Dominante gengenetiske principper, studiemetoder, faktorer

3089
David Holt
Dominante gengenetiske principper, studiemetoder, faktorer

EN dominerende gen Det er ansvarligt for at definere de "dominerende" egenskaber ved fænotypen hos individer. Udtrykket "fænotype" svarer til det sæt af alle de egenskaber, der kan observeres, måles og kvantificeres i en levende organisme. Karakteristikken udtrykt fra et dominerende gen vil være den, der kan observeres oftere i en given population..

For eksempel i grizzlybjørnpopulationer stammer mørkebrun pels fra ekspressionen af ​​et dominerende gen, mens rødlig pels kommer fra ekspressionen af ​​et recessivt gen. Derfor er det meget mere almindeligt at observere personer med brun end rødlig pels i bjørnepopulationer..

Eksempel på dominerende gener: den mørkebrune pels af en grizzlybjørn (Kilde: Gregory “Slobirdr” Smith [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)] via Wikimedia Commons)

Udtrykket "dominerende" blev brugt for første gang i forbindelse med klassificeringen af ​​fænotyper af munken Gregor Mendel i 1856 i beskrivelsen af ​​hans arbejde med ærteplanter. Mendel er kendt som far til moderne genetik.

Mendel fastslog, at den lilla fænotype i ærteblomster var dominerende over den hvide fænotype. Dette observerede han, når han lavede kryds af lilla-blomstrede ærterplanter med hvidblomstrede planter.

Hvad Mendel ikke kunne bestemme, var at denne dominerende lilla fænotype skyldtes at være afledt af et dominerende gen.

Artikelindeks

  • 1 Genetiske principper
  • 2 Undersøgelsesmetoder
  • 3 Faktorer, der påvirker genetisk dominans
  • 4 eksempler
  • 5 Referencer

Genetiske principper

Mendel observerede i sine eksperimenter, at fænotyper blev transmitteret af "faktorer", der blev fundet parvis i hver enkelt person. Disse "faktorer" er nu kendt som gener, som kan være dominerende eller recessive.

Gener er de grundlæggende enheder af arvelighed. Før vores tid blev ordet "gen" brugt til at henvise til et segment af DNA, der indeholdt de nødvendige oplysninger til at kode et protein. Imidlertid er det i dag kendt, at det er meget mere end det..

I Mendels eksperimenter bar en af ​​de planter, der fungerede som en forælder, to dominerende gener, mens den anden plante, som den blev krydset med, havde to recessive gener; Med andre ord arbejdede Mendel med homozygote (homo = lige) dominerende og recessive planter.

Da denne forsker foretog forældrenes kors og opnåede den første generation (F1), var alle de resulterende planter heterozygote (hetero = forskellige), det vil sige hver enkelt arvede et gen fra hver type forældre, en dominerende og en recessiv ..

Imidlertid havde alle planter, der tilhører F1-populationen, lilla blomster, hvilket i dag vides at være på grund af dominans af lilla over hvide..

Dette fænomen "dominans" blev fortolket af Gregor Mendel som, at udtrykket af en af ​​de afgørende "faktorer" i fænotypen maskerede udtrykket for den anden..

Undersøgelsesmetoder

I øjeblikket består metoden til at studere dominerende gener af at krydse mellem individer af samme art, da gener, efter Mendels arvelov, kan præsentere alternative former, der påvirker fænotypen.

Mendel kaldte de alternative former for et gen (for hver morfologisk karakter) “alleler”. Alleler kan konfigurere blomsterfarven, formen på frøene, bladformerne, farven på en grizzlybjørnes pels og endda øjnens farve hos mennesker (såvel som mange andre egenskaber, som vi ikke kan se .).

Hos mennesker og de fleste dyr styres hvert træk, der overføres gennem arv, af to alleler, da de er diploide organismer. Den diploide tilstand er, at alle celler har to sæt autosomale kromosomer.

Kromosomer er strukturer af protein og nukleinsyrer, hvor det meste af individets genetiske information findes. Disse er stærkt organiserede strukturer og ses kun klart defineret under cellemitose (opdeling).

De personer, der reproducerer sig i en population, fungerer som "køretøjer", der "vedvarer" de forskellige alleler (dominerende og recessive gener), der kan findes på kromosomerne i denne population..

Faktorer, der påvirker genetisk dominans

Ikke alle træk, der afhænger af dominerende gener, følger nøjagtigt det arvsmønster, som Mendel opdagede. Mange gener præsenterer ufuldstændig dominans, det betyder, at hos heterozygote individer med disse gener er den afledte fænotype mellemliggende.

Et eksempel på dette er nelliker. Nelliker, der har to gener for farven hvid, udtrykker farven hvid. Imidlertid udtrykker nellikerne, der bærer generne til farven hvid og rød, en farve, der stammer fra begge alleler, dvs. de er lyserøde..

Et eksempel på ufuldstændig dominans (Kilde: Sciencia58 via Wikimedia Commons)

En anden meget hyppig variation er genetisk kodominans. Når et individ er heterozygot (besidder et recessivt gen og et dominerende gen) udtrykker de de træk, der stammer fra begge gener..

Sådan er tilfældet med blodgrupper hos mennesker. Gener for blodtype O er recessive, gener for blodtype A og B er kodominante. Derfor er A- og B-generne dominerende over type O-genet..

Således har en person, der arver alleler af A og alleler af B, en type AB-blodgruppe..

Eksempler

Generelt er fænotypeproduktet fra de dominerende gener to gange hyppigere end fænotyperne af de recessive gener, da vi, når vi analyserer de fænotypiske træk som et enkelt gen, opnår at:

Dominant gen + Dominant gen = Dominant fænotype

Dominant gen + Recessivt gen = Dominant fænotype

Recessivt gen + Recessivt gen = Recessiv fænotype

Imidlertid kan recessive gener være til stede i en population med meget høje frekvenser..

Øjenfarve er et eksempel på dominerende og recessive gener. Mennesker med en lysøjne fænotype er produktet af recessive gener, mens mennesker med en mørkeøjede fænotype er produktet af dominerende gener.

I Skandinavien har de fleste mennesker lyse øjne, så vi siger derefter, at recessive gener for lyse øjne er meget hyppigere og almindeligere end dominerende gener for mørk øjenfarve.

Dominante alleler er ikke bedre end recessive alleler, men disse kan have konsekvenser for individers egnethed (reproduktiv effektivitet).

Referencer

  1. Anreiter, I., Sokolowski, H. M. og Sokolowski, M. B. (2018). Samspil genetisk miljø og individuelle forskelle i adfærd. Sind, hjerne og uddannelse, 12 (4), 200-211.
  2. Griffiths, A. J., Miller, J. H., Suzuki, D. T., Lewontin, R. C., & Gelbart, W. M. (2000). Mendels eksperimenter. I en introduktion til genetisk analyse. 7. udgave. WH Freeman.
  3. Herrera - Estrella, L., De Block, M., Messens, E. H. J. P., Hernalsteens, J. P., Van Montagu, M., & Schell, J. (1983). Kimære gener som dominerende selekterbare markører i planteceller. EMBO-tidsskriftet, 2 (6), 987-995.
  4. Mendel, G. (2015). Eksperimenter i en klosterhave. Amerikansk zoolog, 26 (3), 749-752.
  5. Nakagawa, Y. og Yanagishima, N. (1981). Recessive og dominerende gener, der kontrollerer inducerbar seksuel agglutinabilitet i Saccharomyces cerevisiae. Molekylær og generel genetik MGG, 183 (3), 459-462

Endnu ingen kommentarer