مربع بانيت لفصائل الدم و توقع نتائج التزاوج
التزاوج الغير محدد والمعروف أيضا بالتزاوج غير المتوافق، وهو التزاوج الذي يحدث بين رجل وامرأة من فصائل الدم غير المتوافقة، حيث يمكن للمرأة أن تنتج أجساما مضادة لنوع الدم لشريكها. يتسبب هذا التزاوج في صعوبات في الولادة لأن هناك احتمالية لدى الطفل المنجب في هذا التزاوج أن يكون له فصيلة دم تختلف عن فصيلة دم والده. عندما يحدث حمل غير محدد، تنتج الأم أجساما مضادة لنوع الدم للجنين، وتهاجم هذه الأجسام خلايا الدم الحمراء للجنين وتدمرها. المثال الكلاسيكي لذلك هو عندما تتزوج امرأة سالبة Rh من رجل إيجابي Rh، حيث غالبا ما تنتج الأم أجساما مضادة لنوع الدم للجنين Rh، مما قد يؤدي إلى حدوث إجهاض أو ولادة طفل ميت أو ولادة طفل يعاني من فقر الدم الانحلالي الشديد أو اليرقان. في بعض الحالات، يكون التدخل الضروري لإنقاذ حياة الطفل الجديد هو استبدال كامل لدمه من خلال عملية نقل دم تبادلية. وتحدث حالات عدم توافق أخرى تتضمن نظام فصيلة الدم ABO .
مربع بانيت وتجربة مندل الثانية
مربع بانيت يستخدم في علم الوراثة لتسهيل تحديد عمليات التزاوج وتحديد الطرز الجينية والشكلية، ويتم استخدامه في المخطط التزاوجي. وأحد علوم الوراثة البيولوجية هو علم الوراثة الذي تم اقتراح قوانينه في الأصل من قبل جريجور مندل في عامي 1865 و 1866، وتم إعادة اكتشاف هذه القوانين في عام 1900، وأصبحت نظريات مندل جوهر علم الوراثة الكلاسيكية بعد دمجها مع نظرية بوفاري ساتون للكروموسوم من قبل توماس هانت مورغان، وتم دمج هذه النظريات مع نظرية الانتقاء الطبيعي للتطور على أساس رياضي وأساس الوراثة السكانية ضمن التوليف التطوري الحديث، وذلك وفقا لرونالد فيشر، عالم الأحياء التطوري .
يعود تاريخ الميراث المندلي إلى جريجور يوهان مندل، الراهب المورافي، في القرن التاسع عشر، حيث قام مندل بتطوير أفكاره بعد إجراء العديد من التجارب على حوالي 5000 نبات بازلاء زرعها في حديقة الدير بين عامي 1856 و 1863. وتوصل مندل إلى تعميمين يعرفان الآن باسم مبادئ مندل للوراثة أو الوراثة المندلية. في البداية، لم تلفت استنتاجات مندل انتباه العلماء الذين اعتبروها غير قابلة للتطبيق. وعلى الرغم من أنها لم تكن غريبة على مندل نفسه، إلا أن التحدي الرئيسي الذي واجهه كان في فهم أهمية هذه الاستنتاجات، وكان هذا الاهتمام الذي جذبه الأمر يؤدي إلى تجميع العديد من الصفات الموروثة في المظهر العام للذرية، والتي تعتبر نتيجة لتفاعلات متعددة للجينات بالنقيض من الجين الواحد .
الخصائص البعدية لمندل
اكتشف ثلاثة علماء أوروبيين، هم هوغو دي فريس، وكارل كورينس، وإريك فون تششرماك، عمل مندل مرة أخرى، مما جعل نظرية مندل مثيرة للجدل ومهمة، وكان ويليام بيتسون أقوى مدافع عنها في أوروبا، حيث ابتكر مصطلحي “الوراثة” و “الأليلات” لوصف مبادئ مندل، وكان هناك عدد من العلماء الذين عارضوا نموذج الوراثة لأنه يشير إلى أن الوراثة كانت متقطعة بدلا من التباين الواضح والمستمر للصفات، وكذلك رفض العديد من علماء الأحياء النظرية لأنهم لم يكونوا متأكدين من صلاحيتها لجميع الأنواع .
مثال على دراسة مربع بانيت
زرع مندل عددا من بذور البازلاء مع الزهور الأرجوانية، ثم وضع كل بذرة في الأوتوكلاف للحصول على سلالة نقية من النبات، ومن ثم قام بعملية التخصيب المتقاطع، حيث تم نقل حبوب اللقاح من أزهار النباتات المخصبة إلى نباتات ميسم، ثم تم عكس العملية وأطلق على هذه النباتات اسم الوالدين P وأجريت عملية التلقيح عن طريق قطع نبات اللقاح من النباتات الأم، وتم زراعة بذور النباتات السابقة، وتبين أن جميع النباتات كانت تنتمي إلى الجيل الأول F1 وكانت لديها زهور بلون الأرجواني .
لمعرفة ما حدث للون الأبيض من الزهور، تم زرع بذور الجيل الأول من النباتات وسمح بالتطعيم الذاتي، ونتج عن ذلك 3/4 جيل من الزهور الأرجوانية و 1/4 من الزهور البيضاء. في الجيل الثاني، كانت النسبة حوالي 3 أرجواني: 1 أبيض. ثم عاد مندل ليقوم بنفس الخطوات السابقة للتحقق من الصفات الأخرى، مثل لون القرن وطول الساق ولون البذور. وكانت النتائج مماثلة في كل حالة لأعضاء الجيل الأول والثاني. كانت السمة التي تظهر في الطابع المهيمن تعرف باسم السمة المهيمنة، في حين أن السمة التي تختفي في الشكل المتنحي تعرف باسم السمة المتنحية. وافترض مندل أن هؤلاء الذين ينتجون النباتات يعتمدون على عوامل داخلية تسمى العوامل الوراثية، وهذه العوامل هي بالمعنى المعاصر هي الجينات التي تحملها الكروموسومات .
كيف تحدد الخصائص الوراثية
تحدد الخاصية الوراثية بواسطة زوجين من العوامل الجينية على زوج من الكروموسومات المتماثلة، ويستخدم رمز مندل للعامل المهيمن بحرف كبير وللعامل ذو الطابع الصغير. عندما تكون هذه العوامل متطابقة، يكون الشخص نقيا جينيا، وعندما تكون مختلفة يكون الجين غير نقيا. يجب فصل العوامل الوراثية في كل زوج من العوامل أثناء إنتاج الخلايا التناسلية (الحبوب اللقاحية والبويضات) بحيث يحتوي كل زوج على عامل واحد فقط لكل خاصية. إذا كان رمز لون الأزهار الأرجواني نقيا مثل PP، فإن التوقعات تحتوي على عامل واحد فقط وهو P أو p .