மரபு வரலாற்று விளக்கப்படம் (Pedigree Analysis)
ஏன் இது முக்கியம்? AL பரீட்சையில் மரபு வரலாற்று படம் கொடுக்கப்பட்டு, "ஆட்சியானதா? X-இணைப்பா?" என்று கேட்பார்கள் — இப்பாடத்தில் கற்கும் குறியீடுகளும் விதிகளும் நேரடியாக பதில் தருகின்றன.
ஒரு குடும்ப மரத்தை படித்து நோய் வடிவத்தை கண்டுபிடிப்பது, ஒரு கடவுளை தொடரும் துப்பறியும் வேலை போல் — நிரப்பப்பட்ட வட்டமும் சதுரமும் ஒவ்வொரு தலைமுறையிலும் என்ன நடக்கிறது என்று கூறுகின்றன.
- வம்சவழிப் படம் (pedigree chart) என்றால் என்ன என்பதையும், அது எவ்வாறு வரையப்படுகிறது என்பதையும் விளக்குதல்.
- நியம வம்சவழி படக் குறியீடுகளை (standard pedigree symbols) அடையாளம் காணுதல்.
- மென்டலின் இயல்புகளை — றுனைழற’ள pநயம, ஒட்டிய செவிச்சோணை (attached ear lobe) போன்றவற்றை — வம்சவழிப் படம் மூலம் பகுப்பாய்வு செய்தல்.
1. வம்சவழிப் படம் என்றால் என்ன?
Autosomal dominant and recessive pedigree
Wikipedia → · CC
வழங்கப்பட்ட வம்ச விருட்சத்தின் (family tree) மூலம் கிடைக்கப்பெற்ற தகவலின் அடிப்படையில், ஒரு பாரம்பரிய இயல்பு (trait) ஒரு குடும்பத்தினுள் தலைமுறைகளுக்குக் கடத்தப்படுவதை விளக்கும் படம் வம்சவழிப் படம் (pedigree chart) எனப்படும். இதனை வரைவதற்கு, வழங்கப்பட்ட குடும்பத்தின் பல தலைமுறைகள் பற்றிய தரவுகளைச் சேகரித்து வரைவதன் மூலமே, அந்த இயல்பு கடத்தப்படும் முறையை (pattern of inheritance) அறிய முடியும்.
2. நியம வம்சவழி படக் குறியீடுகள் (Standard Pedigree Symbols)
வம்சவழிப் படத்தில் பயன்படுத்தப்படும் நியம (standard) குறியீடுகள் கீழே தரப்பட்டுள்ளன:
| குறியீடு / Symbol | பொருள் / Meaning |
|---|---|
| சதுரம் (square) | ஆண் (male) |
| வட்டம் (circle) | பெண் (female) |
| நிரப்பப்பட்ட சதுரம் (filled square) | பாதிக்கப்பட்ட ஆண் (affected male) |
| நிரப்பப்பட்ட வட்டம் (filled circle) | பாதிக்கப்பட்ட பெண் (affected female) |
| கிடைக்கோடு (horizontal line) | கலப்பு / இனப்பெருக்கம் (mating) |
| செங்குத்துக்கோடு (vertical line) | சந்ததி — பிறந்த வரிசையில் (offspring in birth order; first born on left) |
3. றுனைழற’ள pநயம இன் தலைமுறையுரிமை (Inheritance of Widow’s Peak)
Widow's peak — dominant trait
Wikipedia → · CC
றுனைழற’ள pநயம என்னும் இயல்பு ஒரு குடும்பத்தில் மூன்று தலைமுறைகளாகக் கடத்தப்பட்ட விதம் வம்சவழிப் படத்தில் காட்டப்படுகிறது. இது ஓர் ஆட்சியான (dominant) இயல்பாகும். எனவே:
- முதலாம் தலைமுறைப் பெற்றோரில் றுனைழற’ள pநயம இல்லாதவர்கள் அந்த இயல்புக்கு ஓரின பின்னிடைவான (homozygous recessive, ww) நிலையில் இருக்க வேண்டும்.
- றுனைழற’ள pநயம ஐ வெளிப்படுத்திய இருபெற்றோர் பல்லின (heterozygous, Ww) நிலையில் இருக்க வேண்டும்.
