Di truyền đa gen là gì? (có ví dụ)



các di truyền đa gen là sự truyền tải các ký tự có biểu hiện phụ thuộc vào một số gen. Trong di truyền đơn sinh vật, một nhân vật biểu hiện từ biểu hiện của một gen duy nhất; trong digénica, hai. Trong di truyền đa gen chúng ta thường nói về sự tham gia của hai, nếu không phải là ba hoặc nhiều gen.

Trên thực tế, có rất ít nhân vật phụ thuộc vào sự biểu hiện của chỉ một gen hoặc hai gen. Tuy nhiên, sự đơn giản trong phân tích các nhân vật phụ thuộc vào một số gen đã giúp ích rất nhiều cho công việc của Mendel.

Các nghiên cứu tiếp theo của các nhà nghiên cứu khác tiết lộ rằng di truyền sinh học, nói chung, phức tạp hơn một chút so với.

Khi chúng ta nói về sự kế thừa của một nhân vật phụ thuộc vào một số gen, chúng ta nói rằng họ tương tác với nhau để trao cho nhân vật đó. Trong các tương tác này, các gen bổ sung hoặc bổ sung.

Một gen có thể thực hiện một phần công việc, trong khi các gen khác thực hiện phần khác. Tập hợp các hành động của nó cuối cùng được quan sát thấy ở nhân vật có biểu hiện mà họ tham gia.

Trong các thừa kế khác, mỗi gen có chức năng tương tự nhau đóng góp một chút cho mỗi biểu hiện cuối cùng của nhân vật. Trong lớp kế thừa đa gen này, một hiệu ứng phụ gia luôn được quan sát thấy. Ngoài ra, sự thay đổi trong biểu hiện của nhân vật là liên tục, không rời rạc.

Cuối cùng, sự vắng mặt của sự biểu hiện của gen bổ sung không nhất thiết xác định sự mất kiểu hình do thiếu, thiếu hoặc không có giá trị.

Chỉ số

  • 1 Ví dụ về các ký tự đa gen
    • 1.1 Chiều cao
    • 1.2 Lông động vật
    • 1.3 Bệnh
  • 2 gen bổ sung
    • 2.1 Tương tác epistatic
    • 2.2 Tương tác không sử thi giữa các gen bổ sung
  • 3 gen bổ sung
    • 3.1 Một số ví dụ về gen bổ sung
  • 4 tài liệu tham khảo

Ví dụ về các ký tự đa gen

Trong các ký tự biểu hiện đơn giản nhất, kiểu hình là tất cả hoặc không có gì. Đó là, nó trình bày hoặc không hoạt động, tính năng hoặc đặc điểm như vậy. Trong các trường hợp khác, có hai lựa chọn thay thế: xanh lá cây hoặc vàng, ví dụ.

Chiều cao

Nhưng có những nhân vật khác thể hiện bản thân theo một cách rộng hơn. Ví dụ, tầm vóc. Rõ ràng tất cả chúng ta đều có một tầm vóc. Tùy thuộc vào nó, chúng tôi được phân loại theo một cách nhất định: cao hay thấp.

Nhưng nếu chúng ta phân tích dân số tốt, chúng ta sẽ nhận ra rằng có một phạm vi độ cao rất rộng - với các cực trị ở cả hai phía của một phân phối bình thường. Chiều cao phụ thuộc vào sự biểu hiện của nhiều gen khác nhau.

Nó cũng phụ thuộc vào các yếu tố khác và đó là lý do tại sao chiều cao là một trường hợp của di truyền đa gen và đa yếu tố. Vì nhiều gen có thể được đo lường và tham gia, các công cụ mạnh mẽ của di truyền định lượng được sử dụng để phân tích. Đặc biệt trong phân tích định vị đặc điểm định lượng (QTL, viết tắt của tiếng Anh).

Lông động vật

Các nhân vật khác nói chung là đa gen bao gồm sự biểu hiện của màu lông ở một số động vật, hoặc hình dạng của quả trong thực vật.

Nói chung, đối với bất kỳ nhân vật nào có biểu hiện cho thấy một phạm vi biến đổi liên tục trong dân số, có thể nghi ngờ di truyền đa gen.

Bệnh

Trong y học, nghiên cứu về cơ sở di truyền của các bệnh là rất quan trọng để hiểu chúng và tìm cách làm giảm bớt chúng. Trong dịch tễ học đa gen, chúng tôi cố gắng, ví dụ, để xác định có bao nhiêu gen khác nhau đóng góp vào sự biểu hiện của một bệnh.

Từ đó, các chiến lược có thể được đề xuất để phát hiện từng gen hoặc để điều trị sự thiếu hụt của một hoặc một vài trong số chúng.

Một số bệnh di truyền đa gen ở người bao gồm hen suyễn, tâm thần phân liệt, một số bệnh tự miễn, tiểu đường, tăng huyết áp, rối loạn lưỡng cực, trầm cảm, màu da, v.v..

Gen bổ sung

Kinh nghiệm và bằng chứng tích lũy qua nhiều năm cho thấy nhiều gen có liên quan đến sự biểu hiện của các nhân vật có nhiều kiểu hình..

Trong trường hợp tương tác gen bổ sung giữa các alen của các gen từ các locus khác nhau, chúng có thể là epistatic hoặc không epistatic.

Tương tác epistatic

Trong các tương tác epistist, sự biểu hiện của alen của một gen từ một locus che dấu sự biểu hiện của một gen khác từ một locus khác. Đây là sự tương tác phổ biến nhất giữa các gen khác nhau mã hóa cho cùng một ký tự.

