- Ympäristökomponentit
- Onko kaikella geneettinen perusta elävissä olennoissa?
- Esimerkkejä monitekijäisestä perinnöstä
- Terälehtien väri joidenkin kasvien kukissa
- Maidontuotanto nisäkkäillä
- Viitteet
Monitekijäinen perintö viittaa osoitus merkkejä geneettisen perustan riippuu toiminta useita tekijöitä. Toisin sanoen analysoitavalla merkillä on geneettinen perusta.
Sen fenotyyppinen ilmeneminen ei kuitenkaan riipu vain sitä määrittelevästä geenistä (tai geeneistä), vaan myös muista osallistuvista elementeistä. On selvää, että tärkein ei-geneettinen tekijä on se, mitä kutsumme yhdessä "ympäristöksi".
Ympäristökomponentit
Ympäristön komponenteista, jotka vaikuttavat eniten yksilön geneettiseen suorituskykyyn, on ravinteiden saatavuus ja laatu. Eläimissä kutsumme tätä tekijää ruokavalioksi.
Tämä tekijä on niin tärkeä, että monille "olemme mitä syömme". Se, mitä syömme, ei todellakaan tarjoa meille hiililähteitä, energiaa ja biokemiallisia rakennuspalikoita.
Syömämme tarjoaa meille myös entsyymien, solujen, kudosten ja elinten asianmukaisen toiminnan ja monien geenidemme ilmentymisen elementtejä.
On myös muita tekijöitä, jotka määräävät geeniekspression ajan, tilan, paikan (solutyyppi), suuruuden ja ominaisuudet. Niistä löydämme geenejä, jotka eivät suoraan koodaa merkkiä, isän- tai äidinjälkeä, hormonaalisen ilmentymisen tasoja ja muita.
Toinen huomioon otettava ympäristön bioottinen tekijä on mikrobiomimme, samoin kuin patogeenit, jotka tekevät meistä sairaita. Lopuksi, epigeneettiset ohjausmekanismit ovat muita tekijöitä, jotka hallitsevat perinnöllisten merkkien ilmenemistä.
Onko kaikella geneettinen perusta elävissä olennoissa?
Voimme aloittaa sanomalla, että kaikella, joka on periytyvä, on geneettinen perusta. Kaikki, mitä havaitsemme organismin olemassaolon ja historian osoituksena, ei kuitenkaan ole perinnöllinen.
Toisin sanoen, jos tietty elävän organismin piirre voidaan yhdistää mutaatioon, tällä ominaisuudella on geneettinen perusta. Itse asiassa geenin määritelmän perusta on mutaatio.
Siksi genetiikan näkökulmasta on periytyvää vain sitä, mikä voi mutatoitua ja siirtyä sukupolvelta toiselle.
Toisaalta on myös mahdollista, että havaitaan organismin ja ympäristön vuorovaikutuksen ilmentymä ja että tämä ominaisuus ei ole periytyvä tai että se on niin vain rajoitetulle lukumäärälle sukupolvia.
Tämän ilmiön perusteet selitetään paremmin epigenetiikassa kuin genetiikassa, koska se ei välttämättä tarkoita mutaatiota.
Lopuksi, olemme riippuvaisia omista määritelmistämme selittääksesi maailmaa. Kysymyksessä olevaa kohtaa kutsumme merkkiä joskus ehdoksi tai tilaksi, joka on monien eri elementtien osallistumisen tulos.
Toisin sanoen monitekijäisen perinnön tai tietyn genotyypin vuorovaikutuksen tuote tietyn ympäristön kanssa tai tiettynä ajankohtana. Näiden tekijöiden selittämiseksi ja kvantifioimiseksi geneetikolla on välineet tutkia mitä genetiikassa tunnetaan perimällisyytenä.
Esimerkkejä monitekijäisestä perinnöstä
Suurimmalla osalla ominaisuuksista on useita geneettisiä perusteita. Lisäksi useat tekijät vaikuttavat kunkin geenin suurimman osan ilmentymiseen.
Havaittujen hahmojen joukossa, jotka osoittavat monifaktorisen perintötavan, ovat ne, jotka määrittelevät yksilön globaalit ominaisuudet. Näitä ovat aineenvaihdunta, pituus, paino, väri sekä älykkyys- ja värimuodot, näihin kuitenkaan rajoittumatta.
Jotkut muut ilmenevät tietyiksi ihmisten käyttäytymisiksi tai tietyiksi sairauksiksi, joihin sisältyy liikalihavuus, iskeeminen sydänsairaus jne.
Tarjoamme seuraavissa kappaleissa vain kaksi esimerkkiä kasvien ja nisäkkäiden monitekijäisistä perinnöllisistä piirteistä.
