พันธุศาสตร์ศึกษาเกี่ยวกับอะไร

พันธุศาสตร์( Genetics )

ลักษณะทางพันธุกรรม

สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายกัน  รุ่นลูกหลานจะมีลักษณะคล้ายพ่อแม่ ปู่ย่า หรือตายาย แสดงว่าลักษณะเหล่านั้นมีการถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นต่อไปได้ ลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่ถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นต่อไปได้เป็น  ลักษณะทางพันธุกรรม
พันธุกรรม (Gene)  หมายถึง หน่วยที่มีคุณสมบัติควบคุมลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต
พันธุศาสตร์ (Genetic )  หมายถึง  วิชาวิทยาศาสตร์สาขาหนึ่งที่ศึกษาเกี่ยวกับการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากรุ่นหนึ่งไปสู่รุ่นหนึ่ง

ความแปรผันของลักษณะทางพันธุกรรม

สิ่งมีชีวิตแต่ละสปีชีส์มีลักษณะเฉพาะของแต่ละสปีชีส์  สิ่งมีชีวิต สปีชีส์เดียวกันย่อมมีความแตกต่างกันน้อยกว่าสิ่งมีชีวิตต่างสปีชีส์กัน  ความแตกต่างเหล่านี้เป็นผลจากพันธุกรรมที่ต่างกัน
ความแตกต่างเนื่องจากพันธุกรรมที่ต่างกันเรียกว่า     ความแปรผันทางพันธุกรรม  (genetic variation)

ลักษณะความแปรผันทางพันธุกรรม

ลักษณะความแปรผันทางพันธุกรรมแบ่งเป็น 2 ประเภท

1. ลักษณะทางพันธุกรรมที่แปรผันแบบต่อเนื่อง (continuous variation) เป็นลักษณะที่ไม่สามารถแยกเป็นกลุ่มได้ชัดเจน ถูกควบคุมโดยยีนหลายคู่   เช่น   ความสูง  สีผิวของคน น้ำหนักของคน  ฯลฯ
2. ลักษณะทางพันธุกรรมที่แปรผันแบบไม่ต่อเนื่อง (discontinuous variation) เป็นลักษณะที่สามรถแยกเป็นกลุ่มได้ชัดเจน  เช่น  มีติ่งหู/ไม่มีติ่งหู  หนังตาชั้นเดียว/หนังตาสองชั้น  หมู่เลือดของคน  ห่อลิ้นได้/ห่อลิ้นไม่ได้ ฯลฯ

ลักษณะทางพันธุกรรมกับสิ่งแวดล้อม

ความแตกต่างของลักษณะของสิ่งมีชีวิต   มิใช่ขึ้นอยู่กับพันธุกรรมที่แตกต่างกันเท่านั้น  ส่วนหนึ่งยังขึ้นอยู่กับอิทธิพลของสิ่งแวดล้อมด้วย  เช่น  ความสูงจะได้รับอิทธิพลจากอาหารที่กินด้วย  ฯลฯลักษณะสิ่งมีชีวิต =  พันธุกรรม + สิ่งแวดล้อมการถ่ายทอดทางพันธุกรรมการศึกษาพันธุศาสตร์ของเมนเดลบิดาแห่งวิชาพันธุศาสตร์ คือ  เกรเกอร์ เมนเดล (Gregor Mendel)–  เกิดปี พ.ศ. 2365 เมืองไฮเซนดอร์ฟ  ประเทศออสเตรีย                –  เป็นนักบวชในโบสถ์แห่งหนึ่ง–  ทดลองผสมพันธุ์ถั่วลันเตา จนค้นพบกฎของการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมธรรมชาติของถั่วลันเตา (Pisum sativum)

1. อายุสั้นปลูกง่าย  ผลดก
2. มีหลายพันธุ์ที่มีลักษณะแตกต่างกันอย่างเด่นชัด และสามารถหาพันธ์แท้ได้ง่าย (พันธุ์ที่เหมือนพ่อแม่)
3. ดอกมีลักษณะพิเศษ ที่สามารถบังคับให้ละอองเรณูผสมกับไข่ในดอกเดียวกันเท่านั้นผสมข้ามดอกยาก

ลักษณะที่นำมาศึกษา

1. รูปร่างเมล็ด                               กลม/ขรุขระ
2. สีเมล็ดเหลือง/เขียว
3. สีของดอกสีม่วง/สีขาว
4. รูปร่างฝักอวบ/แฟบ
5. สีของฝักเขียว/เหลือง
6. ตำแหน่งของดอกที่กิ่ง/ปลายยอด
7. ความสูงสูง/เตี้ย