- மூன்றாம் தலைமுறையில் றுனைழற’ள pநயம ஐப் பெற்றவர்கள், அவர்களின் இரு பெற்றோரும் அந்த இயல்பைக் கொண்டிருந்தால், WW அல்லது Ww பிறப்புரிமை அமைப்பைக் (genotype) கொண்டிருக்கலாம்.
4. ஒட்டிய செவிச்சோணையின் தலைமுறையுரிமை (Inheritance of Attached Ear Lobe)
Mendelian monohybrid cross (Ff × Ff)
Wikipedia → · CC
ஒட்டிய செவிச்சோணை (attached ear lobe) ஒரு பின்னிடைவான (recessive) பாரம்பரிய இயல்பாகும். ஒட்டாத (free) செவிச்சோணைக்குக் காரணமான ஆட்சியான எதிருரு (dominant allele) 'F' எனவும், பின்னிடைவான எதிருரு 'f' எனவும் குறிக்கப்படுகிறது.
- முதலாம் தலைமுறையில், ஒட்டிய செவிச்சோணை இல்லாத இருபெற்றோருக்கு, ஒட்டிய மற்றும் ஒட்டாத செவிச்சோணை கொண்ட கலப்புச் சந்ததிகள் தோன்றின. எனவே அப்பெற்றோர் பல்லின (Ff) ஆக இருந்தனர்.
- சந்ததியில் ஒட்டிய செவிச்சோணை கொண்ட ஆண்கள் ஓரின பின்னிடைவான (ff) எதிருருக்களைக் கொண்டிருந்தனர்; ஒட்டாத செவிச்சோணை கொண்ட ஆண்/பெண் Ff அல்லது FF ஆக இருக்கலாம்.
- மூன்றாம் தலைமுறையில் ஒட்டிய செவிச்சோணை கொண்ட பெண் ff பிறப்புரிமை அமைப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
அதே குடும்பத்தில் மற்றொரு குழந்தைக்கு ஒட்டிய செவிச்சோணை வரக்கூடிய நிகழ்தகவை (probability), ஓரினப் பண்புக் கலப்பினைப் (monohybrid cross, Ff × Ff) பயன்படுத்திக் கணக்கிடலாம். ஓரின பின்னிடைவான (ff) பிறப்புரிமை அமைப்பே இந்த நிலையை ஏற்படுத்துவதால், ஒவ்வொரு குழந்தைக்கும் நிகழ்தகவு 1/4 ஆகும்.
5. இரு இயல்புகளின் கூட்டு நிகழ்தகவு (Combined Probability)
றுனைழற’ள pநயம மற்றும் ஒட்டிய செவிச்சோணை இரண்டையும் ஒரு குழந்தை பெறும் வாய்ப்பை, நிகழ்தகவு விதிகளைப் பயன்படுத்திக் கணக்கிடலாம். இவ்விரு இயல்புகளுக்குரிய எதிருருக்கள் வெவ்வேறு நிறமூர்த்தங்களில் (different chromosomes) அமைந்திருப்பதாகக் கருதினால், அவை சுயேச்சையாகப் பகிரப்படுகின்றன (independent assortment). எனவே பெருக்கல் விதி (multiplication rule) படி:
Pedigrees
Amoeba Sisters
- ஒரு கலத்தின் அமைப்பு / Structure of a cell
- ஒரு குடும்பத்தில் ஒரு இயல்பின் தலைமுறையுரிமை / Inheritance of a trait in a family
- ஒரு நொதியத்தின் தாக்கம் / Action of an enzyme
- ஒரு நிறமூர்த்தத்தின் வரைபடம் / A chromosome map
- மக்கள்தொகை வளர்ச்சி / Population growth
பதில் / Answer
- ஒரே தலைமுறையிலிருந்து / From a single generation
- பல தலைமுறைகளின் தரவுகளைச் சேகரித்து / By collecting data for many generations
- கலப் பிரிவைக் கவனித்து / By observing cell division
- DNA வரிசையாக்கம் மூலம் / By DNA sequencing
- -
பதில் / Answer
- பெண் / Female
- ஆண் / Male
- கலப்பு / Mating
- சந்ததி / Offspring
- பாதிக்கப்பட்ட நபர் / Affected person
பதில் / Answer
- ஆண் / Male
- பெண் / Female
- கலப்பு / Mating
- இறந்த நபர் / Deceased
- -
பதில் / Answer
- பாதிக்கப்பட்ட நபர் / An affected individual
- சுமப்போர் / A carrier only
- இறந்தவர் / A deceased person
