Qreqor Mendel müasir genetikanın atası hesab olunur. O, uşaqların valideynlərindən xüsusiyyətləri necə miras aldığını izah etmək üçün noxud bitkiləri ilə işləyən Avstriyalı bir rahib idi. Onun işi elm adamlarının irsiyyəti necə başa düşmələrinin təməli oldu və o, genetika sahəsində qabaqcıl hesab olunur.
Noxud Bitkiləri və Mendel Genetikası
Mendelin məşhur noxud bitkisi təcrübələrində o, nəsillərin valideynlərindən xüsusiyyətləri miras alması ilə bağlı bəzi vacib şeyləri kəşf etmək üçün açıq-aydın fərqli xüsusiyyətlərə malik noxud bitkilərini bilərəkdən çarpaz tozlandırdı.
Təcrübələr
Mendel noxud bitkilərinin yeddi spesifik xüsusiyyətini ölçdü:
- Hamar və ya qırışmış yetişmiş toxum
- Sarı və ya yaşıl toxumlu albumin
- Bənövşəyi və ya ağ çiçək
- Şişirilmiş və ya sıxılmış yetişmiş pod
- Yaşıl və ya sarı yetişməmiş qabıqlar
- Çiçəklərin eksenel və ya terminal mövqeyi
- Hündür və ya cırtdan gövdə uzunluğu
Nə Kəşf Etdi
1856-1863-cü illər arasında Mendel Pisum sativum və ya noxud bitkisi növləri üzərində təcrübə apardı. Təcrübələri onu üç ümumiləşdirmə aparmağa vadar etdi:
- Övlad hər valideyndən bir irsi amil əldə edir. Bu seqreqasiya qanunu kimi tanınır.
- Müxtəlif xüsusiyyətlərin birlikdə meydana gəlmək üçün bərabər imkanları var. Bu, müstəqil çeşid qanunu kimi tanınır və bugünkü elm adamları bunun əsasən qeyri-dəqiq olduğunu başa düşürlər. Bəzi genlər əslində bir-birinə bağlıdır və daha tez-tez birlikdə görünür.
- Ovlad dominant xüsusiyyəti miras alacaq və yalnız hər iki resessiv faktoru miras aldıqda resessiv xüsusiyyəti miras ala bilər. Bu hökmranlıq qanunu kimi tanınır.
Onun dövrünün əksər alimləri Mendelin işini rədd edirdilər. Ölümündən sonra bu, geniş şəkildə qəbul edilmədi. Onun sağlığında əksər elm adamları övladların irsi xüsusiyyətlərin qarışaraq, yəni nəslin valideynlərin xüsusiyyətlərinin 'ortasını' miras aldıqlarına inanırdılar.
Mendel genetikasının nümayişi
Mendelin bu nəticəyə gəlmək üçün 28.000-dən çox bitki sınaqdan keçirdiyi deyilir. Onun layihəsinin əhatə dairəsi sizin üçün yenidən yaratmaq üçün real olmasa da, siz bitkilərdən istifadə edərək genetikanı öyrənə bilərsiniz.
Ata kimdir?
Ata Kimdir, tələbələrin müşahidə edilə bilən xüsusiyyətləri proqnozlaşdırmaq üçün bitkilər üzərində sınaqdan keçirəcəkləri bir təcrübədir. Siz tələbələrin genetikanı öyrənmək üçün istifadə edə bilməsi üçün xüsusi olaraq hazırlanmış Wisconsin Fast Plants® (Brassica rapa) ilə təcrübəni yenidən yarada bilərsiniz. Onlar da daha sürətli böyüyürlər - tam həyat dövrü 28-30 gün çəkir. Bu təcrübənin tamamlanması üçün təxminən altı həftəlik gündəlik müşahidələr aparılacaq. Bu, genetika öyrənən orta məktəb və ya liseydəki yaşlı tələbələr üçün ən uyğundur.
