Što je multifaktorsko nasljeđivanje? (s primjerima)



multifaktorsko nasljeđivanje odnosi se na manifestaciju genetski utemeljenih znakova koji ovise o djelovanju više čimbenika. To jest, lik koji se analizira ima genetsku osnovu.

Međutim, njegova fenotipska manifestacija ne ovisi samo o genu (ili genima) koji ga definiraju, već io drugim elementima koji sudjeluju. Očito, ne-genetski faktor veće težine je ono što kolektivno nazivamo "okoliš".

indeks

  • 1 Komponente okoliša
  • 2 Da li sve ima genetsku osnovu u živim bićima?
  • 3 Primjeri multifaktorskog nasljeđivanja
    • 3.1 Boja latica na cvjetovima nekih biljaka
    • 3.2. Proizvodnja mlijeka u sisavaca
  • 4 Reference

Komponente okoliša

Među komponentama okoliša koje najviše utječu na genetsku izvedbu pojedinca su dostupnost i kvaliteta hranjivih tvari. Kod životinja ovaj faktor nazivamo dijetom.

Taj je faktor toliko važan da za mnoge "mi smo ono što jedemo". Zapravo, ono što jedemo ne pruža nam samo izvore ugljika, energetske i biokemijske građevne blokove.

Ono što jedemo također osigurava elemente za pravilno funkcioniranje naših enzima, stanica, tkiva i organa, te za izražavanje mnogih naših gena.

Postoje i drugi čimbenici koji određuju trenutak, način, mjesto (tip stanice), veličinu i karakteristike ekspresije gena. Među njima nalazimo gene koji ne kodiraju izravno karakter, otac ili majčin otisak, razine hormonskog izražavanja i druge.

Još jedan biotički čimbenik okoline za razmatranje je onaj našeg mikrobioma, kao i patogena koji nas čine bolesnima. Konačno, mehanizmi epigenetske kontrole su drugi čimbenici koji kontroliraju manifestaciju nasljednih likova.

Ima li sve genetsku osnovu u živim bićima?

Mogli bismo početi s tvrdnjom da sve što je nasljedno ima genetsku osnovu. Međutim, nije sve što promatramo kao manifestacija postojanja i povijesti organizma nasljedno.

Drugim riječima, ako određena osobina u živom organizmu može biti povezana s mutacijom, ta osobina ima genetsku osnovu. Zapravo, osnova definicije samog gena je mutacija.

Stoga, sa stajališta genetike, samo ono što se može mutirati i prenositi iz jedne generacije u drugu je nasljedno..

S druge strane, također je moguće da se promatra manifestacija interakcije organizma s okolinom i da ta značajka nije nasljedna, ili da je samo za ograničeni broj generacija.

Temelj ovog fenomena bolje je objasniti epigenetikom nego genetikom, budući da ne podrazumijeva nužno mutaciju.

Konačno, ovisimo o vlastitim definicijama da bismo objasnili svijet. Za točku u pitanju ponekad nazivamo stanje ili stanje koje je proizvod sudjelovanja mnogih različitih elemenata.

To je proizvod višestrukog nasljeđivanja ili interakcije određenog genotipa s određenim okruženjem ili u određenom vremenu. Da bi objasnio i kvantificirao te čimbenike, genetičar ima alate za proučavanje onoga što je u genetici poznato kao nasljednost.

Primjeri multifaktorskog nasljeđivanja

Većina likova ima višestruku genetsku osnovu. Osim toga, na ekspresiju većine svakog od gena utječu mnogi faktori.

Među likovima koje znamo pokazuje se multifaktorski način nasljeđivanja koji definira globalne karakteristike pojedinca. One uključuju, ali nisu ograničene na, metabolizam, visinu, težinu, boju i uzorke boje i inteligenciju.

Neki drugi se manifestiraju kao određena ponašanja ili određene bolesti kod ljudi koje uključuju pretilost, ishemičnu bolest srca itd..

U sljedećim paragrafima navodimo samo dva primjera karaktera multifaktorskog nasljeđivanja u biljkama i sisavcima.

