Sự suy thoái và thống trị là gì?



Thuật ngữ sự thoái trào nó được sử dụng trong di truyền học để mô tả mối quan hệ giữa hai alen của cùng một gen. Khi chúng ta đề cập đến một alen có tác dụng bị che lấp bởi một alen khác, chúng ta nói rằng đầu tiên là lặn.

Thuật ngữ sự thống trị nó được sử dụng để mô tả mối quan hệ tương tự giữa các alen của một gen, mặc dù theo hướng ngược lại. Trong trường hợp này, khi đề cập đến các alen có hiệu ứng che dấu khác, chúng tôi nói rằng đây là ưu thế.

Như đã lưu ý, cả hai thuật ngữ đều liên quan sâu sắc và thường được xác định bởi phe đối lập. Đó là, khi người ta nói rằng một alen chiếm ưu thế so với một alen khác, người ta cũng nói rằng sau đó là sự thoái hóa đối với đầu tiên.

Những thuật ngữ này được Gregor Mendel đưa ra vào năm 1865, từ những thí nghiệm của ông với hạt đậu chung, Pisum sativum.

Chỉ số

  • 1 Sự thoái hóa và sự thống trị trong các gen multialélicos
    • 1.1 gen đa gen
    • 1.2 Đa hình di truyền
  • 2 Nguồn gốc của các thuật ngữ "chi phối và thoái trào"
    • 2.1 Thí nghiệm của Gregorio Mendel với đậu Hà Lan
    • 2.2 Dòng tinh khiết
    • 2.3 Kết quả đầu tiên của Mendel
    • 2.4 Thí nghiệm tiếp theo
    • 2.5 Định luật Mendel
  • 3 gen, cặp gen và sự phân tách
    • 3,1 gen
    • 3.2 Cặp gen
    • 3.3 Phân chia
  • 4 danh pháp
    • 4.1 Ký hiệu
    • 4.2 Đồng hợp tử và dị hợp tử
  • 5 Sự thống trị và suy thoái ở cấp độ phân tử
    • 5.1 Các gen và cặp gen allelic
    • 5.2 Alen và protein
    • 5.3 Ví dụ về sự thống trị và tính thoái hóa ở cấp độ phân tử
    • 5.4 Thống lĩnh
    • 5.5 Tính hồi quy
  • 6 ví dụ ở người
    • 6.1 Đặc điểm thể chất chiếm ưu thế
  • 7 tài liệu tham khảo

Sự thoái hóa và sự thống trị trong các gen multialélicos

Gen đa gen

Tuy nhiên, mối quan hệ của sự thống trị và sự thoái hóa rất dễ xác định đối với một gen chỉ có hai alen; những mối quan hệ này có thể phức tạp trong trường hợp gen đa song.

Ví dụ, trong mối quan hệ giữa bốn alen của cùng một gen, có thể xảy ra việc một trong số chúng chiếm ưu thế so với gen khác; ẩn dật cho bên thứ ba và chiếm một phần tư.

Đa hình di truyền

Nó được gọi là đa hình di truyền, hiện tượng một gen biểu hiện nhiều alen trong quần thể.

Nguồn gốc của các thuật ngữ "chi phối và thoái trào"

Thí nghiệm của Gregorio Mendel với đậu Hà Lan

Các thuật ngữ chiếm ưu thế và thoái biến đã được Mendel đưa ra để chỉ các kết quả mà ông thu được trong các thí nghiệm vượt qua hạt đậu của mình Pisum sativum. Ông giới thiệu những thuật ngữ này, nghiên cứu đặc điểm: "màu hoa".

Dòng tinh khiết

Các dòng thuần là quần thể tạo ra con cái đồng nhất, bằng cách tự thụ phấn hoặc thụ tinh chéo.

Trong các thí nghiệm đầu tiên của mình, Mendel đã sử dụng các dòng thuần mà ông đã duy trì và thử nghiệm trong hơn 2 năm, để đảm bảo độ tinh khiết của nó.

Trong những thí nghiệm đó, ông đã sử dụng như một thế hệ cha mẹ, những dòng thực vật thuần chủng màu tím, được lai với phấn hoa từ những cây có hoa màu trắng.

