สามตัวอย่างลักษณะของอัลลีลเดียว

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดถือได้ว่าเป็นชุดของลักษณะเฉพาะ แต่ละลักษณะเหล่านี้ถูกเข้ารหัสโดยa ยีน หรือยีนใน DNA ของสิ่งมีชีวิตนั้น

แบคทีเรีย มีเพียงหนึ่งสำเนาของยีนแต่ละชนิด พืชและสัตว์ส่วนใหญ่มีสองตัว เมื่อมีการแปรผันเล็กน้อยของยีนในประชากร การแปรผันแต่ละแบบจะเรียกว่า an อัลลีล.

ลักษณะเฉพาะของอัลลีลเดี่ยวเป็นลักษณะที่กำหนดโดยอัลลีลเพียงอันเดียวเมื่อเทียบกับหลายอัลลีล ลักษณะบางอย่าง เช่น สีตา สามารถกำหนดได้จากอัลลีลมากกว่าหนึ่งอัลลีล แต่ลักษณะหลายอย่างถูกกำหนดโดยยีนเดี่ยว

รหัสยีนสำหรับลักษณะเฉพาะในสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด เมื่อรูปแบบต่างๆ ของยีนเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจาก การกลายพันธุ์แบบสุ่ม และ/หรือแรงกดดันทางวิวัฒนาการ แต่ละรูปแบบของยีนเรียกว่า "อัลลีล". เมื่อลักษณะบางอย่างถูกกำหนดโดยยีนเพียงตัวเดียว จะเรียกว่าลักษณะเฉพาะของยีนเดียว

ตัวอย่างทั่วไปของสิ่งนี้คือแนบใบหูส่วนล่าง มนุษย์สามารถแนบใบหูส่วนล่างที่เชื่อมต่อกับด้านข้างของศีรษะหรืออาจมีติ่งหูที่ไม่ได้แนบ

ยีนสามารถแทนด้วย F (อัลลีลสำหรับติ่งหูที่ห้อยอิสระ) และ f (อัลลีลสำหรับติ่งหูที่แนบมา) อัลลีลที่ห้อยอิสระนั้นมีความโดดเด่น ดังนั้นมนุษย์ที่มีจีโนไทป์ FF หรือ Ff จะมีติ่งหูที่ห้อยอิสระ จีโนไทป์ ff จะส่งผลให้คนที่มีติ่งหูติดอยู่

คุณไม่ต้องการตัวเลือกมากกว่าหนึ่งตัวเลือกสำหรับยีนส่วนใหญ่ มนุษย์จะเกิดมาพร้อมกับสองขา สิบนิ้ว และหัวใจที่มีห้องสี่ห้องเว้นแต่มีสิ่งใดผิดปกติ แผนผังพื้นฐานสำหรับโครงร่างของสิ่งมีชีวิตมีเพียงทางเลือกเดียวสำหรับส่วนประกอบส่วนใหญ่ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงใดๆ ก็ตามก็หมายความว่าสิ่งมีชีวิตจะไม่ทำงานเช่นกันหรือเลย

เมื่อยีนมีอยู่เพียงอัลลีลเดียวในกลุ่มประชากร เรียกว่า การตรึงอัลลีล. ในทางตรงกันข้ามยีน Polymorphic มีมากกว่าหนึ่งอัลลีล การศึกษาในปี 2542 ประมาณการว่า 30 เปอร์เซ็นต์ของยีนมนุษย์มีความหลากหลาย

ยีน 16S rRNA เป็นชิ้นส่วนของ DNA ที่แบคทีเรียทั้งหมดใช้ร่วมกัน มันถูกอนุรักษ์ไว้อย่างสูง ซึ่งหมายความว่าบทบาทของมันมีความสำคัญมากจนมีอัลลีลเพียงตัวเดียวสำหรับทุกประชากรและแบคทีเรียทุกสายพันธุ์ มันรหัสตามชื่อจะแนะนำสำหรับชิ้นส่วนของ rRNAหรือไรโบโซมอาร์เอ็นเอซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของไรโบโซม

ไรโบโซม เป็นที่ที่โปรตีนถูกสังเคราะห์ในเซลล์ ดังนั้นคุณจะเห็นได้ว่าทำไมยีนไม่เปลี่ยนแปลงมากนักในช่วงพันปี

ยีนที่ได้รับการอนุรักษ์อย่างสูงมีอัลลีลเพียงตัวเดียวเนื่องจากพวกมันเผชิญกับแรงกดดันในการคัดเลือกอย่างแรงซึ่งสนับสนุนอัลลีลนั้น ประชากรขนาดเล็กยังสามารถสูญเสียอัลลีลผ่าน ดริฟท์ทางพันธุกรรมซึ่งเป็นโอกาสสุ่มเป็นหลัก

ปีเตอร์ บุรีทำการทดลองโดยเริ่มจากกลุ่มแมลงวันผลไม้ 107 ตัว โดยแต่ละกลุ่มมีแมลงวันผลไม้ 16 ตัว โดยแต่ละกลุ่มมีอัลลีลสีแดง-ส้มและขาวอย่างเท่าเทียมกัน เนื่องจากโอกาสสุ่มในการผสมพันธุ์และประชากรจำนวนน้อย ลูกหลานหลังจากหลายชั่วอายุคนจึงเกือบทั้งหมดเป็นสีแดงหรือสีขาวเกือบทั้งหมด

ประชากรบางส่วนถึงการตรึงอัลลีล ทำให้สีสำหรับประชากรเหล่านั้นมีลักษณะเฉพาะของอัลลีลเดียว

การทดลองในช่วงต้นทศวรรษ 1960 แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของยีน Adh1 ซึ่งเป็นรหัสสำหรับแอลกอฮอล์ดีไฮโดรจีเนสในข้าวโพด ยีนมีอัลลีลเพียงตัวเดียว และนักวิจัยได้กระตุ้นให้เกิดการกลายพันธุ์โดยใช้สารก่อกลายพันธุ์ ซึ่งเป็นสารที่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในกระบวนการคัดลอกดีเอ็นเอ

พืชที่มีการกลายพันธุ์แตกหน่อและเติบโตได้ดีภายใต้สภาวะปกติ แต่เมื่อรากของพืชเปียกเกินไป พืชที่ไม่มีแอลกอฮอล์ดีไฮโดรจีเนสก็ตาย ข้าวโพดมีน้ำขังบ่อยครั้งเพียงพอที่ต้นข้าวโพดทุกต้นจะมียีน Adh1 เวอร์ชันที่สำคัญอย่างยิ่งยวดเหมือนกัน