዝርያዎች አንድ ሲሆኑ
የተለመደው የእይታ መስፈርት ፍፁም አለመሆናቸው ነው። ይህ ማለት ከመካከላቸው አንዱን ብቻ መጠቀም ለትክክለኛው ውሳኔ በቂ ላይሆን ይችላል. በውጫዊ መልኩ እርስ በርስ የማይነጣጠሉ አካላት የተለያዩ ዝርያዎች ተወካዮች ሊሆኑ ይችላሉ. እዚህ የሞርሞሎጂ መስፈርት ለጄኔቲክ መስፈርት እርዳታ ይመጣል. ድርብ ምሳሌዎች፡
- ዛሬ ሁለት የጥቁር አይጦች ዝርያዎች ይታወቃሉ እነዚህም ቀደም ሲል በውጫዊ ማንነታቸው እንደ አንድ ተለይተዋል።
- በሳይቶጄኔቲክ ትንታኔ ብቻ የሚለዩ ቢያንስ 15 የወባ ትንኞች አሉ።
- በሰሜን አሜሪካ የሚገኙ 17 የክሪኬት ዝርያዎች በዘር የሚለያዩ ነገር ግን ፍኖተዊ ከተመሳሳይ ዝርያ ጋር የተያያዙ ናቸው።
- ከሁሉም የአእዋፍ ዝርያዎች መካከል 5% መንትዮች እንዳሉ ይታመናል፣ለዚህም ለመለየት የዘረመል መስፈርት መተግበር አስፈላጊ ነው።
- በካርዮሎጂካል ትንተና የተራራ ቦቪዶች ስልታዊ ውዥንብር ተወግዷል። ሶስት የካሪዮታይፕ ዓይነቶች ተለይተዋል (2n=54 ለሞፍሎን ፣ 56 ለአርጋሊ እና አርጋሊ ፣ እና 58 ክሮሞሶም ለዩሪያል)።
አንድ የጥቁር አይጥ ዝርያ 42 ክሮሞሶም አለው፣የሌላው ካሪዮታይፕ በ38 ዲኤንኤ ሞለኪውሎች ይወከላል።
አንድ እይታ እንደ ሁለት
ሲሆን
ሰፋ ያለ ስፋት እና የግለሰቦች ብዛት ላላቸው ዝርያዎች ፣ጂኦግራፊያዊ ማግለል በውስጣቸው ሲሰራ ወይም ግለሰቦች ሰፊ ሥነ-ምህዳራዊ እሴት ሲኖራቸው ፣የተለያዩ የካርዮታይፕ ዓይነቶች ያላቸው ግለሰቦች መኖራቸው ባህሪይ ነው። የዚህ ዓይነቱ ክስተት ሌላው የዝርያውን የዘረመል መስፈርት የማይካተቱ ናቸው።
የክሮሞሶም እና የጂኖሚክ ፖሊሞፊዝም ምሳሌዎች በአሳ ውስጥ የተለመዱ ናቸው፡
- በቀስተ ደመና ትራውት የክሮሞሶም ብዛት ከ58 ወደ 64 ይለያያል፤
- ሁለት ካርዮሞርፎች፣ 52 እና 54 ክሮሞሶምች ያሉት፣ በነጭ ባህር ሄሪንግ ውስጥ ይገኛሉ፤
- በዲፕሎይድ ስብስብ 50 ክሮሞሶምች ያሉት የተለያዩ የብር ካርፕ ተወካዮች 100(ቴትራፕሎይድ)፣ 150 (ሄክሳፕሎይድ)፣ 200 (ኦክታፕሎይድ) ክሮሞሶም አላቸው።
ፖሊፕሎይድ ቅርጾች በሁለቱም ተክሎች (ፍየል ዊሎው) እና በነፍሳት (ዊቪል) ውስጥ ይገኛሉ። የቤት አይጦች እና ጀርቢሎች የተለያዩ የክሮሞሶም ቁጥሮች ሊኖራቸው ይችላል እንጂ የዳይፕሎይድ ስብስብ ብዜት አይደሉም።
ካርዮታይፕ መንትዮች
የተለያዩ ክፍሎች እና ዓይነቶች ተወካዮች ተመሳሳይ የክሮሞሶም ብዛት ያላቸው ካራዮታይፕ ሊኖራቸው ይችላል። በተመሳሳዩ ቤተሰቦች እና የዘር ተወካዮች መካከል እንደዚህ ያሉ ብዙ ተጨማሪ የአጋጣሚዎች አሉ፡
- ጎሪላዎች፣ ኦራንጉተኖች እና ቺምፓንዚዎች ባለ 48-ክሮሞሶም ካርዮታይፕ አላቸው። በመልክ, ልዩነቶቹ አልተወሰኑም, እዚህ የኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተል ማወዳደር ያስፈልግዎታል.
