- Dominujące allele o tym samym charakterze
- Dominujące liczne allele i serie alleli
- Heterozygotyczna dominacja lub przewaga
- Fenotyp „nieszczelny”: allele częściowo dominujące czy recesywne?
- Bibliografia
Zakończeniu dominacji odnosi się do niezmiennej przejaw pewnej postaci dla allelu, który jest zawsze wyrażony powyżej innych. W nim obecność dominującego allelu maskuje manifestację dowolnego innego allelu (recesywnego).
Całkowita dominacja jest najprostszą formą interakcji allelicznej w cechach określonych przez pojedynczy gen. Dominujący allel generalnie koduje produkt funkcjonalny, podczas gdy mutant recesywny nie ulega ekspresji lub wyraża produkt niefunkcjonalny.
Istnieją jednak warunki i czynniki, które należy wziąć pod uwagę podczas definiowania całkowitej dominacji jednego allelu nad innymi. Na przykład na poziomie jednostek postać może być ekspresyjna lub nie.
Oznacza to, że przejaw charakteru można przewidzieć, biorąc pod uwagę dominującą naturę badanego allelu. Ale sposób wyrażania postaci nie zawsze może być taki sam.
Na przykład w polidaktylii, która jest dominującą cechą, dominującym przejawem charakteru jest posiadanie nadliczbowych palców. Jednak ten dodatkowy palec nie zawsze pojawia się na tej samej dłoni lub stopie.
U każdego osobnika wyraz charakteru może się różnić. Z drugiej strony na poziomie populacji napotykamy na zjawisko penetracji. Wyraźniej widać całkowitą dominację w genach z całkowitą penetracją niż w genach bez.
Mówi się, że gen ma pełną penetrację, gdy w populacji osobniki, które mają określony genotyp, zawsze będą go manifestować z tym samym fenotypem.
Wreszcie istnieją geny, których fenotypowa manifestacja będzie zależała od warunków, w jakich jest wyrażana. Na przykład istnieją cechy zmodyfikowane przez płeć jednostki.
W niektórych przypadkach łysienia uwarunkowane jest obecnością dominującego allelu u mężczyzn. U kobiet, dla tego samego stanu i tego samego genu, ten typ łysienia będzie objawiać się tylko u kobiet homozygotycznych recesywnych.
Dominujące allele o tym samym charakterze
Gen może mieć wiele alleli. Oczywiście w organizmach diploidalnych osobnik będzie miał tylko dwa allele tego samego genu z tego samego locus. Ale w populacji może występować wiele alleli dominujących, a także wiele alleli recesywnych.
W prostych warunkach każdy dominujący allel byłby tym, który pozwala postaci manifestować się w całej swojej potencjalności. Z drugiej strony recesywny nie pozwoliłby na to.
Dlatego poza relacją dominującą do recesywnej, o której już wspomnieliśmy, można znaleźć relacje między dominującymi allelami - które nie odnoszą się do kodominacji.
W kodominacji oba allele w heterozygotycznej manifestacji mają tę samą siłę. Jednak w innych przypadkach allele dominujące nad recesywnymi ustanawiają wśród nich hierarchię ekspresji.
Na przykład, możliwe jest, aby zauważyć, że A 1 allel (żółty fenotyp, na przykład) jest całkowicie dominuje nad allel (białe fenotypem). Załóżmy, że A 2 allel jest dominujący nad recesywny jeden i określa wygląd brązowym fenotypu.
Można wtedy stwierdzić, że tylko jeden z dwóch kolorów pojawia się w heterozygotach A 1 A 2, a nie jako związek pośredni lub mieszanina między nimi. To jest, na przykład, że 1 jest dominujący nad A 2 , albo vice versa.
Dominujące liczne allele i serie alleli
Kiedy w populacji występuje wiele alleli tego samego genu i prowadzą one do zmian w fenotypowej ekspresji cechy, mówimy o wielu allelach.
Ponieważ recesje zawsze ustępują i nie ujawniają się, nie ma między nimi hierarchicznych relacji. Hierarchiczna relacja dominacji / ekspresji między różnymi dominującymi (i recesywnymi) allelami tego samego genu nazywana jest serią alleliczną.
Jest to bardzo powszechne wśród genów, które uczestniczą w przejawianiu się koloru sierści u zwierząt lub kształtu owoców u roślin. Na przykład w poprzedniej sekcji, jeśli kolor żółty okaże się dominujący nad fenotypami brązowymi i białymi, szereg alleli będzie wyglądał następująco: A 1 > A 2 > a.
Heterozygotyczna dominacja lub przewaga
W genetyce nazywamy superdominującym lub nadmiernie dominującym allelem, który w stanie heterozygotycznym pozwala przezwyciężyć fenotypową manifestację dominujących i recesywnych homozygot.
Na przykład, jeśli recesywna konstytucja rr roślin pozwala roślinom wytwarzać bladoróżowe kwiaty, homozygotyczny dominujący RR da ciemnoróżowe kwiaty. Co ciekawe, heterozygota Rr będzie produkować czerwone kwiaty.
Udowodniono, że na poziomie układu odpornościowego osoby heterozygotyczne pod względem genów układu mają lepsze zdrowie niż osoby homozygotyczne pod względem kilku z nich. To niewątpliwie daje przewagę heterozygotom nad tymi, które nimi nie są.
Fenotyp „nieszczelny”: allele częściowo dominujące czy recesywne?
Fenotyp „nieszczelny” odnosi się do częściowej manifestacji cechy wywodzącej się z ekspresji allelu niepełnej utraty funkcji. W połączeniu z dominującym allelem zachowuje się recesywnie; w porównaniu z recesywną (utrata funkcji), jako dominująca.
Na przykład, jeśli wyobrazimy sobie, że jest to gen, który koduje monomeryczny enzym, dominujący allel E pozwoli na syntezę enzymu w kombinacji EE lub Ee.
Oznacza to całkowitą dominację, jeśli oba genotypy powodują taką samą aktywność i ten sam fenotyp. Homozygotyczne ee, mutanty z utratą funkcji nie będą wykazywać aktywności związanej z enzymem.
Zawsze jednak istnieje możliwość napotkania zmutowanych alleli, które pozwalają na syntezę enzymu wykazującego szczątkową lub obniżoną aktywność.
Może to być spowodowane na przykład mutacjami, które wpływają na miejsce aktywne enzymu lub jego powinowactwo do substratu. Jeśli nazwiemy E l tym allelem, heterozygotyczna EE l zachowuje się jak EE homozygotyczna lub heterozygotyczna Ee.
Oznacza to, że przejawi się dominująca cecha charakteru. W kombinacji E l e przejawi się „nieszczelny” fenotyp, a nie utrata funkcji. To znaczy jako dominujący allel.
Bibliografia
- Brooker, RJ (2017). Genetyka: analiza i zasady. McGraw-Hill Higher Education, Nowy Jork, NY, USA.
- Goodenough, UW (1984) Genetyka. WB Saunders Co. Ltd, Filadelfia, PA, USA.
- Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Wprowadzenie do Analiza genetyczna (11 th ed.). Nowy Jork: WH Freeman, Nowy Jork, NY, USA.
- Hedrick, PW (2015) Zaleta heterozygot: efekt sztucznej selekcji u zwierząt gospodarskich i domowych. Journal of Heredity, 106: 141–54. doi: 10.1093 / jhered / esu070
- LaFountain, AM, Chen, W., Sun, W., Chen, S., Frank, HA, Ding, B., Yuan, YW (2017) Molecular base of overdominance at a flower colour locus. G3 (Bethesda), 4: 3947–3954.