Dodaj do listy

Genetyka - różne sposoby dziedziczenia

Pierwsze prawo Mendla (czystości gamet):

jednostki dziedziczne wniesione przez każdego z rodziców oddzielają się od siebie w czasie tworzenia gamet (inaczej mówiąc: do każdej gamety wchodzi jeden allel z danej pary).

Mendel przeprowadził krzyżówkę pochodzących z czystych linii roślin grochu o kwiatach czerwonych z roślinami o kwiatach białych. W pokoleniu F1 wszystkie miały kwiaty czerwone. Następnie krzyżówki pomiędzy roślinami z pokolenia F1 dały w pokoleniu F2 rośliny o kwiatach czerwonych (większość, bo ok. 75%) oraz rośliny o kwiatach białych (ok. 25%).

Na tej podstawie mógł wysnuć następujące wnioski:

  1. cechy determinowane są przez materialne, niepodzielne związki cech (dzisiaj znane jako geny);
  2. występują różne wersje związków cech (czyli allele);
  3. każdy organizm ma po dwa związki cech (dwa allele Allele różne formy tego samego genu. Zajmują to samo miejsce (locus) w chromosomach homologicznych, ale wywołują odmienne wykształcenie tej samej cechy, np. żółta lub zielona barwa nasion grochu. Grzegorz... Czytaj dalej Słownik biologiczny tego samego genu);
  4. w czasie tworzenia gamet do każdej z nich wchodzi tylko jeden allel z danej pary.

Podczas badań nad dziedzicznością przydatne bywa zastosowanie krzyżówki wstecznej (testowej), umożliwia bowiem sprawdzenie heterozygotyczności osobnika, gdy na podstawie cech fenotypowych nie można rozstrzygnąć, czy jest homozygotą dominującą, czy heterozygotą. W tym celu przeprowadza się krzyżówkę danego osobnika z homozygotą recesywną, a analiza otrzymanego potomstwa pozwala na określenie częstości występowania allelu dominującego w danym układzie.

Drugie prawo Mendla (niezależnego dziedziczenia):

cechy dziedziczą się niezależnie od siebie, tworząc w gametach wszystkie kombinacje z jednakowym prawdopodobieństwem, a w potomstwie całą mozaikę cech w określonym stosunku liczbowym (po skrzyżowaniu homozygoty dominującej z recesywną pod względem dwóch analizowanych cech, w pokoleniu F2 następuje rozszczepienie cech w stosunku 9 : 3 : 3 : 1).

Założenia chromosomowo - genowej teorii dziedziczności stworzonej przez Morgana:

1. organizmy dziedziczą cechy z pokolenia na pokolenie przy pomocy genów;

2. geny potomne są identyczne z wyjściowymi;

3. każdy gen zajmuje określone miejsce w danym chromosomie (locus);

4. geny w chromosomach ułożone są liniowo, jeden za drugim;

5. geny leżące w jednym chromosomie tworzą tzw. grupę sprzężoną, a ich dziedziczenie Dziedziczenie przekazywanie informacji genetycznej z pokolenia na pokolenie. Dziedziczenie odbywa się przez rozdzielanie do komórek potomnych nośnika informacji genetycznej - DNA, w którym jest zapis genetyczny... Czytaj dalej Słownik biologiczny daje wyniki niezgodne z II prawem Mendla.

Podczas koniugacji chromosomów homologicznych możliwe jest zajście zjawiska crossing-over, w wyniku czego powstają rekombinanty. Oznacza to, że leżące na tym samym chromosomie geny nie zawsze przekazywane są do gamety razem. W celu ułatwienia analizy takiego dziedziczenia tworzone są mapy genetyczne. Ich charakter jest jedynie orientacyjny, a sporządzane są na podstawie częstości zachodzenia crossing over pomiędzy chromosomami homologicznymi dla genów leżących blisko siebie (dla odległych genów obraz Obraz W najogólniejszym znaczeniu: świat przedstawiony w utworze literackim jako odzwierciedlenie jakiejś rzeczywistości zewnętrznej, np. obraz XIX-wiecznej Warszawy w Lalce B. Prusa. Takie pojmowanie kategorii... Czytaj dalej Słownik terminów literackich wyników zniekształcany jest poprze odwrotne crossing over). Dokładniejsze jest mapowanie z zastosowaniem sond molekularnych, których sekwencje komplementarne do fragmentów badanej cząsteczki DNA ulegają hybrydyzacji, z wytworzeniem barwnego produktu reakcji, umożliwia to lokalizację danego genu.

Dziedziczenie jednogenowe - jeden gen determinuje jedną cechę.

1. Relacje pomiędzy allelami pojedynczego genu:

dominacja zupełna - w obecności allelu dominującego (A) nie ujawni się cecha determinowana przez allel recesywny (a), a w efekcie fenotyp Fenotyp całokształt cech osobnika powstający w wyniku oddziaływania genotypu i czynników środowiska. Termin fenotyp może być też stosowany w odniesieniu do pojedynczej cechy danego organizmu, np. barwy... Czytaj dalej Słownik biologiczny heterozygoty jest taki sam jak homozygoty dominującej;

dominacja niezupełna - obecność allelu recesywnego (a) nie pozwala w pełni na wykształcenia cechy determinowanej przez allel dominujący (A), dlatego heterozygota Heterozygota osobnik posiadający dwa różne allele tego samego genu w chromosomach homologicznych - zapis genetyczny Aa. homozygota.
Czytaj dalej Słownik biologiczny
Aa wykazuje cechę o wartości pośredniej (np. różowa barwa kwiatów u lwiej paszczy);

kodominacja (współdominowanie) - dwa różne allele są równowartościowe (np. allele odpowiedzialne za grupy krwi IA i IB), a w heterozygocie ujawnia się każdy z nich, niejako jeden obok drugiego.

2. W populacji mogą występować więcej niż dwa allele danego genu (pomimo, że w diploidalnej komórce występują dokładnie dwa) - są to allele wielokrotne - ich wzajemne relacje mogą być różne, np. takie jak we współdominacji, ale z większą liczbą możliwych kombinacji.

Dziedziczenie wielogenowe.

Pewne cechy determinowane są przez kilka genów niesprzężonych (nieallelicznych). Wówczas warunkiem ujawnienia się cechy jest obecność przynajmniej jednego allelu w parze każdego z genów w postaci dominującej. Wyróżnia się kilka rodzajów genów w dziedziczeniu wielogenowym:

geny dopełniające - cecha zostanie wykształcona pod warunkiem uzupełniania się niezbędnych (dwóch lub większej ilości) genów nieallelicznych, cecha nie ujawni się w przypadku braku dominującego allelu jednego z genów biorących udział w dziedziczeniu tej cechy;

geny kumulatywne - w przypadku pewnych cech (np. ilościowych) stopień ich ujawnienia się jest uzależniony od sumowania się efektów działania różnych genów nieallelicznych;

geny epistatyczne i hipostatyczne - jeden z genów (epistatyczny) tuszuje obecność innego, nieallelicznego (hipostatycznego), który nawet w układzie dominującym ujawnia się tylko wtedy, gdy gen epistatyczny występuje w postaci homozygoty recesywnej.

Plejotropizm - uwarunkowanie przez jeden określony gen kilku, pozornie nie związanych ze sobą cech genotypowych.

Gen letalny - gen powodujący śmierć osobnika, najczęściej recesywny lub dominujący, o niepełnej penetracji (może być też dominującym w stosunku do innej cechy, będąc recesywnym w stosunku do letalności).