- በሰሜን አሜሪካ ጎሽ እና በአውሮፓ ጎሽ በካርዮታይፕ ላይ ትንሽ ልዩነቶች። ሁለቱም በዲፕሎይድ ስብስብ ውስጥ 60 ክሮሞሶም አላቸው. በዘረመል መስፈርት ብቻ ከተተነተነ ለተመሳሳይ ዝርያ ይመደባሉ።
- የጄኔቲክ መንትዮች ምሳሌዎች በእጽዋት መካከል በተለይም በቤተሰብ ውስጥ ይገኛሉ። ከዊሎው መካከልልዩ የሆኑ ድቅል ዝርያዎችን ማግኘትም ይቻላል።
በእንደዚህ ዓይነት ዝርያዎች ውስጥ ባሉ የጄኔቲክ ቁሶች ላይ ስውር ልዩነቶችን ለማሳየት የጂኖችን ቅደም ተከተል እና የተካተቱበትን ቅደም ተከተል መወሰን ያስፈልጋል።
የሚውቴሽን ተጽእኖ በመስፈርቱ ትንተና
የካርዮታይፕ ክሮሞሶምች ቁጥር በጂኖሚክ ሚውቴሽን - አኔፕሎይድ ወይም euploidy ሊቀየር ይችላል።
በካርዮታይፕ ውስጥ አኔፕሎይድ ሲከሰት አንድ ወይም ከዚያ በላይ ተጨማሪ ክሮሞሶምች ይመጣሉ፣ እና የክሮሞሶምች ቁጥርም ከአንድ ሙሉ ሰው ያነሰ ሊሆን ይችላል። የዚህ ጥሰት ምክንያት በጋሜት ምስረታ ደረጃ ላይ ያሉ ክሮሞሶምች አለመከፋፈል ነው።
ሥዕሉ የሰው አኔፕሎይድ (ዳውን ሲንድሮም) ምሳሌ ያሳያል።
Zygotes ከተቀነሰ የክሮሞሶም ብዛት ጋር፣ እንደ ደንቡ፣ መፍጨት አይጀምርም። እና ፖሊሶሚክ ህዋሳት (ከ "ተጨማሪ" ክሮሞሶምች ጋር) በትክክል ተግባራዊ ሊሆኑ ይችላሉ። ትራይሶሚ (2n+1) ወይም ፔንታሶሚ (2n+3) ከሆነ፣ ያልተለመደ የክሮሞሶም ብዛት ችግርን ያመለክታሉ። ቴትራሶሚ (2n+2) ዝርያውን በዘረመል መስፈርት በመወሰን ላይ ወደ ትክክለኛ ስህተት ሊያመራ ይችላል።
| ሚውቴሽን | የሚውቴሽን ምንነት | በዝርያዎቹ የዘረመል መስፈርት ላይ ተጽእኖ |
| Tetrasomy | አንድ ተጨማሪ ጥንድ ክሮሞሶም ወይም ሁለት ተመሳሳይ ያልሆኑ ተጨማሪ ክሮሞሶምች በካርዮታይፕ ውስጥ ይገኛሉ። | በዚህ መስፈርት ብቻ ሲተነተን አንድ አካል ተጨማሪ አንድ ጥንድ ክሮሞሶም እንዳለው ሊመደብ ይችላል። |
| Tetraploidy | በካርዮታይፕ ውስጥከሁለት ጥንድ ይልቅ አራት ክሮሞሶምች አሉ። | አንድ ፍጡር ከተመሳሳይ ዝርያ (በእፅዋት) ፖሊፕሎይድ ዝርያ ሳይሆን ለሌላ ዝርያ ሊመደብ ይችላል። |
የካርዮታይፕ ማባዛት - ፖሊፕሎይድ - እንዲሁም ሚውቴሽን ካርዮታይፕ የበርካታ ዳይፕሎይድ የክሮሞሶም ስብስቦች ድምር ሲሆን ተመራማሪውን ሊያሳስት ይችላል።
የመስፈርት ውስብስብነት፡ የማይታይ ዲኤንኤ
የዲኤንኤው ፈትል ዲያሜትር ባልተጣመመ ሁኔታ 2 nm ነው። የጄኔቲክ መስፈርት ካሪዮታይፕን የሚወስነው ከሴል ክፍፍል በፊት ባለው ጊዜ ውስጥ ነው, ቀጭን የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች በተደጋጋሚ ሲሽከረከሩ (ኮንደንስ) እና ጥቅጥቅ ያሉ ዘንግ-ቅርጽ ያላቸው ቅርጾችን ይወክላሉ - ክሮሞሶም. የክሮሞሶም አማካኝ ውፍረት 700 nm ነው።
የትምህርት ቤት እና የዩንቨርስቲ ላቦራቶሪዎች ባብዛኛው ዝቅተኛ አጉሊ መነፅር ያላቸው ማይክሮስኮፖች (ከ8 እስከ 100) የተገጠሙ ሲሆን በውስጣቸው ያለውን የካርዮታይፕ ዝርዝሮችን ማየት አይቻልም። የብርሃን ማይክሮስኮፕ የመፍትሄ ሃይል፣ በተጨማሪም፣ በማንኛውም፣ ከፍተኛውን ማጉላት እንኳን፣ ከአጭሩ የብርሃን ሞገድ ርዝመት ከግማሽ ያላነሰ ነገሮችን ለማየት ያስችላል። ትንሹ የሞገድ ርዝመት ለቫዮሌት ሞገዶች (400 nm) ነው. ይህ ማለት በብርሃን ማይክሮስኮፕ ውስጥ የሚታየው ትንሹ ነገር ከ200 nm ይሆናል ማለት ነው።