Materiallar
- Wisconsin Fast Plants® Toxumu, Qeyri-bənövşəyi Gövdə, Tüksüz (200 ədəd paket)
- Wisconsin Fast Plants® Toxumu, Sarı-Yaşıl Yarpaq (200 paket)
- Wisconsin Fast Plants® Toxumu, Qeyri-bənövşəyi Gövdə, Sarı-Yaşıl Yarpaq (200 paket)
- Dənc qarışığı
- Yavaş buraxılan gübrə qranulları
- Evdə hazırlanmış flüoresan işıqlandırma sistemi və ya alınmış işıqlandırma sistemi
- Evdə yetişdirmə sistemi (alternativ olaraq suvarma sistemi ala bilərsiniz)
- Bitkilər üçün etiketlər
- Paylar və bağlar
- Q-məsləhətləri və ya arı çubuqları (sadəcə bir neçəsinə ehtiyacınız var)
Təlimatlar
- Əvvəlcə işıqlandırma və suvarma sistemlərinizi qurun. Wisconsin Fast Plants® davamlı flüoresan işığa və davamlı gübrə və su təchizatına ehtiyac duyur. Siz ya bunların evdə hazırlanmış versiyalarını yarada bilərsiniz, ya da Carolina Biological vasitəsilə əvvəlcədən hazırlanmış dəstləri əldə edə bilərsiniz. Hər iki variant yuxarıda materiallar siyahısında əlaqələndirilib.
- Toxumları yetişdirmə təlimatına uyğun olaraq (hamısından istifadə etmək lazım deyil) əkin. Siz bənövşəyi olmayan, sarı-yaşıl yarpaq toxumlarını əkməklə başlamaq istəyə bilərsiniz (bu, birinci nəsil nəsil və ya O1 adlanacaq.) Həmçinin, bənövşəyi olmayan gövdə, tüksüz toxumları əkmək lazımdır. (Bu toxumlar P1 olaraq adlandırılan ana toxumlardır). Hansının hansı olduğunu etiketlədiyinizə əmin olun!
- Təxminən dörd-yeddi gün ərzində bitkiləriniz böyüməlidir. Hər iki bitki dəstinin gövdə və yarpaq rənglərini müşahidə edin və müşahidələrinizi laboratoriya dəftərinizə qeyd edin. Müşahidələrinizi ölçməyin ən yaxşı yolu fenotipləri (bənövşəyi olmayan gövdələri olan bitkilərin sayını, sarı-yaşıl yarpaqları olan bitkilərin sayını və s.) saymaqdır.)
- Ana bitkiləri atın, lakin nəsil bitkiləri qoruyun.
- Nəsil bitkilərin müşahidə edilə bilən genetik xüsusiyyətlərini necə miras aldıqlarına dair fərziyyə yazın. Məsələn, nəsil bitkilərinizin əksəriyyətinin bənövşəyi olmayan gövdələri, lakin sarı yarpaqları olduğunu müşahidə etsəniz, bunları dominant xüsusiyyətlər kimi təyin edə bilərsiniz. Nəslinizdən bəzilərinin bənövşəyi gövdələri və yaşıl yarpaqları olduğunu müşahidə etsəniz, bunların resessiv xüsusiyyətlər olduğunu güman edə bilərsiniz. Müşahidələrinizə əsaslanaraq sınaqdan keçirilə bilən fərziyyə yaradın. Siz öz fərziyyəniz əsasında ata bitkisinin gövdəsi və yarpaq rənglərini təxmin etməyə cəhd edəcəksiniz.
- Arı çubuğu və ya Q-ucu istifadə edərək bitkiləri bir-birinə birləşdirin. Bunu etmək üçün, arı çubuğunu bir bitki üzərində yumşaq bir şəkildə dəyişdirin, bitkinin tozcuqları olduğundan əmin olun və sonra başqa bir bitki ilə paylaşın. Bunu bir neçə dəfə edin ki, hər bir bitki həm oxşar, həm də müşahidə edilə bilən xüsusiyyətlərə malik bir neçə başqa bitkidən polen alsın. Bunu üç gün ərzində gündə bir dəfə edin.
