Postmendelianska arv huvudteorier

1594
Alexander Pearson
Postmendelianska arv huvudteorier

De postmendelian arv Den innehåller alla idéer och / eller verk som uppstod efter studierna publicerade av den religiösa naturforskaren Gregorio Mendel 1865, och som förklarar genetiska fenomen eller beteenden som skiljer sig från de som beskrivs av detta.

Gregorio Mendel anses vara fadern för genetik, eftersom han genom att studera korsningar mellan ärtplantor etablerade de första arvslagen för mer än 100 år sedan. Den första lagen, kallad "segregeringslag", föreslår att gener kan existera i olika eller alternativa former.

Gregorio Mendel (Källa: Okänd författare / Public domain, via Wikimedia Commons)

Dessa alternativa former kallas "alleler" och de påverkar direkt de fenotypiska egenskaperna hos en art. Alleler kan bestämma hårfärg, ögonfärg, hårtyp etc..

I sin första lag föreslog Mendel att varje fenotypiskt drag som överförs från föräldrar till sina barn kontrolleras av två alleler, var och en kommer från en förälder (en från "modern" och en från "far").

Enligt detta, när föräldrarna bidrar med olika alleler, resulterar avkomman i en blandning, där en av allelerna är dominerande (den som uttrycks i fenotypen) och den andra är recessiv (den ses inte eller är "latent ")..

Mendels andra lag är känd som "Lagen om oberoende arv", eftersom Mendel i sina kors observerade att arvsmönstret som kännetecknade allelerna som definierade ett drag inte påverkade arvsmönstret för allelerna som definierade till ett annat drag..

Artikelindex

  • 1 Arvsteorier efter mendel
    • 1.1 - Ärftlighet kopplad till sex
    • 1.2 - Ofullständig dominans
    • 1.3 - Kodominans
    • 1.4 - Dödliga alleler
    • 1.5 - Geninteraktioner
  • 2 Referenser

Teorier om postmendelianskt arv

Sedan Gregor Mendel föreslog sina berömda lagar för mer än 100 år sedan har nya mekanismer belysts för att förklara arv av karaktärer, varav många kan sägas motsäga eller skilja sig avsevärt från de som beskrivs av Mendel..

Ett exempel på fenomen som beskrivs av "modern" vetenskap, vars framsteg endast har varit möjliga tack vare utvecklingen av experimentella strategier och forskningsmetoder, är arv kopplat till bland annat kön, ofullständig dominans och kodominans..

- Sexbunden arv

Sexbunden arv har att göra med gener som bara finns på könskromosomerna. Hos människor bestäms sex av X- och Y-kromosomerna. Kvinnor har två kopior av X (XX) och män har en av X och en av Y (XY)..

Ärftlighet kopplad till moderns kön (Källa: Jordi picart / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

Generna som finns på var och en av dessa två kromosomer är de som bidrar till de egenskaper som är kopplade till kön. Gener på X-kromosomen finns hos män och kvinnor, men Y-gener finns bara hos män.

Sexbundet arv observerades och beskrivs för första gången av William Bateson, en av de första forskarna som ”återupptäckte” Mendels arbete och utnyttjade dem för att utföra nya experiment baserat på hans slutsatser..

Bateson gjorde experimentella korsningar av höns med fjäderdräkt i olika färger, några med mörka och släta fjädrar och andra med släta fjädrar och med randigt mönster..

Genom dessa korsningar observerade han att de resulterande hanarna i avkomman alltid hade fjäderdräkt med ett randigt mönster.

Först i tredje generationen, när en randig hane korsades med en höna med mörka och släta fjädrar, erhölls några tuppar med svart fjäderdräkt. Denna resulterande andel av korsen trotsade de proportioner som Mendel föreslog.

X-länkat arv

Efter Batesons arbete hittade Thomas Henry Morgan en logisk förklaring till de konstiga resultat som Bateson erhöll, och tillskrivde skillnaden i färg hos kycklingar till det faktum att det randiga mönstret kodades av en dominerande allel som hittades på X-kromosomen..

Hos höns, till skillnad från människor, motsvarar det heterogametiska könet (XY) kvinnorna, medan det homogametiska könet motsvarar männen (XX).

Allelen som studerades av Bateson och Morgan uttrycktes då av alla de män med randig fjäderdräkt, men när en man ärvde två X-kromosomer med allelen som motsvarade den svarta färgen, uppstod hanar med mörk fjäderdräkt och inget randigt mönster..

- Ofullständig dominans

Mellanliggande fenotyp i F1-generationen orsakad av ofullständig dominans

Ofullständig dominans är när den fenotyp som observeras i avkomman som härrör från korsningen av två homozygota individer (en dominerande och en recessiv) är en "mellanliggande" fenotyp mellan den dominerande och den recessiva..

Det har att göra med "oförmågan" hos den "dominerande" allelen att helt maskera uttrycket av den recessiva allelen, varför den resulterande fenotypen motsvarar en blandning av egenskaperna kodade av båda allelerna, många gånger beskrivna som en "utspädd fenotyp ”Av den dominerande.

