تقويم إضافي - كتاب الأحياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 27: 27. إجابة قصيرة. ما العمليات الثلاث التي تزيد من التنوع الوراثي؟

الإجابة: س 27: العبور الجيني (التبادل القطعي) والتوزيع الحر (الانقسام المنصف) والإخصاب العشوائي.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** التنوع الوراثي هو الاختلافات في الصفات بين أفراد النوع الواحد، وهو مهم للتكيف والبقاء. في التكاثر الجنسي، توجد ثلاث عمليات رئيسية تخلق هذا التنوع: 1. **العبور الجيني (التبادل القطعي):** يحدث أثناء الانقسام المنصف، حيث تتبادل الكروماتيدات الشقيقة أجزاءً من المادة الوراثية بين الكروموسومات المتماثلة، مما ينتج تراكيب جينية جديدة. 2. **التوزيع الحر (الانقسام المنصف):** أثناء تكوين الأمشاج، تنتقل الكروموسومات من كل زوج إلى الخلايا الجديدة بشكل عشوائي ومستقل، مما يخلق تراكيب كروموسومية مختلفة في كل مشيج. 3. **الإخصاب العشوائي:** اتحاد أي مشيج ذكري مع أي مشيج أنثوي يحدث بشكل عشوائي، مما يضاعف عدد التراكيب الجينية الممكنة في النسل. إذن العمليات الثلاث هي: **العبور الجيني، والتوزيع الحر، والإخصاب العشوائي**.

سؤال 28: 28. إجابة قصيرة. كوّن فرضية حول كيفية إنتاج المزارعين لنباتات متعددة المجموعة الكروموسومية.

الإجابة: س 28: قد يعالج المزارعون البذور بمواد مثل الكولشيسين لمنع تكون خيوط المغزل، فتتضاعف الكروموسومات وتنتج نباتات متعددة المجموعة.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** النباتات متعددة المجموعة الكروموسومية هي نباتات تحتوي على أكثر من مجموعتين كروموسومية (مثل ثلاثي أو رباعي المجموعة). هذه النباتات غالباً ما تكون أكبر حجماً وأكثر إنتاجية. **الخطوة 2 (الطريقة):** لإنتاج مثل هذه النباتات، يحتاج المزارعون إلى طريقة تمنع انفصال الكروموسومات أثناء انقسام الخلية، مما يؤدي إلى تضاعف عددها. **الخطوة 3 (الفرضية):** إذن يمكن أن تكون الفرضية: **قد يستخدم المزارعون مواد كيميائية مثل الكولشيسين على البذور أو البراعم، حيث تمنع هذه المواد تكوين خيوط المغزل أثناء الانقسام الخلوي، فتبقى الكروموسومات مضاعفة داخل الخلية، منتجة نباتات متعددة المجموعة الكروموسومية**.

سؤال 29: 29. إجابة قصيرة. لماذا لا ينطبق قانون التوزيع الحر على ارتباط الجينات على الكروموسوم؟

الإجابة: س 29: لأن الجينات المرتبطة تقع على الكروموسوم نفسه فتورث معًا، ولا ينفصل ارتباطها إلا بالعبور الجيني.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** قانون التوزيع الحر لمندل ينص على أن الجينات تورث بشكل مستقل عن بعضها أثناء تكوين الأمشاج، لكن هذا القانون يفترض أن الجينات موجودة على كروموسومات مختلفة. عندما تكون الجينات **مرتبطة**، فهذا يعني أنها تقع على نفس الكروموسوم، وبالتالي تنتقل معاً إلى المشيج نفسه أثناء الانقسام المنصف، ولا تنفصل بشكل مستقل إلا إذا حدث بينها **عبور جيني** (تبادل قطعي) أثناء الانقسام المنصف. لذلك، لا ينطبق قانون التوزيع الحر على الجينات المرتبطة لأنها لا توزع بحرية؛ بل تورث معاً كوحدة واحدة ما لم يحدث عبور جيني يفصل بينها.

سؤال 30: 30. مهن مرتبطة مع علم الأحياء يقوم علماء البستنة بتنمية آلاف النباتات المتطابقة وراثيًا باستخدام الأشتال التي لا تتكاثر جنسيًا. ناقش مزايا استخدام الأشتال في تكثير نوع معين من النباتات.

