При гетерозиготному успадкуванні гени походять від двох батьківських клітин для розмноження, і він присутній у тварин, людей і рослин. Існує кілька випадків гетерозиготних генів, включаючи повне домінування, спільне домінування та гетерозиготні мутації.
Що таке гетерозиготні гени?
У всіх диплоїдних організмах, які містять два набори хромосом, термін гетерозиготний означає, що особина, утворена з двох батьківських клітин, має два різних алелі для однієї конкретної ознаки. Хромосоми містять алелі як специфічну ознаку ДНК або ген. Ви успадковуєте алелі від обох батьків, у випадку людей - половину від матері, а половину від батька.
Це однаковий процес і у тварин, і у рослин. Клітини містять набори з двох гомологічних хромосом, це означає, що набори з’являються в однаковому положенні для одного і того ж ознаки на кожній парі хромосом. Гомологічні хромосоми мають однаковий генетичний склад, але алелі можуть відрізнятися, щоб визначити, які ознаки виражені в клітині.
Що таке гетерозиготна ознака?
Гетерозиготна ознака - це коли в одній області є два набори хромосом, оскільки алелі відрізняються один від одного. Один означає ознаку матері, а другий - батьківської клітини, але ці два не однакові. Наприклад, якщо мати має каштанове волосся, а батько - русяве, домінуюча риса когось із батьків буде контролювати ознаку або колір волосся дитини.
Що таке домінантні та рецесивні риси?
Коли два алелі відрізняються у відповідних хромосомах від кожного з батьків, вони можуть мати домінантні або рецесивні гени або ознаки. Домінуючою рисою є та, яку ви можете побачити або помітити, наприклад зовнішній вигляд, або це може бути риса, яка викликає звичку, наприклад, гризти нігті. Гетерозиготна рецесивна ознака в цьому випадку маскується гетерозиготною домінантною ознакою, тому вона не буде спостерігатися як домінантна ознака. У випадку, коли домінанта повністю маскує рецесивну ознаку, це називається повним домінуванням.
Що таке неповне домінування?
У разі неповного домінування один гетерозиготний алель є домінантним, а один рецесивним, однак домінантний ознака лише частково маскує рецесивний ознака. Натомість створюється інший фенотип, який є поєднанням обох фенотипів алелів. Наприклад, якщо один із батьків має темний тон шкіри і темне волосся, а інший має дуже світлу шкіру та світле волосся, випадок неповного домінування - це коли дитина має середній тон шкіри, який є сумішшю обох батьківських риси.
Що таке спільне домінування?
У разі спільного домінування в генетиці обидва гетерозиготних алелі повністю виражаються у фенотипі від обох батьків. Це можна побачити, дослідивши групи крові нащадків. Якщо один з батьків має групу крові А, а другий - групу крові В, дитина матиме спільну домінування групи крові АБ. У цьому випадку кожна з двох різних груп крові повністю виражена і однаково виражена як домінантна.
Що таке гомозиготний?
Гомозиготний за своєю суттю протилежний гетерозиготному. Людина з гомозиготною ознакою має алелі, дуже схожі між собою. Гомозиготи дають лише гомозиготне потомство. Нащадки можуть бути гомозиготними домінантами, вираженими як RR, або вони можуть бути гомозиготними рецесивами, вираженими як rr для ознаки.
Гомозиготні особини можуть не мати як рецесивних, так і домінантних ознак, виражених як Rr. І гетерозиготне, і гомозиготне потомство можуть народитися у гетерозиготи. Потомство в цьому випадку може мати домінантні та рецесивні алелі, що виражаються в повному домінуванні, неповному домінуванні або навіть спільному домінуванні.
Що таке дигібридний хрест у генетиці?
Дигібридне схрещування проводиться тоді, коли два материнські організми відрізняються за своїми двома ознаками. Батьківські організми мають різні пари алелів для кожної ознаки. Один з батьків має гомозиготні домінантні алелі, а інший - протилежний, як це спостерігається у гетерозиготних рецесивних. Це робить кожного з батьків повною протилежністю іншому. Потомство, яке виробляється двома материнськими організмами, гетерозиготне за всіма специфічними ознаками. Усі нащадки мають гібридний генотип і виражають домінуючі фенотипи для кожної ознаки.
Наприклад, вивчіть дигібридний схрещування в насінні, де двома ознаками, що вивчаються, є форма та колір насіння. Одна рослина є гомозиготною як за домінантними ознаками форми, так і за кольором, представленим як (YY) для жовтого кольору насіння та (RR) для форми насіння округлої форми. Генотип (YYRR). Інша рослина є протилежною і має гомозиготні рецесивні ознаки: зелений за кольором насіння та зморшки у формі насіння, виражений як (yyrr). Коли ці дві рослини схрещуються, результат є гетерозиготним для жовтого як кольору насіння та округлої форми насіння або (YrRr). Це справедливо для першого потомства або покоління F1 з усіх гібридних схрещених рослин з тих самих двох батьківських рослин.
Покоління F2, яке присутнє, коли рослини самозапилюються, є другим поколінням, і всі рослини мають варіації форми насіння та кольору насіння. У цьому прикладі близько 9/16 рослин мають жовте насіння зі зморшкуватою формою. Близько 3/16 отримують зелений колір як колір насіння і круглий як форму. Приблизно 3/16 отримують насіння жовтого кольору та зморшкувату форму, а решта 1/16 отримують насіння зеленого кольору зі зморшкуватою формою. У результаті покоління F2 демонструє чотири фенотипи та дев’ять генотипів.