การทดลองของเมนเดล

ทดลองผสมพันธ์โดยศึกษาลักษณะใดลักษณะหนึ่งเพียงอย่างเดียว  เรียกว่า  ผสมโดยพิจารณาหนึ่งลักษณะ(monohybrid cross)

• นำลักษณะที่แตกต่างกันมาผสมกัน แล้วเก็บเมล็ดไว้
• นำเมล็ดมาปลูกเป็นรุ่นที่ 1 สังเกตลักษณะของลูกที่เกิดขึ้น
• นับจำนวน บันทึกผล
• ปล่อยให้ผสมกันเอง เก็บเมล็ด
• นำเมล็ดมาปลูก เป็นรุ่นที่ 2 บันทึกผล
• สรุปผลเป็นกฏเมนเดล 2 ข้อ

ความหมายของคำศัพท์

ยีน  (gene)   คือ สิ่งที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมยีน   คือส่วนหนึ่ง DNA     DNA คือ สารพันธุ์กรรมยีนเด่น (dominant gene)  คือ ยีนที่แสดงอาการข่ม ต่อ ยีนด้อย (recessive gene)จีโนไทป์ (genotype)      คือ แบบของยีน เช่น  TT   Tt   ttฟีโนไทป์ (phenotype)   คือ ลักษณะที่แสดงออกมาของยีน  เช่น  สูง  เตี้ยฮอมอไซกัส  (homozygous)  คือ  การที่สิ่งมีชีวิตมียีน 2 ยีนเหมือนกัน เช่น  TT  ttเฮเทอโรไซกัส (heterozygous)  คือ  การที่สิ่งมีชีวิตมียีน 2 ยีนต่างกัน เช่น  Ttยีนที่เป็นอัลลีลกัน ( alletic gene )  คือ ยีนที่ควบคุมลักษณะเดียวกัน และเข้าคู่กันได้  เช่น  T กับ t เป็นยีนควบคุมเกี่ยวกับความสูงเทสต์ครอส (test cross)  คือ  การทดสอบว่าสิ่งมีชีวิตเป็นลักษณะเด่นพันธุ์แท้หรือพันธุ์ทาง  โดยนำไปผสมกับลักษณะด้อยถ้าลูกผสมเป็นลักษณะเด่นทั้งหมดแสดงว่าเป็นพันธ์แท้  ถ้าลูกผสมมีลักษณะทั้งเด่นและด้อยแสดงว่าเป็นพันธุ์ทางแบคครอส ( back cross )  คือ นำลูกที่สงสัยว่าเป็นลักษณะเด่นพันธุ์แท้หรือพันทาง ไปผสมกับพ่อพันธุ์หรือแม่พันธุ์ที่มีลักษณะด้อย

กฎข้อที่  1  ของเมนเดล

“ กฎแห่งการแยกตัวของยีน” (Law  of segregation )กล่าวว่า “ สิ่งที่ควบคุมพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธ์แบบอาศัยเพศมีอยู่เป็นคู่ ๆ  แต่ละคู่จะแยกจากกันระหว่างสร้างเซลล์สืบพันธุ์   ทำให้เซลล์สืบพันธุ์มีหน่วยควบคุมลักษณะนี้เพียง 1 หน่วย   และจะกลับมาเข้าคู่อีกครั้งเมื่อเซลล์สืบพันธุ์ผสมกัน”ข้อเท็จจริง

1. ลักษณะถูกควบคุมโดยยีน
2. ยีนของแต่ละลักษณะมี 2 รูปแบบ
3. การสร้างเซลล์สืบพันธุ์มีการลดจำนวนโครโมโซม แต่ละเซลล์สืบพันธุ์จึงมียีนที่ควบคุมลักษณะหนึ่ง ๆ เพียง 1 รูปแบบ
4. การปฏิสนธิจะนำยีน 1 รูปแบบของพ่อมารวมกับยีน 1 รูปแบบของแม่