الإجابة: س 30: لأنها تعطي نباتات متطابقة وراثيًا تحفظ الصفات المرغوبة، وتوفر تجانسًا في المحصول، وتكاثر النباتات العقيمة بسرعة.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** استخدام الأشتال (وهي أجزاء نباتية تُزرع لتكوين نبات جديد) في تكثير النباتات له عدة مزايا مهمة، خاصة عند الرغبة في الحفاظ على نوع معين: 1. **التطابق الوراثي:** الأشتال تُنتج من النبات الأصلي بطريقة لا جنسية (مثل التطعيم أو العقل)، مما يضمن أن جميع النباتات الناتجة تكون نسخاً وراثية متطابقة تماماً مع النبات الأم، وتحفظ جميع الصفات المرغوبة (مثل الطعم، الحجم، المقاومة للأمراض). 2. **تجانس المحصول:** لأن النباتات متطابقة، فإنها تنمو بشكل متشابه وتنتج محاصيل متجانسة في الجودة والمواصفات، مما يسهل التسويق والتصنيع. 3. **تكاثر النباتات العقيمة:** بعض النباتات المرغوبة قد تكون عقيمة (لا تنتج بذوراً) أو بذورها لا تحمل الصفات المطلوبة، فالأشتال تسمح بتكاثرها بسرعة وكفاءة. 4. **توفير الوقت:** طريقة التكاثر بالأشتال أسرع من انتظار نمو النبات من البذرة، وتضمن الحصول على نباتات ناضجة بصفات معروفة مسبقاً. إذن المزايا الرئيسية هي: **الحفاظ على الصفات المرغوبة، تجانس المحصول، وتكاثر النباتات العقيمة بسرعة**.

سؤال 31: 31. كوّن فرضية. توفر عملية العبور الجيني التنوع الوراثي، الذي يغير في النهاية من جينات الجماعات الحيوية. ومع ذلك، فبعض المخلوقات الحية التي تتكاثر جنسيًا لا يظهر فيها آليات التراكيب الجينية الجديدة. فما المزايا التي تحصل عليها المخلوقات الحية عندما تقوم بتقليل التراكيب الجينية الجديدة؟

الإجابة: س 31: للحفاظ على تراكيب جينية ناجحة ومتكيفة في بيئات ثابتة دون تفكيكها، وتقليل احتمال ظهور صفات ضارة.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** العبور الجيني يخلق تراكيب جينية جديدة، مما يزيد التنوع الوراثي. هذا التنوع عادة مفيد لأنه يساعد الجماعات على التكيف مع التغيرات البيئية. **الخطوة 2 (التفكير في المزايا):** لكن في بعض الحالات، قد تكون البيئة ثابتة ومستقرة، والتركيب الجيني الحالي ناجح جداً ومتكيف تماماً معها. هنا، تقليل التراكيب الجينية الجديدة (أي تقليل العبور الجيني أو آليات إعادة التركيب) قد يكون مفيداً. **الخطوة 3 (الفرضية):** إذن المزايا المحتملة هي: 1. **الحفاظ على التكيف الناجح:** منع تفكيك التركيب الجيني المثالي المتكيف مع بيئة ثابتة. 2. **تقليل الصفات الضارة:** تقليل احتمال ظهور طفرات أو تراكيب جينية جديدة قد تكون ضارة في تلك البيئة المستقرة. 3. **استقرار الجماعة:** ضمان استمرار النجاح التكاثري دون مخاطر التغيرات غير المتوقعة. لذلك، تقليل التراكيب الجينية الجديدة يمكن أن يكون ميزة في البيئات الثابتة للحفاظ على النجاح التكيفي الحالي.

سؤال 32: 32. الكتابة في علم الأحياء تعد صفة الصوف الأبيض في الأغنام صفة سائدة على صفة الصوف الأسود المتنحية. افترض أن بعض الأغنام من قطيع معين غير متماثلة الجينات للون الصوف، اكتب خطة تبين كيفية تحسين صفات قطيع أغنام يحمل صفة الصوف الأبيض.

