Dominantné génové genetické princípy, študijné metódy, faktory

A Dominantný gen Je zodpovedný za definovanie „dominantných“ charakteristík fenotypu u jednotlivcov. Termín „fenotyp“ zodpovedá súboru všetkých charakteristík, ktoré je možné pozorovať, merať a kvantifikovať v živom organizme. Charakteristika exprimovaná z dominantného génu bude gen, ktorý sa dá najčastejšie pozorovať v danej populácii.

Napríklad v populáciách medveďov Grizzly sa tmavohnedá kožušina odvodzuje z expresie dominantného génu, zatiaľ čo červenkastá farba kožušiny pochádza z expresie recesívneho génu. Preto je oveľa častejšie pozorovať jednotlivcov s hnedou kožušinou ako červenkastá farba v populáciách medveďov.

Príklad dominantných génov: tmavo hnedá kožušina medveďa Grizzly (zdroj: Gregory „Slobirdr“ Smith [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.0)] Via Wikimedia Commons)

Termín „dominantný“ bol prvýkrát použitý v kontexte klasifikácie fenotypu mníchom Gregorom Mendelom v roku 1856 v opise jeho práce vykonanej s PEE Rastles. Mendel je známy ako otec modernej genetiky.

Mendel zistil, že fialový fenotyp v hrachových kvetoch bol dominantný okolo bieleho fenotypu. Toto sa pozorovalo pri vykonávaní rastlín fialových kvetinových hráškov s rastlinami s bielymi kvetmi.

Mendel nemohol určiť, že uvedený dominantný fialový fenotyp bol spôsobený skutočnosťou, že bol odvodený od dominantného génu.

[TOC]

Genetické princípy

Mendel vo svojich experimentoch poznamenal, že fenotypy boli prenášané „faktormi“, ktoré boli v pároch u každého jednotlivca. Tieto „faktory“ sú v súčasnosti známe ako gény, ktoré môžu byť dominantné alebo recesívne.

Gény sú základnými jednotkami dedičstva. Pred našim časom sa slovo „gen“ použilo na označenie segmentu DNA, ktorý obsahoval informácie potrebné na kódovanie proteínu. Dnes je však známe, že je to oveľa viac ako to.

Môže vám slúžiť: prepojené gény

V Mendelových experimentoch bola jedna z rastlín, ktoré pôsobili ako rodič, nosič dvoch dominantných génov, na druhej strane druhá rastlina, s ktorou prešiel, mal dva recesívne gény; Inými slovami, Mendel pracoval s homozygotnými rastlinami (homo = rovnaké) dominantné a recesívne.

Keď tento výskumný pracovník prešiel cez priechody Parents a získal prvú generáciu (F1), všetky výsledné rastliny boli heterozygotné (hetero = iné), to znamená, že každý jednotlivec zdedil gén každého typu parentov, jeden dominantný a jeden recesívny.

Všetky rastliny patriace k populácii F1 však mali fialové kvety, ktoré je dnes známe, že je to kvôli dominancii fialovej farby na bielej farbe.

Tento jav „dominancie“ interpretoval Gregor Mendel tak, že expresia jedného z „faktorov“ fenotypu maskovala expresiu druhého.

Metódy štúdie

V súčasnosti metóda štúdia dominantných génov spočíva v realizácii krížov medzi jednotlivcami toho istého druhu, pretože podľa zákonov Mendelovej dedičnosti môžu gény prezentovať alternatívne formy, ktoré ovplyvňujú fenotyp.

Mendel nazval alternatívne formy génu (pre každý morfologický charakter) “alela„. Ally môžu nakonfigurovať farbu kvetov, tvar semien, tvary listov, farba kožušiny grizzlyho medveďa a dokonca aj farbu očí u ľudí (ako aj mnoho ďalších vlastností, ktoré nevidíme ).

U ľudí a väčšiny zvierat je každá vlastnosť prenášaná dedičstvom kontrolovaná dvoma alelami, pretože ide o diploidné organizmy. Diploidný stav je, že všetky bunky majú dve hry autozomálnych chromozómov.