Till exempel i Dondiego-växterna på natten (Mirabilis jalapa) den typiska färgen på vildblommakronblad är röd. När en växt med röda kronblad korsas med en ren linjeväxt med vita kronblad erhålls att alla avkommor är rosa (rosa) kronblad.

- Kodominans

När två dominerande homozygota individer korsas och en tredje fenotyp observeras i avkomman som motsvarar de två egenskaper som bestäms av de två föräldrarnas alleler, talar vi om kodominans.

I det här fallet, fortsätter med ett exempel som liknar blommorna i föregående exempel, skulle den "tredje fenotypen" inte motsvara rosa blommor utan en växt med vita blommor och röda blommor på samma stam, eftersom de två allelerna "codominate", och ingen av dem maskerar den andra.

Många gånger är emellertid kodominans och ofullständig dominans svår att skilja fenotypiskt, eftersom båda producerar en fenotyp av en individ som verkar uttrycka två olika alleler..

Kodominans, exempel på en post-mendelisk typ av arv (Källa: GYassineMrabetTalk✉ Denna W3C-ospecificerade vektorbild skapades med Inkscape. / Public domain, via Wikimedia Commons)

Genotypiskt skiljer sig emellertid individerna som presenterar kodominanta alleler från de som presenterar ofullständig dominans, eftersom i ett fall de två dominerande allelerna uttrycks i samma mängd, och i det andra är proportionerna ojämna..

Ett klassiskt exempel på kodominans är typen av blodgrupp hos människor, eftersom alleler som kodar för antigener A och B i mänskliga populationer är kodominanta.

Det vill säga, när alleler A och B hittas tillsammans i cellerna hos en individ, har han blodtyp AB.

- Dödliga alleler

De är recessiva alleler för någon karaktär som, när de finns i homozygot form, är dödliga för individen. Individer som presenterar dessa alleler föds inte, eftersom de förhindrar att molekylära maskiner fungerar normalt och förhindrar översättning av gener.

- Geninteraktioner

Många platser i genomet hos en individ interagerar med andra delar av samma genom, det vill säga den specifika modifieringen av en allel i genomet kan direkt konditionera uttrycket av andra alleler i cellerna hos en individ.

Dessa interaktioner är svåra att bestämma och klassificeras i två olika typer: gener som interagerar i samma genetiska väg och de som interagerar i olika genetiska vägar..

Interaktioner på olika genetiska vägar

Ett klassiskt och välkänt exempel på gener som interagerar på olika genetiska vägar har att göra med generna som bestämmer majsormarnas hudfärg (Pantherophis guttatus), vars vanliga färg är ett upprepande mönster av svarta och orange fläckar.

Majsorm (Källa: Factumquintus, via Wikimedia Commons)

Denna fenotyp produceras av två olika pigment som är under strikt genetisk kontroll. En gen bestämmer den orange färgen och den har två alleler: en O +, som kodar för pigmentet och en annan O-, som bestämmer den totala frånvaron av det orange pigmentet..

En annan annan gen bestämmer närvaron eller frånvaron av det svarta pigmentet, allelerna av denna gen är kända som B +, den som bestämmer närvaron av det svarta pigmentet och B-, som bestämmer frånvaron av pigmentet.

Båda generna är inte länkade och bestämmer oberoende ormarnas färg, det vill säga en orm med O + / B + -genotypen är en normal orm med en orange och svart fenotyp, men någon genotypisk variation kommer att resultera i en annan fenotyp..

Interaktioner på samma genetiska väg

Det klassiska exemplet på dessa gener är den som har beskrivits för "bellflower" -blommorna (av familjen Campanulaceae), vars "vilda" fenotyp motsvarar växter med blå blommor..

Den blå färgen på blåklockblommor bestäms inte av en gen utan av en metabolisk väg där flera enzymer, vardera kodade av en annan gen, deltar i syntesen av ett pigment..

Således finns det fenotyper som kännetecknas av att de är resultatet av interaktionen mellan flera gener, vars produkter deltar i samma metaboliska väg och där mutationen eller felfunktionen hos någon av dessa ger en fenotyp, i detta fall, av vita, depigmenterade blommor..

Referenser

  1. Ceccarelli, D. (2019). Arvshistoria.
  2. Griffiths, P., & Stotz, K. (2013). Genetik och filosofi: En introduktion. Cambridge University Press.
  3. Lewin, B., Krebs, J. E., Goldstein, E. S. och Kilpatrick, S. T. (2014). Lewins gener XI. Jones & Bartlett Publishers.
  4. McClearn, G. E., Vogler, G. P., & Plomin, R. (1996). Genetik och beteendemedicin. Beteendemedicin, 22(3), 93-102.
  5. Richmond, M. L. (2008). William Batesons forskningsprogram före och efter mendel i "Ärftlighet och utveckling." En kulturhistoria av ärftlighet IV: Ärftlighet i genets århundrade, 343, 213-242.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.