الإجابة: س 32: نرمز للأبيض W والأسود w. نجري تهجينًا اختباريًا (أبيض × أسود ww). إذا ظهر أسود فالأبيض هجين (Ww). إذا كان النسل كله أبيض فالأبيض نقي (WW) ويُعتمد للتربية.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المعطيات والرموز):** لنحدد المعطيات: - الصوف الأبيض سائد: نرمز له بالحرف الكبير **W**. - الصوف الأسود متنحي: نرمز له بالحرف الصغير **w**. - بعض الأغنام غير متماثلة الجينات (هجينة) للون الصوف، أي قد تكون **Ww** (أبيض لكنها تحمل الجين الأسود). - الهدف: تحسين القطيع للحصول على أغنام بيضاء نقية **WW** فقط. **الخطوة 2 (الخطة: التهجين الاختباري):** لتمييز الأغنام البيضاء النقية (WW) عن الهجينة (Ww)، نستخدم التهجين الاختباري: - نأخذ كل خروف أبيض مشكوك في نقاوته (قد يكون Ww) ونتزوجه مع خروف أسود (ww) لأن الأسود متنحي ومتماثل الجينات. **الخطوة 3 (تحليل النتائج):** - **إذا كان الخروف الأبيض هجيناً (Ww):** التهجين: Ww × ww النسل المتوقع: 50% Ww (أبيض) و 50% ww (أسود). **النتيجة:** ظهور أغنام سوداء في النسل. **الإجراء:** لا نستخدم هذا الخروف الأبيض للتربية لأنه هجين. - **إذا كان الخروف الأبيض نقياً (WW):** التهجين: WW × ww النسل المتوقع: 100% Ww (أبيض فقط). **النتيجة:** كل النسل أبيض. **الإجراء:** نعتمد هذا الخروف الأبيض للتربية لأنه نقي. **الخطوة 4 (التطبيق):** نطبق هذه الطريقة على كل خروف أبيض في القطيع. الخرفان التي تنتج نسلًا كله أبيض (WW) نستخدمها للتربية مع بعضها (WW × WW) لضمان إنتاج قطيع كله أبيض نقي. بهذه الطريقة نحسن صفة الصوف الأبيض في القطيع.

سؤال 33: 33. وضع مندل القاعدة أعلاه لنباتاته التجريبية. لخص أهمية هذه القاعدة لنجاح تجاربه. "إن الهدف من التجربة هو ملاحظة التنوع في حالة كل زوج من الخصائص المميزة والاستدلال على القانون الذي يظهر نتائجه في الأجيال المتعاقبة. وتحلل التجربة نفسها إلى العديد من التجارب المنفصلة. فهناك صفات مميزة تظهر بثبات في النباتات التجريبية".

الإجابة: س 33: لضمان تلقيح مُتحكّم فيه ومنع التلقيح العشوائي، فتكون النتائج دقيقة وتعكس التهجين المخطط له فقط.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** في هذه القاعدة، يوضح مندل منهجيته العلمية الدقيقة التي كانت أساس نجاح تجاربه في الوراثة. أهميتها تكمن في: 1. **التحكم في المتغيرات:** بتقسيم التجربة إلى تجارب منفصلة لكل صفة (مثل الطول، اللون)، استطاع مندل دراسة كل صفة على حدة دون تشويش من صفات أخرى، مما جعل النتائج واضحة وقابلة للتحليل. 2. **ضمان الثبات والاستقرار:** استخدامه لنباتات "تظهر بثبات" في الصفات يعني أنه بدأ بنباتات نقية (متماثلة الجينات) لكل صفة، وهذا يضمن أن أي تغيير في النسل سببه التهجين فقط وليس اختلافات في الآباء. 3. **الملاحظة والاستدلال المنظم:** هدفه كان ملاحظة التنوع ثم استخلاص القانون، وهذا منهج علمي صحيح: من الملاحظة إلى الاستدلال، مما سمح له باكتشاف قوانين الوراثة الأساسية (كالسيادة والتنحية). باختصار، هذه القاعدة ضمنت دقة وموثوقية تجاربه، مكنته من استنتاج قوانين الوراثة بدقة.

سؤال 34: 34. صف هدف مندل من إجراء تجاربه على تهجين النباتات.