Ví dụ, có thể để một nhân vật xuất hiện, nó phụ thuộc vào hai gen (Một/một và B/b). Điều này có nghĩa là để nhân vật biểu hiện, các sản phẩm của gen phải tham gia Một và B.

Điều này được gọi là epistark đôi chiếm ưu thế. Trong một trường hợp nhận thức hồi quy của một kết thúc B, ngược lại, sự thiếu biểu hiện của đặc điểm được mã hóa bởi Một tránh biểu hiện của B. Có rất nhiều trường hợp khác nhau của bệnh động kinh.

Tương tác phi epist giữa các gen bổ sung

Tùy thuộc vào cách chúng được xác định, có những tương tác khác giữa các gen bổ sung không mang tính sử thi. Lấy ví dụ, định nghĩa màu lông ở chim.

Người ta đã thấy rằng con đường sinh tổng hợp dẫn đến việc sản xuất sắc tố (ví dụ, màu vàng), không phụ thuộc vào màu khác (ví dụ màu xanh).

Cả về cách biểu hiện của màu vàng và màu xanh, độc lập với nhau, các tương tác gen là biểu hiện cho mỗi màu.

Tuy nhiên, nếu chúng ta xem xét toàn bộ màu lông của chim, sự đóng góp của màu vàng không phụ thuộc vào sự đóng góp của màu xanh. Do đó, biểu hiện của một màu không phải là biểu hiện so với màu khác.

Ngoài ra, có những gen khác xác định mô hình trong đó màu sắc của da, tóc và lông xuất hiện (hoặc không xuất hiện). Tuy nhiên, các ký tự màu và mẫu màu, bổ sung cho nhau trong màu được hiển thị bởi cá nhân.

Mặt khác, trong màu da ở người liên quan đến ít nhất mười hai gen khác nhau. Thật dễ hiểu khi đó con người thay đổi màu sắc rất nhiều nếu chúng ta thêm vào, ngoài ra, còn có các yếu tố phi di truyền khác. Ví dụ, phơi nắng (hoặc nguồn nhân tạo "thuộc da"), có sẵn vitamin D, v.v..

Gen bổ sung

Có những trường hợp trong đó hành động của một gen cho phép sự biểu hiện của một nhân vật được quan sát ở mức độ lớn hơn. Thậm chí có khả năng là không có gen để xác định một đặc tính sinh học thực sự là tổng của nhiều hoạt động độc lập.

Ví dụ: chiều cao, sản xuất sữa, sản xuất hạt giống, vv Nhiều hoạt động, chức năng hoặc năng lực cộng lại để cung cấp các kiểu hình như vậy.

Những kiểu hình này thường được cho là những phần giải thích cho sự biểu hiện của một tổng thể phản ánh hiệu suất của một cá nhân, một dòng dõi, một chủng tộc động vật, một giống cây, v.v..

Hành động của các gen bổ sung cũng ngụ ý sự tồn tại của một loạt các kiểu hình hầu như luôn được xác định bởi một phân phối bình thường. Đôi khi rất khó phân tách hoặc phân biệt tác dụng bổ sung của gen bổ sung trong các kiểu hình phức tạp.

Một số ví dụ về gen bổ sung

Nó đã được chứng minh rằng hành động và phản ứng với một số loại thuốc, ví dụ, phụ thuộc vào hoạt động của nhiều gen khác nhau.

Nói chung, các gen này cũng có nhiều alen trong quần thể, đó là lý do tại sao sự đa dạng của các phản ứng tăng lên. Một trường hợp tương tự xảy ra trong các trường hợp khác trong đó một người tăng cân bằng cách tiêu thụ cùng loại thực phẩm mà người khác không trải qua những thay đổi đáng kể.

Cuối cùng, cần phải nói thêm rằng ngoài các tác động cộng gộp mà một số gen hiện diện, còn có những gen ngăn chặn sự biểu hiện của những người khác.

Trong những trường hợp này, một gen không liên quan đến sự biểu hiện của gen khác có thể dẫn đến sự bất hoạt của gen đầu tiên bởi các tương tác di truyền và biểu sinh.

Tài liệu tham khảo

  1. Delmore, K. E., Toews, D. P., Germain, R. R., Owens, G. L., Irwin, D. E. (2016) Di truyền học của di cư theo mùa và màu lông. Sinh học hiện tại, 26: 2167-2173.
  2. Dudbridge, F. (2016) Dịch tễ học đa gen. Dịch tễ di truyền, 4: 268-272.
  3. Quillen, EE, Norton, HL, Parra, EJ, Lona-Durazo, F., Ang, KC, Illiescu, FM, Pearson, LN, Shriver, MD, Lasisi, T., Gokcumen, O., Starr, I., Lin., YL, Martin, AR, Jablonski, N. G. (2018) Sắc thái phức tạp: Những quan điểm mới về sự tiến hóa và kiến ​​trúc di truyền của da người. Tạp chí Nhân học Vật lý Hoa Kỳ, doi: 10.1002 / ajpa.23737.
  4. Maurer, MJ, Sutardja, L., Pinel, D., Bauer, S., Muehlbauer, AL, Ames, TD, Skerker, JM, Arkin, AP (2017) Định lượng Trait Loci (QTL) đặc điểm Sinh học tổng hợp ACS, 6: 566-581.
  5. Sasaki, A., Ashikari, M., Ueguchi-Tanaka, M., Itoh, H., Nishimura, A., Swapan, D.,
  6. Tomita, M., Ishii, K. (2017) Hiệu suất di truyền của alen bán nguyệt sd1 có nguồn gốc từ một giống lúa Nhật Bản và các yêu cầu tối thiểu để phát hiện tính đa hình đơn nucleotide của nó bằng cách tạo ra hệ gen toàn bộ miSeq. Nghiên cứu sinh học quốc tế.