- இரட்டையர் / Twins
- -
பதில் / Answer
- சந்ததி / Offspring
- கலப்பு / இனப்பெருக்கம் (mating)
- மரணம் / Death
- கருக்கட்டல் / Fertilisation site
- -
பதில் / Answer
- கலப்பு / Mating
- சந்ததி / Offspring
- தலைமுறை எண் / Generation number
- பாதிப்பு / Affection
- -
பதில் / Answer
- வலதுபுறம் / On the right
- இடதுபுறம் / On the left
- நடுவில் / In the middle
- மேலே / At the top
- -
பதில் / Answer
- பின்னிடைவான / Recessive
- ஆட்சியான / Dominant
- X-இணைக்கப்பட்ட / X-linked
- இணைஆட்சி / Co-dominant
- -
பதில் / Answer
- WW
- Ww
- ww (ஓரின பின்னிடைவான / homozygous recessive)
- WY
- -
பதில் / Answer
- ww
- Ww (பல்லின / heterozygous)
- FF
- ff
- -
பதில் / Answer
- ஆட்சியான / Dominant
- பின்னிடைவான / Recessive
- X-இணைக்கப்பட்ட / X-linked
- இணைஆட்சி / Co-dominant
- -
பதில் / Answer
- பின்னிடைவான f / Recessive f
- ஆட்சியான F / Dominant F
- X எதிருரு / X allele
- Y எதிருரு / Y allele
- -
பதில் / Answer
- FF
- Ff
- ff (ஓரின பின்னிடைவான / homozygous recessive)
- FY
- -
பதில் / Answer
- FF × FF
- Ff × Ff (பல்லின / heterozygous)
- ff × ff
- FF × ff
- -
பதில் / Answer
- 1/2
- 1/4
- 3/4
- 1
- -
பதில் / Answer
- ஒன்று / One
- இரண்டு / Two
- மூன்று / Three
- நான்கு / Four
- -
பதில் / Answer
- இணைந்து / Linked together
- சுயேச்சையாக (independent assortment)
- ஒரே நேரத்தில் இல்லாமல் / Never together
- குறுக்குமாற்றம் இன்றி / Without crossing over
- -
பதில் / Answer
- கூட்டல் விதி / Addition rule
- பெருக்கல் விதி / Multiplication rule
- பிரித்தல் விதி / Division rule
- சராசரி விதி / Averaging rule
- -
பதில் / Answer
- 1/16
- 3/16
- 4/16
- 9/16
- 12/16
பதில் / Answer
- ஆட்சியான / Dominant
- பின்னிடைவான / Recessive
- Y-இணைக்கப்பட்ட / Y-linked
- மரபணுவல்லாதது / Non-genetic
- -
பதில் / Answer
- இருவரும் பாதிக்கப்படாதவர் / Both unaffected
- குறைந்தது ஒரு பெற்றோராவது அந்த இயல்பைக் கொண்டிருப்பார் / At least one parent has the trait
- இருவரும் ff / Both ff
- பெற்றோர் தேவையில்லை / No parent needed
- -
பதில் / Answer
- கிடையாக ஒரே வரிசையில் / All in one horizontal row
- மேலிருந்து கீழாக தலைமுறை வாரியாக / Top to bottom by generation
- குழப்பமாக / Randomly
- வட்டமாக / In a circle
- -
பதில் / Answer
- வேறு குடும்பம் / A different family
- அதே குடும்பம் / The same family
- அறியப்படாதது / Unknown
- இரண்டு குடும்பங்கள் இணைந்தது / Two merged families
- -
பதில் / Answer
- 3 : 1
- 1 : 1 : 1 : 1
- 9 : 3 : 3 : 1
- 1 : 2 : 1
- 9 : 7
பதில் / Answer
- கலத்தின் வயது / Age of a cell
- ஒரு இயல்பின் தலைமுறையுரிமை முறை / The inheritance pattern of a trait
- DNA இன் நீளம் / Length of DNA
- புரதத் தொகுப்பு வேகம் / Rate of protein synthesis
- -
பதில் / Answer