Kết quả đầu tiên của Mendel

Bất kể loại chéo nào (ngay cả khi thụ phấn hoa trắng với phấn hoa màu tím), thế hệ đầu tiên hiếu thảo (F1) chỉ có hoa màu tím.

Trong F này2 quan sát tỷ lệ không đổi của khoảng 3 hoa màu tím trên mỗi bông hoa trắng (tỷ lệ 3: 1).

Mendel lặp lại loại thí nghiệm này, nghiên cứu các nhân vật khác như: màu sắc và kết cấu của hạt giống; hình dạng và màu sắc của vỏ quả; sự sắp xếp của hoa và kích thước của cây. Trong mọi trường hợp, nó đều đạt được kết quả như nhau bất kể nhân vật được thử nghiệm.

Sau đó Mendel cho phép tự thụ phấn của F1, có được một thế hệ hiếu thảo thứ hai (F2), trong đó màu trắng xuất hiện trở lại trong một số hoa.

Những thí nghiệm sau này

Sau này Mendel hiểu rằng thực vật của F1 mặc dù có một đặc điểm nhất định (như màu tím của hoa), chúng vẫn duy trì tiềm năng sinh con với nhân vật kia (màu trắng của hoa).

Các thuật ngữ chiếm ưu thế và thoái biến sau đó đã được Mendel sử dụng để mô tả tình huống này. Đó là, ông gọi là kiểu hình xuất hiện trong F trội1 và ẩn dật cho người khác.

Định luật Mendel

Cuối cùng, những phát hiện của nhà khoa học này đã được tóm tắt trong cái mà ngày nay được gọi là Định luật Mendel.

Chúng giải thích chức năng của một số khía cạnh của di truyền, đặt nền móng của Di truyền học.

Gen, cặp gen và sự phân biệt

Gen

Các thí nghiệm được thực hiện bởi Mendel cho phép ông kết luận rằng các yếu tố quyết định di truyền có bản chất hạt (có tính chất rời rạc).

Đối với những yếu tố quyết định di truyền này, chúng ta gọi chúng là gen ngày nay (mặc dù Mendel không sử dụng thuật ngữ này).

Cặp gen

Mendel cũng suy luận rằng các dạng khác nhau của một gen (alen), chịu trách nhiệm cho các kiểu hình thay thế được quan sát, được tìm thấy trong bản sao trong các tế bào của một cá thể. Đơn vị này được gọi là ngày hôm nay: cặp gen.

Ngày nay chúng ta biết, nhờ nhà khoa học này, sự thống trị và / hoặc tính thoái hóa cuối cùng được xác định bởi các alen của cặp gen. Sau đó, chúng ta có thể coi các alen trội hoặc lặn là các yếu tố quyết định sự thống trị hoặc tính thoái hóa đã nói.

Phân chia

Các alen của cặp gen được tiết ra trong các tế bào tinh dịch trong quá trình phân bào và được ghép lại ở một cá thể mới (trong hợp tử), tạo ra một cặp gen mới.

Danh pháp

Ký hiệu

Mendel sử dụng chữ in hoa để đại diện cho thành viên chi phối của cặp gen và chữ cái viết thường cho phần lặn.

Các alen của một cặp gen được gán cùng một chữ cái để chỉ ra rằng chúng là dạng của gen.

Đồng hợp tử và dị hợp tử

Ví dụ: nếu chúng ta đề cập đến ký tự "màu của vỏ" của các dòng thuần Pisum sativum, màu vàng được biểu thị là A / A và màu xanh lá cây được biểu thị a / a. Các cá nhân mang các cặp gen này được gọi là đồng hợp tử.

Người mang một cặp gen có dạng A / a (trông có màu vàng), được gọi là dị hợp tử.

Màu vàng của vỏ quả là sự biểu hiện kiểu hình của cả cặp gen A / A đồng hợp tử và cặp gen A / a dị hợp tử. Trong khi màu xanh lục chỉ là biểu hiện của cặp đồng hợp tử a / a.