الإجابة: س 34: معرفة كيفية انتقال الصفات من الآباء للأبناء، وتحديد أنماط السيادة، واستخلاص قوانين للتنبؤ بنتائج التزاوج.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** كان غريغور مندل عالم نبات وراهب، وأجرى تجاربه الشهيرة على نبات البازلاء في القرن التاسع عشر. أهدافه من هذه التجارب كانت علمية ومنهجية: 1. **فهم آلية توريث الصفات:** كان الهدف الرئيسي اكتشاف كيف تنتقل الصفات (مثل طول النبات، لون الزهرة، شكل البذرة) من جيل الآباء إلى جيل الأبناء. في زمانه، كانت هناك نظريات غامضة عن الوراثة، فأراد مندل إيجاد قوانين رياضية دقيقة تحكم هذه العملية. 2. **تحديد أنماط السيادة والتنحية:** من خلال تهجين نباتات ذات صفات مختلفة (مثل أطول مع قصر)، لاحظ أن بعض الصفات تظهر في الجيل الأول (سيادة) وبعضها يختفي ثم يعود في أجيال لاحقة (تنحية)، وهذا قاده لتمييز الجينات السائدة والمتنحية. 3. **استخلاص قوانين تنبؤية:** هدفه النهائي كان وضع قوانين تسمح بالتنبؤ بنتائج التهجينات المختلفة، وهو ما تحقق بقوانين مندل (قانون انعزال الصفات، وقانون التوزيع الحر)، التي أصبحت أساس علم الوراثة الحديث. باختصار، هدف مندل كان **كشف القوانين الرياضية التي تحكم انتقال الصفات الوراثية** من خلال تجارب مضبوطة ومنظمة.

ما العمليات الثلاث التي تزيد من التنوع الوراثي في الكائنات الحية التي تتكاثر جنسياً؟

• أ) الانقسام المتساوي، والانقسام المنصف، والطفرة.
• ب) العبور الجيني، والتوزيع الحر، والإخصاب العشوائي.
• ج) السيادة التامة، والسيادة غير التامة، والارتباط الجيني.
• د) التهجين، والانتخاب الطبيعي، والطفرة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: العبور الجيني، والتوزيع الحر، والإخصاب العشوائي.

الشرح: ١. العبور الجيني (التبادل القطعي): يحدث أثناء الانقسام المنصف ويؤدي إلى تبادل أجزاء بين الكروموسومات المتماثلة. ٢. التوزيع الحر: يحدث أثناء الانقسام المنصف حيث تنتقل الكروموسومات إلى الأمشاج بشكل عشوائي ومستقل. ٣. الإخصاب العشوائي: اتحاد أي مشيج ذكري مع أي مشيج أنثوي بشكل عشوائي.

تلميح: فكر في العمليات التي تحدث أثناء الانقسام المنصف وعند تكوين الزيجوت.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

كوّن فرضية حول كيفية إنتاج المزارعين لنباتات متعددة المجموعة الكروموسومية.

• أ) يستخدم المزارعون التهجين بين أنواع نباتية مختلفة للحصول على نباتات هجينة قوية.
• ب) قد يستخدم المزارعون مواد كيميائية مثل الكولشيسين لمنع تكوين خيوط المغزل أثناء الانقسام الخلوي، مما يؤدي إلى بقاء الكروموسومات المضاعفة داخل الخلية وإنتاج نباتات متعددة المجموعة.
• ج) يقوم المزارعون بتعريض البذور للأشعة فوق البنفسجية لزيادة معدل الطفرات.
• د) يستخدم المزارعون التكاثر الخضري لنقل الصفات المرغوبة دون تغيير في عدد الكروموسومات.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: قد يستخدم المزارعون مواد كيميائية مثل الكولشيسين لمنع تكوين خيوط المغزل أثناء الانقسام الخلوي، مما يؤدي إلى بقاء الكروموسومات المضاعفة داخل الخلية وإنتاج نباتات متعددة المجموعة.

الشرح: ١. النباتات متعددة المجموعة الكروموسومية تحتوي على أكثر من مجموعتين كروموسومية. ٢. لإنتاجها، يجب منع انفصال الكروموسومات أثناء الانقسام. ٣. يمكن استخدام مواد كيميائية (مثل الكولشيسين) تمنع تكوين خيوط المغزل. ٤. يؤدي ذلك إلى تضاعف عدد الكروموسومات داخل الخلية دون انقسام السيتوبلازم.