Terälehtien väri joidenkin kasvien kukissa
Monissa kasveissa pigmenttien tuottaminen on samanlainen yhteinen reitti. Toisin sanoen pigmentti tuotetaan sarjassa biokemiallisia vaiheita, jotka ovat yhteisiä monille lajeille.
Värin esiintyminen voi kuitenkin vaihdella lajeittain. Tämä osoittaa, että geenit, jotka määräävät pigmentin ulkonäön, eivät ole ainoat välttämättömät värin ilmenemiselle. Muuten kaikilla kukilla olisi sama väri kaikissa kasveissa.
Jotta väri ilmenee tietyissä kukissa, muiden tekijöiden osallistuminen on välttämätöntä. Jotkut ovat geneettisiä ja toiset eivät. Ei-geneettisten tekijöiden joukossa on ympäristön pH, jossa kasvi kasvaa, sekä tiettyjen mineraalielementtien saatavuus ravintoa varten.
Toisaalta, on muitakin geenejä, joilla ei ole mitään tekemistä pigmentin muodostumisen kanssa, mikä voi määrittää värin ulkonäön. Esimerkiksi geenien, jotka koodaavat tai osallistuvat solunsisäisen pH: n hallintaan.
Yhdessä niistä epidermaalisten solujen vakuolien pH: ta säädetään Na + / H + -vaihtimella. Yksi tämän vaihtimen geenin mutaatioista määrittää sen absoluuttisen poissaolon mutanttisten kasvien tyhjiöissä.
Esimerkiksi kasvissa, joka tunnetaan nimellä aamukilpailu, pH: ssa 6,6 (tyhjö) kukka on vaalean violetti. PH-arvossa 7,7 kukka on kuitenkin violetti.
Maidontuotanto nisäkkäillä
Maito on naispuolisten nisäkkäiden tuottama biologinen neste. Rintamaito on hyödyllinen ja välttämätön tukemaan nuorten ravitsemusta.
Se tarjoaa myös heidän ensimmäisen immuunipuolustuslinjansa ennen oman immuunijärjestelmän kehittämistä. Kaikista biologisista nesteistä se on ehkä monimutkaisin kaikista.
Se sisältää proteiineja, rasvoja, sokereita, vasta-aineita ja pieniä häiritseviä RNA: ita muun muassa biokemiallisten komponenttien joukossa. Maitoa tuottavat erikoistuneet rauhaset, jotka ovat hormonaalisen valvonnan alaisia.
Maidontuotantoa määrittävien lukuisten järjestelmien ja olosuhteiden vaatii, että prosessiin osallistuvat monet geenit, joilla on erilaisia toimintoja. Eli maidontuotannossa ei ole geeniä.
On kuitenkin mahdollista, että pleiotrooppisen vaikutuksen omaava geeni voisi määrittää absoluuttisen kyvyttömyyden tehdä niin. Normaaliolosuhteissa maidontuotanto on kuitenkin polygeenistä ja monitekijäistä.
Sitä hallitsevat monet geenit, ja yksilön ikä, terveys ja ravitsemus vaikuttavat siihen. Lämpötila, veden ja mineraalien saatavuus puuttuvat siihen, ja sitä hallitsevat sekä geneettiset että epigeneettiset tekijät.
Viimeaikaiset analyysit osoittavat, että lehmänmaidon tuotannossa Holsteinin nautakarjassa on mukana vähintään 83 erilaista biologista prosessia.
Niissä yli 270 erilaista geeniä toimii yhdessä tuottaakseen kaupalliselta kannalta ihmisravinnoksi sopivan tuotteen.
Viitteet
- Glazier, AM, Nadeau, J../, Aitman, TJ (2002) Geenien löytäminen, jotka ovat monimutkaisten piirteiden taustalla. Science, 298: 2345 - 2349.
- Morita, Y., Hoshino, A. (2018) Viimeaikaiset edistykset kukan värivaihteluissa ja japanilaisen aamukilpailun ja petunian kuvioinnissa. Breeding Science, 68: 128 - 138.
- Seo, M., Lee, H.-J., Kim, K., Caetano-Anolles, K., J Jeong, JY, Park, S., Oh, YK, Cho, S., Kim, H. (2016)) Maidontuotantoon liittyvien geenien karakterisointi Holsteinissa käyttämällä RNA-sekvenssiä. Aasia-Australialainen eläintieteellinen lehti, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
- Mullins, N., Lewis. M. (2017) Masennuksen genetiikka: edistyminen vihdoin. Nykyiset psykiatiikkaraportit, doi: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
- Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martínez-Romero, E., Frank, A. (2017) Ihmisen mikrobiomi ja puuttuva periytymisongelma. Rajat genetiikassa, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.