Sự thống trị của ký tự "màu vỏ" là sản phẩm của hiệu ứng của một trong các alen của cặp gen, bởi vì thực vật của vỏ quả màu vàng có thể là đồng hợp tử hoặc dị hợp tử.

Sự thống trị và thoái hóa ở cấp độ phân tử

Các cặp gen và allelic

Nhờ các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại, giờ đây chúng ta biết rằng gen là một chuỗi nucleotide trong DNA. Một cặp gen tương ứng với hai chuỗi nucleotide trong DNA.

Nhìn chung, các alen khác nhau của một gen cực kỳ giống nhau trong trình tự nucleotide của chúng, chỉ khác nhau bởi một vài nucleotide.

Do đó, các alen khác nhau thực sự là các phiên bản khác nhau của cùng một gen, có thể phát sinh do đột biến điểm.

Các alen và protein

Trình tự DNA tạo nên một gen mã hóa các protein đáp ứng một chức năng cụ thể trong tế bào. Chức năng này có liên quan đến một đặc điểm kiểu hình của cá nhân.

Ví dụ về sự thống trị và tính thoái hóa ở cấp độ phân tử

Lấy ví dụ, trường hợp gen kiểm soát màu của vỏ trong hạt đậu, có hai alen:

  • alen trội (A) xác định protein chức năng và,
  • alen lặn (a) xác định protein rối loạn chức năng.

Thống lĩnh

Một đồng hợp tử trội (A / A) biểu hiện protein chức năng và do đó, thể hiện màu vỏ vàng.

Trong trường hợp cá thể dị hợp tử (A / a), lượng protein được tạo ra bởi alen trội là đủ để tạo ra màu vàng.

Sự hồi phục

Cá thể lặn đồng hợp tử (a / a) chỉ biểu hiện protein rối loạn chức năng và do đó, sẽ có vỏ quả xanh.

Ví dụ ở người

Như đã đề cập trước đó, các điều khoản thống trị và thoái trào có liên quan và được xác định bởi phe đối lập. Do đó, nếu một đặc điểm X chiếm ưu thế so với người khác Z, sau đó Z đó là suy thoái đối với X.

Ví dụ, người ta biết rằng tính năng "tóc xoăn" chiếm ưu thế so với "tóc thẳng", do đó, cái sau được coi là đối với cái đầu tiên.

Đặc điểm thể chất chiếm ưu thế

  • tóc đen chiếm ưu thế rõ ràng,
  • lông mi dài chiếm ưu thế so với lông mi ngắn,
  • lưỡi "lăn" chiếm ưu thế đối với ngôn ngữ "không lăn",
  • tai có thùy chiếm ưu thế so với tai không có thùy,
  • yếu tố máu Rh + chiếm ưu thế so với Rh-.

Tài liệu tham khảo

  1. Bateson, W. và Mendel, G. (2009). Nguyên tắc di truyền của Mendel: Sự bảo vệ, với bản dịch các giấy tờ gốc của Mendel về lai tạo (Bộ sưu tập thư viện Cambridge - Darwin, Evolution và Di truyền học). Cambridge: Nhà xuất bản Đại học Cambridge. doi: 10.1017 / CBO9780511694462
  2. Ngư dân, R.A. (1936). Công việc của Mendel đã được khám phá lại chưa? Biên niên sử của khoa học. 1 (2): 115-37.doi: 10.1080 / 00033793600200111.
  3. Hartwell, L.H. et al. (2018). GENETICS: TỪ GENES ĐẾN GENOMES, phiên bản thứ sáu, MacGraw-Hill Education. Trang. 849.
  4. Moore, R. (2001). "Khám phá lại" công việc của Mendel. 27 (2): 13-24.
  5. Novo-Villaverde, F. J. (2008). Di truyền học của con người: Khái niệm, cơ chế và ứng dụng của Di truyền học trong lĩnh vực Sinh học. Giáo dục Pearson, S.A. Trang. 289.
  6. Nussbaum, R.L. et al. (2008). Di truyền trong y học. Lần thứ 7 Saunders, trang. 578.
  7. Radick, G. (2015). Ngoài "Tranh cãi Mendel-Fisher." Khoa học, 350 (6257), 159-160. doi: 10.1126 / khoa học.aab3846