- கூட்டப்படுகின்றன / Added
- பெருக்கப்படுகின்றன / Multiplied
- கழிக்கப்படுகின்றன / Subtracted
- வகுக்கப்படுகின்றன / Divided
- -
பதில் / Answer
- ww × ww
- Ww × Ww
- WW × ww
- Ww × ww
- -
பதில் / Answer
- பாதிக்கப்பட்ட நபர் / Affected individual
- பாதிக்கப்படாத நபர் / Unaffected individual
- இறந்தவர் / Deceased
- தெரியாத பாலினம் / Unknown sex
- -
பதில் / Answer
- இரு பெரிய எழுத்து (e.g. WW) / Two capital letters
- இரு சிறிய எழுத்து (e.g. ww) / Two lowercase letters
- ஒரு பெரிய + ஒரு சிறிய (Ww) / One capital one lowercase
- ஒரே எழுத்து (W) / A single letter
- -
பதில் / Answer
- வம்சவழிப் படம் (pedigree chart) என்றால் என்ன, அது எவ்வாறு வரையப்படுகிறது? / What is a pedigree chart and how is it constructed? (2)
- நியம வம்சவழி படக் குறியீடுகளில் — சதுரம், வட்டம், நிரப்பப்பட்ட வடிவம், கிடைக்கோடு — ஒவ்வொன்றின் பொருளைக் கூறுக. / State the meaning of square, circle, filled symbol and horizontal line. (4)
- ஒட்டிய செவிச்சோணை கொண்ட ஒரு நபரின் பிறப்புரிமை அமைப்பு என்ன, ஏன்? / What is the genotype of a person with attached ear lobe, and why? (2)
- றுனைழற’ள pநயம (3/4) மற்றும் ஒட்டிய செவிச்சோணை (1/4) இரண்டும் வரும் கூட்டு நிகழ்தகவைக் கணக்கிடுக. / Calculate the combined probability of both widow's peak (3/4) and attached ear lobe (1/4). (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) சதுரம் = ஆண்; வட்டம் = பெண்; நிரப்பப்பட்ட வடிவம் = பாதிக்கப்பட்ட நபர்; கிடைக்கோடு = கலப்பு (mating). (4)
(இ) ff (ஓரின பின்னிடைவான); ஒட்டிய செவிச்சோணை பின்னிடைவான இயல்பு ஆதலால், இரு பின்னிடைவான எதிருருக்கள் இருந்தால் மட்டுமே வெளிப்படும். (2)
(ஈ) சுயேச்சை நிகழ்வுகள் → பெருக்கல் விதி: 3/4 × 1/4 = 3/16. (2)
வம்சவழிப் படம் (pedigree chart) என்றால் என்ன என்பதை விளக்கி, ஓர் ஆட்சியான இயல்பு (றுனைழற’ள pநயம) மற்றும் ஒரு பின்னிடைவான இயல்பு (ஒட்டிய செவிச்சோணை) எவ்வாறு பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன என்பதை விபரிக்க. / Explain what a pedigree chart is, and describe how a dominant trait (widow's peak) and a recessive trait (attached ear lobe) are analysed.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• நியம குறியீடுகள் — சதுரம்/வட்டம்/நிரப்பப்பட்ட வடிவம்/கிடைக்கோடு/செங்குத்துக்கோடு.
• ஆட்சியான (றுனைழற’ள pநயம) — பாதிக்கப்படாதவர் ww; வெளிப்படுத்துவோர் Ww அல்லது WW; ஒவ்வொரு தலைமுறையிலும் தோன்றும்.
• பின்னிடைவான (ஒட்டிய செவிச்சோணை) — பாதிக்கப்படாத பெற்றோர் (Ff) → பாதிக்கப்பட்ட சந்ததி (ff); நிகழ்தகவு 1/4.
• நிகழ்தகவு — பெருக்கல் விதி: 3/4 × 1/4 = 3/16.
பதில் / Show answer
- குடும்ப மரம் — பல தலைமுறைகளில் பண்பின் கடத்தல்.
- வடிவம்: ஆட்சி / அடிபணிவு / பால்-இணைப்பு கண்டறிதல்.
- சதுரம் = ஆண், வட்டம் = பெண்; நிரப்பப்பட்டது = பாதிப்பு.