Що таке моногібридний хрест у генетиці?
Моногібридне генетичне схрещування зосереджується навколо лише однієї ознаки, яка відрізняється у двох батьківських рослин. Обидві батьківські рослини є гомозиготними за вивченою ознакою, хоча у них різні алелі для цих ознак. Один з батьків є гомозиготним рецесивним, а інший - гомозиготним домінантним за тією ж ознакою. Подібно до дигібридного схрещування рослин, покоління F1 буде гетерозиготним у моногібридному схрещуванні. Тільки домінуючий фенотип спостерігається у поколінні F1. Але покоління F2 становило б 3/4 домінуючого фенотипу та 1/4 рецесивного фенотипу, який спостерігається.
Що таке гетерозиготні мутації?
Генетичні мутації можуть виникати на хромосомах, які постійно змінюють послідовність ДНК, тому вона відрізняється від послідовності у більшості інших людей. Мутації можуть бути великими, як сегмент хромосом з кількома генами, або малими розмірами, як одинарна пара алелів. При спадковій мутації мутація успадковується і залишається з людиною в кожній клітині її тіла протягом усього життя.
Мутації виникають, коли яйцеклітина та сперматозоїди об’єднуються, а запліднена яйцеклітина отримує ДНК від обох батьків, у яких отримана ДНК має генетичну мутацію. У диплоїдних організмів мутація, що відбувається лише на одному алелі гена, є гетерозиготною мутацією.
Генні мутації та вплив на здоров'я та розвиток
Кожна клітина в людському організмі залежить від тисяч білків, які повинні з’являтися у правильних місцях, щоб виконувати свою роботу та сприяти здоровому розвитку. Генна мутація може перешкодити нормальному функціонуванню одного або декількох білків, а також може спричинити порушення функціонування білка або може бути відсутнім у клітині. Ці речі, що збігаються з генетичними мутаціями, можуть порушити нормальний розвиток або спричинити стан здоров’я в організмі. Це часто називають генетичним розладом.
У разі серйозних генетичних мутацій ембріон може навіть не вижити настільки довго, щоб досягти народження. Це трапляється з генами, які мають важливе значення для розвитку. Дуже серйозні генні мутації будь-яким чином несумісні з життям, тому ембріон не буде жити до народження.
Гени не викликають хвороби, але генетичний розлад може призвести до того, що ген не працює належним чином. Якщо хтось каже, що людина має погані гени, це насправді випадок з дефектом або мутацією гена.
Які існують різні типи генних мутацій?
Ваша послідовність ДНК може бути змінена семи різними способами, що призведе до генної мутації.
Мутація Missense - це зміна однієї пари основ ДНК. Це призводить до заміщення однієї амінокислоти іншою в білку гена.
Мусенсія безглуздя - це зміна пари основ ДНК. Він не замінює одну амінокислоту іншою, але замість цього послідовність ДНК передчасно сигналізує про а клітина перестати виробляти білок, в результаті чого утворюється вкорочений білок, який може працювати неправильно або взагалі не працювати.
Мутації вставки змінюють кількість основ ДНК, оскільки вони додають додатковий шматок ДНК, який не належить. Це може призвести до порушення функціонування білка гена.
Мутації делеції протилежні мутації інсерції, оскільки є фрагмент ДНК, який видаляється. Делеції можуть бути невеликими, ураженими є лише кілька пар основ, або вони можуть бути великими, коли цілий ген або сусідні гени видаляються.
Мутація дублювання - це коли шматок ДНК копіює себе один або кілька разів, що призводить до неправильного функціонування білка, виробленого мутацією.
Мутації кадрового зсуву виникають, коли рамка зчитування гена змінюється внаслідок втрати або додавання змін бази ДНК.
Повторні мутації розширення - це коли нуклеотиди повторюються кілька разів поспіль. Це в основному збільшує кількість повторень короткої ДНК.
Що таке складний гетерозигот?
Складений гетерозигот виникає, коли в парах генів в одному і тому ж місці є два мутантних алелі, по одному від кожного з батьків. Обидва алелі мають генетичні мутації, але кожен алель у парі має різну мутацію. Це називається складеним гетерозиготом або генетичним з'єднанням, що включає обидві пари алелей в одній ділянці хромосоми.
Які приклади генетики забарвлення у собак?
Як гетерозиготний приклад, кожна собака несе набір з двох алелів в одному місці в хромосомі за своїми ознаками. Найчастіше один є рецесивним, а другий домінуючим, і домінуючий колір з’явиться для кольору шерсті цуценят як фенотип. Подивись на
Домінантні ознаки виражаються великими літерами, а рецесивні - малою літерою для генотипу. Наприклад, собака з генотипом ВВ має два домінантних алелі, і вона буде експресувати лише В, оскільки обидва домінуючі. Собака з Bb як генотипом буде виражати B, оскільки B є домінуючим, а b є рецесивним. Генотип bb, оскільки обидва вони є рецесивними, буде єдиним генотипом, який виражає b-колір.