تلميح: فكر في طريقة تمنع انفصال الكروموسومات أثناء الانقسام.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

لماذا لا ينطبق قانون التوزيع الحر لمندل على الجينات المرتبطة؟

• أ) لأن الجينات المرتبطة تكون متنحية دائماً، بينما قانون التوزيع الحر ينطبق على الجينات السائدة فقط.
• ب) لأن الجينات المرتبطة تقع على نفس الكروموسوم، فتنتقل معاً إلى المشيج نفسه أثناء الانقسام المنصف، ولا تنفصل بشكل مستقل إلا إذا حدث عبور جيني.
• ج) لأن قانون التوزيع الحر ينطبق فقط على الصفات الكمية، وليس على الصفات النوعية المرتبطة.
• د) لأن الجينات المرتبطة تخضع لقانون السيادة التامة، مما يلغي تأثير قانون التوزيع الحر.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لأن الجينات المرتبطة تقع على نفس الكروموسوم، فتنتقل معاً إلى المشيج نفسه أثناء الانقسام المنصف، ولا تنفصل بشكل مستقل إلا إذا حدث عبور جيني.

الشرح: ١. قانون التوزيع الحر ينص على أن الجينات تورث بشكل مستقل عن بعضها. ٢. هذا يفترض أن الجينات موجودة على كروموسومات مختلفة. ٣. الجينات المرتبطة تقع على نفس الكروموسوم. ٤. لذلك، تنتقل معاً كوحدة واحدة ولا تخضع للتوزيع الحر المستقل.

تلميح: تذكر أن قانون التوزيع الحر يفترض أن الجينات على كروموسومات مختلفة.

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

ما المزايا التي تحصل عليها المخلوقات الحية عندما تقوم بتقليل التراكيب الجينية الجديدة (مثل تقليل العبور الجيني)؟

• أ) زيادة سرعة التكاثر وتقليل الوقت اللازم لإنتاج الأجيال الجديدة.
• ب) الحفاظ على تراكيب جينية ناجحة ومتكيفة في بيئات ثابتة، وتقليل احتمال ظهور صفات ضارة.
• ج) زيادة مقاومة الأمراض من خلال توليد المزيد من الأجسام المضادة المختلفة.
• د) تسهيل عملية التهجين مع أفراد من جماعات حيوية أخرى.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: الحفاظ على تراكيب جينية ناجحة ومتكيفة في بيئات ثابتة، وتقليل احتمال ظهور صفات ضارة.

الشرح: ١. التنوع الوراثي مفيد عادة للتكيف مع التغيرات البيئية. ٢. في البيئات الثابتة والمستقرة، قد يكون التركيب الجيني الحالي مثالياً. ٣. تقليل التراكيب الجينية الجديدة يحافظ على هذا التكيف الناجح. ٤. كما يقلل من فرص ظهور تراكيب جينية جديدة قد تكون ضارة في تلك البيئة.

تلميح: فكر في بيئات مستقرة لا تحتاج إلى تغيير.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

إذا كان الصوف الأبيض في الأغنام صفة سائدة (W) على الصوف الأسود المتنحي (w)، وكان بعض الأغنام البيضاء هجينة (Ww)، فما الخطة المناسبة لتحسين القليل للحصول على أغنام بيضاء نقية (WW) فقط؟

• أ) تزويج جميع الأغنام البيضاء مع بعضها البعض، ثم فصل الحملان السوداء عند الولادة.
• ب) إجراء تهجين اختباري لكل خروف أبيض مع خروف أسود (ww). إذا ظهر نسل أسود، فالخروف الأبيض هجين (Ww) ويُستبعد. إذا كان النسل كله أبيض، فالخروف الأبيض نقي (WW) ويُعتمد للتربية.
• ج) اختيار الأغنام البيضاء الأكبر حجماً فقط للتربية، بغض النظر عن تركيبها الجيني.
• د) تزويج الأغنام البيضاء مع أغنام بيضاء من قطيع آخر مختلف تماماً لزيادة التنوع الوراثي.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: إجراء تهجين اختباري لكل خروف أبيض مع خروف أسود (ww). إذا ظهر نسل أسود، فالخروف الأبيض هجين (Ww) ويُستبعد. إذا كان النسل كله أبيض، فالخروف الأبيض نقي (WW) ويُعتمد للتربية.

