Seksuaalisesti lisääntyvät organismit kantavat geenejä jokaisesta vanhemmasta. Ihmisillä on 23 kromosomiparia, jotka sisältävät tuhansia proteiineja koodaavia geenejä. Monin tavoin olet proteiinejasi - fyysiset ja biokemialliset piirteesi ilmaistaan ja hallitaan proteiineilla, jotka koodaa DNA: si. Ilmentyvät geenit ovat vastuussa piirteistäsi tai fenotyypistäsi. Hallitseva fenotyyppi on ominaisuus, joka johtuu hallitsevasta geenistä.
Kromosomit ja geenit
Kromosomi koostuu kahdesta DNA-säikeestä, jotka on liitetty kaksoiskierteeseen ja joita ympäröivät proteiinit, joilla on histoneja. Noin 2 prosenttia DNA: sta koodaa proteiineja, vaikka suuri osa jäljellä olevasta kiinteistöstä suorittaa muita toimintoja. Koska sinulla on kaksi kustakin kromosomista, sinulla on kaksi kopiota eli alleelia kustakin geenistä - yksi kustakin vanhemmasta. Usein alleelit ovat identtisiä, mutta joissakin tapauksissa eivät - ne ovat heterotsygoottisia. Heterotsygoottisten alleelien välillä voi syntyä mielenkiintoisia suhteita, kuten hallitsevuus.
Gregor Mendel
•••Hultonin arkisto / Hultonin arkisto / Getty Images
Gregor Mendel, itävaltalainen munkki ja klassisen genetiikan isä, esitteli hallitsevuuden käsitteen kokeilla herneiden kasveilla. 1860-luvulla Mendel tarkasteli erilaisia herneiden kasvin piirteitä, kuten väriä ja muotoa. Esimerkiksi hän ylitti kasvin, jossa oli valkoisia kukkia, toiseen kasviin, jossa oli violetteja kukkia. Kaikki jälkeläiset olivat purppurankukkaisia kahden värin sekoituksen sijasta. Mendel perusteli, että violetti fenotyyppi on hallitseva valkoiseen nähden, koska violetti peitti valkoisen piirteen.
Herne Trek: seuraava sukupolvi
Mendel ei pysähtynyt kahden sukupolven herneiden kanssa. Hän itse hedelmöitti toisen sukupolven ja huomasi, että 25 prosentilla 3. sukupolvesta oli valkoisia kukkia. Mendel suoritti matematiikan ja ajatteli, että hänellä oli täsmälleen kaksi tekijää samalle piirteelle, mikä johti hänen tuloksiinsa. Käyttämällä “P” purppuraa ja “w” valkoista, sukupolvi 3: lla on 1: 2: 1 PP-, Pw- ja ww-tekijöiden suhde värifenotyyppiin. Homotsygoottinen PP ja heterotsygoottinen Pw tekevät molemmat violetit kukat. Vain ww-genotyyppi tuottaa valkoisen fenotyypin ja edustaa siten resessiivistä ominaisuutta.
Eri hallitsevuuden sävyt
Violetti kukkaväri johtuu kriittistä proteiinia koodaavan geenin läsnäolosta. Tämän proteiinin puute johtaa valkoisiin kukkiin, minkä vuoksi vain pari homotsygoottista resessiivistä alleelia tuottaa valkoisen värin. Joissakin tapauksissa kaksi heterotsygoottista alleelia ovat koodominantteja. Kukkalaji, jolla on koodominantteja violetteja ja valkoisia alleeleja, tuottaisi jälkeläisiä, joilla olisi kukkia, joissa on valkoisia ja violetteja täpliä. Vaihtoehtoisesti, jos alleelit olisivat puolidominantteja, tuloksena olevalla kukalla olisi vaalean violetti väri, sekoitus molempia piirteitä. Jos lannoitat itse vaaleanviolettisukupolven, jälkeläiset sisältäisivät ne, joilla on purppuranvärisiä ja valkoisia kukkia, mikä osoittaa, että alleelit säilyvät sukupolvien ajan.