Boja latica na cvjetovima nekih biljaka

U mnogim biljkama stvaranje pigmenata je slično zajedničko. To jest, pigment se proizvodi nizom biokemijskih koraka koji su zajednički mnogim vrstama.

Međutim, manifestacija boje može varirati ovisno o vrsti. To ukazuje da geni koji određuju izgled pigmenta nisu jedini potrebni za ispoljavanje boje. Inače bi sva cvijeća imala istu boju na svim biljkama.

Da bi se boja pojavila u nekom cvijeću, potrebno je sudjelovanje drugih čimbenika. Neki su genetski, a drugi nisu. Među ne-genetskim čimbenicima je pH okoliša u kojem biljka raste, kao i dostupnost određenih mineralnih elemenata za njegovu prehranu.

S druge strane, postoje i drugi geni koji nemaju nikakve veze s generacijom pigmenta, koji mogu odrediti izgled boje. Na primjer, geni koji kodiraju ili sudjeluju u kontroli unutarstaničnog pH.

U jednom od njih, pH vakuole epidermalnih stanica kontrolira se izmjenjivačem Na+/ H+. Jedna od mutacija gena ovog izmjenjivača određuje njegovu apsolutnu odsutnost u vakuolama mutantnih biljaka.

U biljci poznatoj kao jutarnja slava, na primjer, pri pH 6,6 (vakuole) cvijet je svjetlo ljubičasta. Na pH 7,7, međutim, cvijet je ljubičast.

Proizvodnja mlijeka u sisavaca

Mlijeko je biološka tekućina koju proizvode ženke sisavaca. Majčino mlijeko je korisno i potrebno za potporu prehrani potomstva.

Ona također pruža prvu liniju imunološke obrane od ovih prije razvijanja vlastitog imunološkog sustava. Od svih bioloških tekućina je možda najsloženiji od svih.

Sadrži proteine, masti, šećere, antitijela i malu interferirajuću RNA, među ostalim biokemijskim komponentama. Mlijeko proizvode specijalizirane žlijezde koje podliježu hormonalnoj kontroli.

Mnoštvo sustava i uvjeta koji određuju proizvodnju mlijeka zahtijevaju da u procesu sudjeluju mnogi geni različitih funkcija. To jest, ne postoji gen za proizvodnju mlijeka.

Moguće je, međutim, da gen s pleiotropnim učinkom može odrediti apsolutnu nesposobnost da to učini. Međutim, u normalnim uvjetima proizvodnja mlijeka je poligena i višestruka.

Ona je pod kontrolom mnogih gena i pod utjecajem je dobi, zdravlja i prehrane pojedinca. U njemu sudjeluju temperatura, dostupnost vode i minerala, a kontroliraju ih genetski i epigenetski čimbenici.

Nedavne analize ukazuju na to da niti jedan mem od 83 različita biološka procesa nije uključen u proizvodnju cjepivnog mlijeka u holštajnskom govedu.

U njima, više od 270 različitih gena djeluje zajedno kako bi osigurali proizvod, s komercijalne točke gledišta, prikladan za ljudsku potrošnju.

reference

  1. Glazier, A.M., Nadeau, J ... /, Aitman, T.J. (2002) Pronalaženje gena koji su u osnovi složenih osobina. Science, 298: 2345-2349.
  2. Morita, Y., Hoshino, A. (2018) Nedavni napredak u varijaciji boja cvijeća i uzorku japanske jutarnje slave i petunije. Breeding Science, 68: 128-138.
  3. Seo, M., Lee, H.-J., Kim, K., Caetano-Anolles, K., J Jeong, JY, Park, S., Oh, YK, Cho, S., Kim, H. (2016) ) Karakteriziranje gena povezanih s proizvodnjom mlijeka u Holstein pomoću RNA-seq. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
  4. Mullins, N., Lewis. M. (2017) Genetika depresije: napokon napredak. Trenutni psihijatrijski izvještaji, doi: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
  5. Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martinez-Romero, E., Frank, A. (2017) Ljudski mikrobiom i problem nedostatka heritabilnosti. Granice u genetici, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.