الشرح: ١. الهدف: تمييز الأغنام البيضاء النقية (WW) عن الهجينة (Ww). ٢. الطريقة: التهجين الاختباري (تزويج كل خروف أبيض مع خروف أسود متنحي متماثل الجينات ww). ٣. التحليل: - إذا كان الأبيض هجيناً (Ww × ww): النسل 50% أبيض (Ww) و 50% أسود (ww). - إذا كان الأبيض نقياً (WW × ww): النسل 100% أبيض (Ww). ٤. التطبيق: نعتمد للتربية فقط الأغنام التي تنتج نسلًا كله أبيض.

تلميح: التهجين الاختباري يكشف التركيب الجيني للفرد ذي الصفة السائدة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

ما أهمية قاعدة مندل التي تنص على تحليل التجربة إلى العديد من التجارب المنفصلة لملاحظة كل زوج من الخصائص المميزة على حدة؟

• أ) لتسريع عملية التهجين والحصول على نتائج سريعة لنباتات البازلاء.
• ب) لدراسة وراثة كل صفة على حدة، مما يسمح باكتشاف القوانين الأساسية للوراثة دون تشويش من تفاعل الصفات الأخرى.
• ج) لضمان أن جميع النباتات المستخدمة في التجربة متطابقة وراثياً في جميع الصفات.
• د) لإثبات أن الصفات المتنحية تختفي تماماً ولا تظهر مرة أخرى في الأجيال اللاحقة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لدراسة وراثة كل صفة على حدة، مما يسمح باكتشاف القوانين الأساسية للوراثة دون تشويش من تفاعل الصفات الأخرى.

الشرح: 1. تسمح هذه القاعدة لعالم الوراثة بعزل وتتبع نمط توريث كل صفة (مثل لون البذرة أو طول النبات) بشكل منفصل. 2. هذا يمنع تداخل وتشويش النتائج الناتج عن دراسة عدة صفات معاً في نفس الوقت. 3. أدى تطبيق هذه القاعدة إلى اكتشاف مندل لقانون انعزال الصفات، وهو حجر الأساس في علم الوراثة.

تلميح: فكر في سبب دراسة صفة واحدة في كل مرة بدلاً من دراسة جميع الصفات معاً.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما المزايا الرئيسية لاستخدام طرق التكاثر اللاجنسي (مثل العقل أو التكاثر الخضري) في تنمية آلاف النباتات المتطابقة وراثياً من قبل علماء البيئة؟

• أ) زيادة التنوع الوراثي داخل الجماعة النباتية لمقاومة الأمراض الجديدة.
• ب) تقليل الوقت والتكلفة مقارنة بجميع طرق التكاثر الجنسي الأخرى.
• ج) الحفاظ على التركيب الجيني الممتاز والمتكيف للصنف المرغوب، وضمان تجانس وثبات الصفات في جميع النباتات المنتجة.
• د) تحفيز عملية التطور السريع للنباتات لملاءمة التغيرات المناخية المفاجئة.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: الحفاظ على التركيب الجيني الممتاز والمتكيف للصنف المرغوب، وضمان تجانس وثبات الصفات في جميع النباتات المنتجة.

الشرح: 1. ينتج التكاثر اللاجنسي نباتات متطابقة وراثياً مع النبات الأصلي (الوالد). 2. هذه الطريقة تحافظ على جميع الصفات الوراثية الممتازة والمتكيفة مع بيئة معينة دون أي تغيير. 3. تضمن تجانساً كاملاً في المحصول أو الصفات المرغوبة، وهو أمر حاسم للتجارب العلمية أو إعادة التشجير في بيئات محددة.

تلميح: فكر في الهدف من إنتاج نباتات 'متطابقة وراثياً' مقارنة بمخاطر التنوع في بيئة محددة.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

في تجارب مندل على نبات البازلاء، كان أحد أهدافه الرئيسية هو استخلاص قوانين تسمح بالتنبؤ بنتائج التهجينات. أي مما يلي يمثل نتيجة مباشرة لهذا الهدف؟

• أ) إنتاج هجن جديدة من البازلاء ذات إنتاجية أعلى للمزارعين.
• ب) إثبات أن الصفات المكتسبة من البيئة يمكن توريثها.
• ج) وضع قوانين رياضية (كقانون انعزال الصفات والتوزيع الحر) للتنبؤ بنسب الأنماط الظاهرية في الأجيال الناتجة عن تهجينات معينة.
• د) توثيق جميع الأنماط الظاهرية الممكنة لنبات البازلاء في دليل مصور.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: وضع قوانين رياضية (كقانون انعزال الصفات والتوزيع الحر) للتنبؤ بنسب الأنماط الظاهرية في الأجيال الناتجة عن تهجينات معينة.