- Üç gün bitdikdən sonra tozlanmamış çiçək qönçələrini kəsin.
- Bitkiləri suvarmağı dayandırın və qurusunlar.
- Toxumları toplayın və yenidən əkin, prosesə yenidən başlayır. Bu toxumlar ikinci nəsil övladlardır və ya O2.
- Növbəti nəsil bitkilərin gövdəsi və yarpaq rəngi ilə bağlı müşahidələr aparın. Sizcə hipoteziniz doğru idi?
- Sarı-yaşıl yarpaq toxumlarını ək. Bunlar "ata" və ya P2 kimi tanınacaq.
- Bir neçə gündən sonra P2 bitkilərinin gövdə və yarpaq rənglərini müşahidə edin. Müşahidələriniz hipotezinizi dəstəkləyirmi?
Video İstiqamətləri
Bu video genetik laboratoriyaların necə aparılacağını göstərir və bitkilərinizin genetikasını öyrənmək prosedurunu həll etməyə kömək edəcək.
Onlayn Laboratoriyalar
Qeyd etmək lazımdır ki, əgər noxud yetişdirmək və evdə hazırlanmış avadanlıqlar hazırlamaq sizin düşündüyünüzdən bir qədər çoxdursa, onlayn bir neçə gözəl interaktiv laboratoriya var.
Mendel noxudu
Bu onlayn laboratoriya Mendelin noxud təcrübələrinin təkrarıdır. Laboratoriyada lazımlı menyu var ki, siz hər hansı bir iş görməzdən əvvəl laboratoriyanı araşdıra bilərsiniz. Laboratoriya sizi müxtəlif addımlardan keçir, o cümlədən noxud əkmək, onların xüsusiyyətlərini müşahidə etmək və sonra yetişdirdiyiniz ilk bitkiləri çarpazlaşdırmaq. Şagirdlərin müşahidələrini hazırlamaq üçün keçdiyi yorucu prosesi hiss edə bilməsi üçün Mendel məhz bunu etdi.
Noxud şorbası
Qrafik olaraq o qədər də maraqlı olmasa da, Noxud şorbası tələbələrə noxud bitkilərində iki xüsusiyyəti müşahidə etməyə kömək edən başqa bir onlayn seçimdir. Başlamaq üçün siz "təcrübəyə başlayın" düyməsini sıxmalısınız. Sonra iki fərqli noxudu 'cütləşdirmək' seçə biləcəyiniz bir səhifəyə gətirilirsiniz. Onların genotipləri sizin üçün yazılmışdır. Sonra səhifə sizə seçdiyiniz "valideynlər" üçün mövcud olan bütün seçimləri göstərəcək. Səhifə sürətlə hərəkət edir və hər şeyi yazmırsınızsa, onu əldən verə bilərsiniz.
MIT-in Ulduz Genetikası
MİT-in STAR Genetika laboratoriyası tələbələrin noxud bitkiləri, meyvə milçəkləri və hətta inəklər də daxil olmaqla müxtəlif növlərin genotiplərini qarışdırıb uyğunlaşdıra biləcəyi yüklənə bilən “oyun”dur. Proqram Biologiyadan güclü anlayışı olan orta məktəb tələbələri üçün ən uyğundur.
Genetika Əyləncəlidir
Noxud bitkiləri və ya meyvə milçəklərini öyrənin, ya da sadəcə evə gedib valideynlərinizin xüsusiyyətlərini müşahidə edin və özünüzə necə sahib olduğunuzu anlamağa çalışın, genetikanı öyrənmək çox əyləncəli ola bilər. Müasir genetika Mendelin səhv etdiyi bir neçə şeyi müəyyən etsə də, onun nəzəriyyələri əlamətlərin əlaqəli olmadığı və ya digər amillərdən təsirlənmədiyi yerlərdə hələ də tətbiq olunur.