Môže vám slúžiť: čo je apomorfia? (S príkladmi)

Chromozómy sú proteínové štruktúry a nukleové kyseliny, kde sa nachádza väčšina genetických informácií o jednotlivcoch. Sú to veľmi organizované štruktúry a sú jasne definované iba počas bunkovej mytózy (delenie).

Jednotlivci, ktorí sa reprodukujú v populácii, pôsobia ako „vozidlá“, ktoré „udržiavajú“ rôzne alely (dominantné a recesívne gény), ktoré možno nájsť v chromozómoch uvedenej populácie.

Faktory, ktoré ovplyvňujú genetickú dominanciu

Nie všetky funkcie, ktoré závisia od dominantných génov, sa presne riadia vzorom dedičstva, ktorý objavil Mendel. Mnoho génov má neúplnú dominanciu, to znamená, že u heterozygotných jedincov s týmito génmi je odvodený fenotyp stredný.

Príkladom sú karafiácie. Kardations, ktoré majú dva biele farebné gény, exprimujú bielu farbu. Avšak karafiácie, ktoré nesú gény pre bielu farbu a pre červenú farbu, vyjadrujú farbu odvodenú z oboch alel, to znamená, že sú ružové.

Príklad neúplnej dominancie (Zdroj: Science58 Via Wikimedia Commons)

Ďalšou veľmi častou variáciou je genetická kodominancia. Ak je jednotlivec heterozygotný (ktorý má recesívny gén a dominantný gén), exprimuje znaky odvodené z oboch génov.

To je prípad krvných skupín u ľudí. Gény pre krvný typ alebo sú recesívne, gény pre krvný typ A a B sú kodominantné. Preto sú gény A a B dominantné o type alebo géne.

Človek, ktorý zdedí alela A a alely B predstavuje krvnú skupinu typu AB.

Príklady

Všeobecne platí, že fenotypový produkt dominantných génov je dvakrát častejší ako fenotypy recesívnych génov, pretože pri analýze fenotypových znakov ako jedného génu získavame to:

Môže vám slúžiť: haplootype: študijné metódy, diagnózy, choroby

Dominantný gén + dominantný gén = dominantný fenotyp

Dominantný gén + recesívny gén = dominantný fenotyp

Recesívny gén + recesívny gén = recesívny fenotyp

Recesívne gény však môžu byť prítomné v populácii s veľmi vysokými frekvenciami.

Farba očí je príkladom dominantných a recesívnych génov. Ľudia s čistými očami fenotyp sú produktom recesívnych génov, zatiaľ čo ľudia s tmavým fenotypom sú produktom dominantných génov.

V Škandinávii má väčšina ľudí jasné oči, takže hovoríme, že recesívne gény pre ľahké oči sú oveľa častejšie a bežnejšie ako dominantné gény pre farbu tmavých očí.

Dominantné alely nie sú lepšie ako recesívne alely, ale tieto môžu mať dôsledky v „reprodukčnej účinnosti) jednotlivcov.

Odkazy

1. Anreiter, i., Sokolowski, h. M., & Sokolowski, m. B. (2018). Súhra génového prostredia a individuálne rozdiely v správaní. Mind, Brain and Education, 12 (4), 200-211.
2. Griffiths, a. J., Miller, J. H., Suzuki, D. Tón., Lewontin, r. C., & Gelbart, W. M. (2000). Mendelove experimenty. V úvode k všeobecnej analýze. 7. vydanie. Wh Freeman.
3. Herrera - Strella, L., Blok, m., Messens, e. H. J. P., Hernalsteens, J. P., Van Montagu, m., & Schell, J. (1983). Chimérne gény ako dominantné výberové markery v rastlinných bunkách. The Embo Journal, 2 (6), 987-995.
4. Mendel, G. (2015). Experimenty v kláštore. American Zoologist, 26 (3), 749-752.
5. Nakagawa a., & Yanagishima, n. (1981). Recesívne a dominantné gény indukovateľné sexuálne združenie aglutinabilita v Saccharomyces cerevisiae. Molekulárna a všeobecná genetika Mgg, 183 (3), 459-462