الشرح: 1. هدف مندل لم يكن مجرد وصف ما يحدث، بل فهم الآلية والقوانين الحاكمة. 2. من خلال تحليل النسب الرياضية لأنماط الظهور في الأجيال المتعاقبة، استطاع صياغة قوانين تنبؤية. 3. هذه القوانين (انعزال الصفات والتوزيع الحر) أصبحت الأساس الذي يقوم عليه علم الوراثة الحديث وتسمح بحساب احتمالات ظهور الصفات في النسل.

تلميح: فكر في الإرث العلمي الدائم الذي تركه مندل والذي لا يزال يُدرس ويُطبق.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

عند تحسين صفة الصوف الأبيض السائد في قطيع أغنام، لماذا يُعد التهجين الاختباري (تهجين الأبيض مع الأسود المتنحي) خطوة ضرورية؟

• أ) لأن التهجين مع الأسود يزيد من فرص ظهور طفرات تجعل الصوف أكثر بياضاً.
• ب) لأنه الطريقة الأسرع والأقل تكلفة للحصول على عدد كبير من الحملان.
• ج) لتمييز الأغنام البيضاء النقية (WW) عن الهجينة (Ww)، حيث أن الهجينة فقط هي التي ستنتج نسلاً أسود عند تهجينها مع أسود نقي.
• د) لإثبات أن صفة الصوف الأسود قد اختفت تماماً من القطيع.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: لتمييز الأغنام البيضاء النقية (WW) عن الهجينة (Ww)، حيث أن الهجينة فقط هي التي ستنتج نسلاً أسود عند تهجينها مع أسود نقي.

الشرح: 1. النمط الظاهري (لون الصوف الأبيض) لا يكشف التركيب الوراثي (النقي WW أو الهجين Ww). 2. التهجين مع فرد متنحي متماثل (أسود ww) يعمل ككاشف. 3. إذا كان الأبيض هجيناً (Ww)، فسيكون 50% من نسله أسود (ww). إذا كان نقياً (WW)، فكل نسله سيكون أبيض (Ww). 4. هذه هي الطريقة الوحيدة للتأكد من النقاوة الوراثية قبل استخدام الحيوان في برنامج التربية.

تلميح: تذكر أن النمط الظاهري الأبيض يمكن أن ينتج عن التركيبين الوراثيين WW أو Ww.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب

بناءً على قاعدة مندل في تحليل التجارب، لماذا كان من المهم اختيار نباتات تجريبية ذات 'صفات مميزة تظهر بثبات'؟

• أ) لأن الصفات الثابتة فقط هي التي تخضع لقوانين الوراثة المندلية.
• ب) لضمان أن الاختلافات الملاحظة في الأجيال ناتجة عن التهجين وحدها، وليس عن تباين أو عدم ثبات في التعبير عن الصفة نفسها.
• ج) لأن النباتات ذات الصفات غير الثابتة كانت نادرة وصعبة الزراعة في حديقته.
• د) لأن الصفات الثابتة تكون دائماً صفات سائدة، مما يسهل ملاحظتها في الجيل الأول.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لضمان أن الاختلافات الملاحظة في الأجيال ناتجة عن التهجين وحدها، وليس عن تباين أو عدم ثبات في التعبير عن الصفة نفسها.

الشرح: 1. 'الثبات' يعني أن الصفة (مثل لون البذرة الأصفر) تظهر دائماً بنفس الشكل في النبات الحامل لها تحت الظروف الطبيعية. 2. هذا يزيل مصدراً محتملاً للخطأ أو التشويش في النتائج. 3. إذا كانت الصفة غير ثابتة (تتغير مع البيئة)، فلن يستطيع مندل التأكد إذا كان التغير في النسل بسبب الوراثة أم بسبب عوامل أخرى، مما يُفقد التجارب مصداقيتها.

تلميح: فكر في شرط أساسي لإجراء تجربة علمية مضبوطة يمكن الاعتماد على نتائجها.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط