Hva er multifaktorial arv? (med eksempler)
den multifaktorell arv det refererer til manifestasjonen av genetisk-baserte tegn som er avhengig av virkningen av flere faktorer. Det vil si at karakteren under analyse har et genetisk grunnlag.
Den fenotypiske manifestasjonen avhenger imidlertid ikke bare av genet (eller gener) som definerer det, men også på andre deltakende elementer. Åpenbart er den ikke-genetiske faktoren med større vekt det vi kollektivt kaller "miljøet".
index
- 1 Miljøkomponenter
- 2 Har alt et genetisk grunnlag i levende vesener?
- 3 Eksempler på multifaktorell arv
- 3.1 Fargen på kronbladene på blomster av noen planter
- 3.2 Melkproduksjon hos pattedyr
- 4 referanser
Miljøkomponenter
Blant miljøkomponentene som mest påvirker den genetiske ytelsen til et individ er tilgjengeligheten og kvaliteten på næringsstoffer. Hos dyr, vi kaller denne faktoren diett.
Så viktig er denne faktoren at for mange "vi er det vi spiser". I virkeligheten gir det vi spiser ikke bare oss kullkilder, energi og biokjemiske byggesteiner.
Hva vi spiser også gir elementer for riktig funksjon av våre enzymer, celler, vev og organer, og for uttrykk for mange av våre gener.
Det er andre faktorer som bestemmer øyeblikk, modus, sted (celletype), størrelsesorden og karakteristika for genuttrykk. Blant disse er genene som ikke koder direkte for det tegn, en foreldreprege, hormonnivåer og andre uttrykk.
Andre biotiske miljø faktor å vurdere er vår microbiome samt patogener som gjør oss syke. Endelig er mekanismene for epigenetisk kontroll andre faktorer som styrer manifestasjon av arvelige tegn.
Har alt et genetisk grunnlag i levende vesener?
Vi kan starte med å si at alt som er arvelig, har et genetisk grunnlag. Imidlertid er ikke alt som vi ser som en manifestasjon av eksistensen og historien til en organisme arvelig.
Med andre ord, hvis et bestemt trekk i en levende organisme kan være relatert til en mutasjon, har det egenskap et genetisk grunnlag. Faktisk er grunnlaget for definisjonen av genet i sig mutasjon.
Derfor, fra det synspunkt av genetikk, er det bare det som kan bli mutert og overført fra en generasjon til det andre..
På den annen side er det også mulig at man observerer en manifestasjon av samspillet mellom organismen og miljøet og at den karakteristiske ikke er arvelig, eller at den kun er for et begrenset antall generasjoner.
Grunnlaget for dette fenomenet er bedre forklart av epigenetikk enn av genetikk, siden det ikke nødvendigvis innebærer mutasjon.
Til slutt er vi avhengige av våre egne definisjoner for å forklare verden. For det aktuelle punktet, noen ganger kaller vi en tilstand eller tilstand som er produktet av deltakelsen av mange forskjellige elementer.
Det er et produkt av en multifaktoriell arv eller samspillet mellom en bestemt genotype med et bestemt miljø, eller på et gitt tidspunkt. For å forklare og kvantifisere disse faktorene har genetikeren verktøyene for å studere det som er kjent i genetikk som arvelighet.
Eksempler på multifaktorell arv
De fleste tegnene har flere genetiske grunner. I tillegg er uttrykket for flertallet av hvert av generene påvirket av mange faktorer.
Blant de tegnene vi kjenner, er det en multifaktorisk arvemodus som dekker de individuelle menneskers globale egenskaper. Disse inkluderer, men er ikke begrenset til, metabolisme, høyde, vekt, farge og mønstre av farge og intelligens.
Noen andre manifesterer seg som bestemt atferd, eller visse sykdommer hos mennesker som inkluderer fedme, iskemisk hjertesykdom, etc..
Vi gir i de følgende avsnittene bare to eksempler på tegn på multifaktorell arv i planter og pattedyr.
Fargen på kronbladene på blomstene av noen planter
I mange planter er genereringen av pigmenter en lignende delt måte. Det vil si at pigmentet er produsert av en rekke biokjemiske trinn som er felles for mange arter.
Fargenes manifestasjon kan imidlertid variere etter art. Dette indikerer at genene som bestemmer pigmentets utseende, ikke er de eneste som er nødvendige for manifestasjon av farge. Ellers ville alle blomster ha samme farge på alle planter.
For fargen som manifesterer seg i noen blomster, er det nødvendig med deltakelse av andre faktorer. Noen er genetiske og andre er ikke. Blant de ikke-genetiske faktorene er pH i miljøet der planten vokser, samt tilgjengeligheten av visse mineralelementer for ernæringen.
På den annen side er det andre gener som ikke har noe å gjøre med generering av pigment, som kan bestemme utseendet av farge. For eksempel generene som koder for eller deltar i kontrollen av intracellulær pH.
I en av dem styres pH av vakuolen i epidermale celler med en Na-veksler+/ H+. En av mutasjonene i genet til denne veksleren bestemmer dets absolutte fravær i vakuolene av mutantplanter.
I planten kjent som morgen ære, for eksempel, ved pH 6,6 (vacuole) blomsten er lys fiolett. Ved pH 7,7 er blomsten imidlertid lilla.
Melkproduksjon hos pattedyr
Melk er et biologisk væske produsert av hunnene av pattedyr. Brystmælk er nyttig og nødvendig for å støtte næringen av avkom.
Det gir også den første linjen med immunforsvar for disse før du utvikler ditt eget immunsystem. Av alle biologiske væsker er kanskje det mest komplekse av alle.
Den inneholder proteiner, fett, sukkerarter, antistoffer og lite interfererende RNA, blant annet biokjemiske komponenter. Melk produseres av spesialkjertler som er underlagt hormonell kontroll.
De mange systemene og betingelsene som bestemmer produksjon av melk krever at mange gener av forskjellige funksjoner deltar i prosessen. Det er, det er ikke noe gen for melkproduksjon.
Det er imidlertid mulig at et gen med en pleiotropisk effekt kan bestemme absolutt manglende evne til å gjøre det. Under normale forhold er imidlertid melkproduksjonen polygen og multifaktoriell.
Det styres av mange gener, og påvirkes av individets alder, helse og ernæring. Temperatur, tilgjengelighet av vann og mineraler er involvert i den, og den styres både av genetiske og epigenetiske faktorer.
Nylige analyser indikerer at ingen meme av 83 forskjellige biologiske prosesser er involvert i produksjon av vaksimelk i Holstein-storfe.
I dem handler mer enn 270 forskjellige gener sammen for å gi et produkt, fra det kommersielle synspunkt, egnet for konsum.
referanser
- Glazier, A.M., Nadeau, J ... /, Aitman, T.J. (2002) Å finne gener som ligger til grunn for komplekse egenskaper. Science, 298: 2345-2349.
- Morita, Y. Hoshino, A. (2018) Nylige fremskritt i blomst farge, variasjon og fordelingen av japansk morning glory og petunia. Avl 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. ) Karakteriserende melkeproduksjonsrelaterte gener i Holstein ved bruk av RNA-seq. Asiatisk-Australasian Journal of Animal Sciences, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
- Mullins, N., Lewis. M. (2017) Depresjonens genetikk: Endelig fremgang. Nåværende psykiatriske rapporter, doi: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
- Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martinez-Romero, E., Frank, A. (2017) Den humane mikrobiom og det manglende arvelighetsproblemet. Grenser i genetikk, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.