የቆሸሸው ክሮማቲን ደመናማ አካባቢዎችን ይመስላል፣ እና ክሮሞሶሞቹ ያለ ዝርዝር ሁኔታ ይታያሉ። የ 0.5 nm ጥራት ያለው የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ የተለያዩ የካርዮታይፕ ዓይነቶችን በግልፅ ለማየት እና ለማወዳደር ያስችልዎታል። የፋይላሜንት ዲ ኤን ኤ (2 nm) ውፍረትን ግምት ውስጥ በማስገባት በእንደዚህ አይነት መሳሪያ ስር በግልፅ ይለያል።
ሳይቶጄኔቲክ መስፈርት በትምህርት ቤት
ከላይ በተገለጹት ምክንያቶች በላብራቶሪ ስራ ላይ እንደ ዝርያው የዘረመል መስፈርት ማይክሮፕረፕራሽን መጠቀም ተገቢ አይደለም። በተግባሮች ውስጥ, በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ የተገኙ የክሮሞሶም ፎቶግራፎችን መጠቀም ይችላሉ. በፎቶው ውስጥ ለመስራት ምቾት የግለሰብ ክሮሞሶምች ወደ ተመሳሳይ ጥንዶች ይጣመራሉ እና በቅደም ተከተል ይደረደራሉ. እንዲህ ዓይነቱ እቅድ ካርዮግራም ይባላል።
የላብራቶሪ ምደባ
መመደብ። የተሰጡትን የካርዮታይፕ ፎቶግራፎችን ተመልከት፣ አወዳድራቸው እና የግለሰቦችን የአንድ ወይም የሁለት ዝርያ ባለቤትነት መደምደሚያ ላይ አድርግ።
የካርዮታይፕ ፎቶዎች ለላብራቶሪ ንጽጽር።
በተግባር ላይ በመስራት ላይ። በእያንዳንዱ የ karyotype ፎቶ ውስጥ ያሉትን አጠቃላይ የክሮሞሶምች ብዛት ይቁጠሩ። የሚዛመዱ ከሆነ በመልክ ያወዳድሯቸው። ካሪዮግራም ካልቀረበ በሁለቱም ምስሎች መካከለኛ ርዝመት ካላቸው ክሮሞሶምች መካከል በጣም አጭር እና ረጅም የሆነውን ያግኙ, እንደ ሴንትሮሜሮች መጠን እና ቦታ ያወዳድሩ. ስለ karyotypes ልዩነት / ተመሳሳይነት መደምደሚያ ያድርጉ።
የተግባሩ መልሶች፡
- የክሮሞሶም ብዛት፣ መጠን እና ቅርፅ ከተዛመደ ሁለቱ ጄኔቲክ ቁሶች ለጥናት የቀረቡ ግለሰቦች አንድ አይነት ናቸው።
- የክሮሞሶም ብዛት ሁለት እጥፍ ከሆነ እና በሁለቱም ፎቶግራፎች ላይ ተመሳሳይ መጠን እና ቅርፅ ያላቸው ክሮሞሶሞች ካሉ ምናልባት ግለሰቦቹ የአንድ ዝርያ ተወካዮች ሊሆኑ ይችላሉ። እነዚህ ዳይፕሎይድ እና tetraploid karyotypes ይሆናሉ።ቅጽ።
- የክሮሞሶም ብዛት ተመሳሳይ ካልሆነ (በአንድ ወይም በሁለት ይለያያል) ነገር ግን በአጠቃላይ የሁለቱም ካሪዮታይፕ ክሮሞሶም ቅርፅ እና መጠን አንድ አይነት ከሆነ እየተነጋገርን ያለነው ስለ መደበኛ እና ተለዋዋጭ የ ተመሳሳይ ዝርያ (የአኔፕሎይድ ክስተት)።
- በተለያየ የክሮሞሶም ብዛት፣እንዲሁም የመጠን እና የቅርጽ ባህሪይ አለመመጣጠን፣መስፈርቱ የቀረቡትን ግለሰቦች በሁለት የተለያዩ ዝርያዎች ያደርጋቸዋል።
በውጤቱ ውስጥ የግለሰቦችን ዝርያ በጄኔቲክ መስፈርት (እና እሱ ብቻ) መወሰን ይቻል እንደሆነ ማመላከት ያስፈልጋል።
መልስ፡ የማይቻል ነው፣ ምክንያቱም የትኛውም የዝርያ መመዘኛ ዘረመልን ጨምሮ ልዩ ሁኔታዎች ስላሉት እና የውሳኔውን የተሳሳተ ውጤት ሊሰጡ ይችላሉ። ትክክለኛነት የሚረጋገጠው የቅጹን መመዘኛዎች በመተግበር ብቻ ነው።