กฎข้อที่  2  ของเมนเดล

“ กฎแห่งการรวมกลุ่มอย่างอิสระ” ( law of indipendent Assortment )กล่าวว่า  “ในเซลล์สืบพันธุ์จะมีการรวมกลุ่มกันของหน่วยพันธุ์กรรมของลักษณะต่าง ๆ  การรวมกลุ่มเหล่านี้เป็นไปอย่างอิสระ  จึงทำให้สามารถทำนายผลในรุ่นลูกและรุ่นหลานได้”กฎการรวมตัวกันอย่างอิสระของยีนยีนที่อยู่บนโครโมโซมคู่เดียวกัน หรืออยู่บนโครโมโซมต่างคู่กัน เมื่อแยกออกจากกัน ในขณะสร้างเซลล์สืบพันธุ์ตามกฎข้อ 1 นั้น จะมารวมกันอีกครั้งหนึ่งในขณะที่มีการปฏิสนธิเกิดขึ้น และการรวมตัวกันใหม่นี้จะเป็นไปอย่างอิสระโดยสามารถไปรวมกับจีนใดก็ได้ ไม่จำเป็นจะต้องกลับไปรวมกับคู่เดิมของตนวิธีการหาเซลล์สืบพันธุ์การเข้าตารางการต่อกิ่งจงหาอัตราส่วนจีโนไทปและฟีโนไทปของลูกผสม F2 ที่เกิดจากถั่วลนเตา รุ่น F1 ที่มีลักษณะเมล็ดเรียบสีเหลือง ให้ S = เมล็ดเรียบ, s = เมล็ดย่น, Y = สีเหลือง, y = สีเขียวนำอัตราส่วนจีโนไทป์ของจีนฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งเป็นตัวตั้งนำจีโนไทป์ของอีกฝ่ายหนึ่งมาต่อกิ่งหรือแขนทีละตัวจน
ครบทุกตัวอัตราส่วนฟีโนไทป์ของจีน
3/4 เมล็ดเรียบ : 1/4 เมล็ดย่น 3/4 สีเหลือง :1/4 สีเขียวอัตราส่วนฟีโนไทป์ของลูก = เมล็ดเรียบสีเหลือง : เมล็ดเรียบสีเขียว : เมล็ดย่นสีเหลือง : เมล็ดย่นสีเขียว
= 9/16 : 3/16 : 3/16 : 1/16
= 9 : 3 : 3 : 1

คำถาม

1). ลักษณะใดในมนุษย์ที่สิ่งแวดล้อมมีอิทธิพลมากกว่าลักษณะทางพันธุกรรม?
1.โรคเบาหวาน
2.ตาบอดสี
3.ถนัดซ้ายหรือถนัดขวา
4.หมู่เลือด2).การแต่งงานระหว่างญาติพี่น้องใกล้ชิดกันมักได้ลูกที่ผิดปกติเพราะเหตุใด
1.ยีนที่เป็นอันตรายมีสมบัติการแสดงออกรุนแรงมากขึ้นในกลุ่มพี่น้อง
2. การเปลี่ยนแปลงลำดับเบสของ DNA เหมือนกันระหว่างพี่น้อง
3.ยีนมิวเทชันมีโอกาสเกิดมากขึ้นในระหว่างพี่น้อง
4.ยีนด้อยที่เป็นอันตรายมีโอกาสเข้าคู่กันมากขึ้น3). คำกล่าวข้อใดที่สนับสนุนความหมายของพันธุกรรมมากที่สุด?
1. ผลไม้ย่อมหล่นไม่ไกลต้นเสมอ
2.กาก็ต้องเป็นกาจะเป็นหงส์ไม่ได้
3.พ่อแม่เป็นอย่างไรลูกก็มักเป็นอย่างนั้น
4.จะดูนางให้ดูแม่4).การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมสามารถพบได้ที่ใด?
1.นิวเคลียส
2.นิวเคลียส และไซโทพลาซึม
3.ไซโทพลาซึม
4.เซลล์สืบพันธุ์5).ข้อความใดไม่ถูกต้อง เกี่ยวกับความแปรผันทางพันธุกรรม?
1.เกิดจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศได้มากกว่าการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
2.เกิดขึ้นได้ทั้งจากการรวมกลุ่มของยีนและมิวเทชัน
3.มีประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตทั้งแบบอาศัยเพศและแบบไม่อาศัยเพศ
4.เกิดขึ้นเพื่อให้ได้ลักษณะที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตจะต้องเผชิญในอนาคต

เฉลย

1).32).43).14).25).3Credit

//vivattanakan.blogspot.com/2012/09/blog-post.html

Advertisement

Share this:

• Twitter
• Facebook

Like this:

ถูกใจ กำลังโหลด...