Avancerede organismer, såsom dyr, modtager to sæt gener med et sæt fra hver forælder. Mens den overordnede genetiske kode
er den samme, har forældrene ofte forskellige versioner af det samme gen. Som et resultat kan den arvelige genetiske kode indeholde kopier af de to versioner; den ene kan være dominerende, mens den anden kan være recessiv.
Når et enkelt gen producerer et bestemt træk i en organisme, gælder Mendeliansk arv og regler. De blev først foreslået af den østrigske munk Gregor Mendel i det 19. århundrede og beskriver, hvordan enkeltgener arves med et par enkle regler. Mendel arbejdede med ærterplanter og definerede dominerende og recessive alleler.
De fleste organismeregenskaber er dog ikke produceret af et enkelt gen. I stedet påvirker mange gener et kendetegn, og nogle gener påvirker adskillige organisme træk. Fordi Mendels enkle regler ikke finder anvendelse i sådanne tilfælde, ikke-Mendelisk arv
behandler disse komplekse processer. Hvor Mendel antog, at en af de to versioner af et gen var dominerende, accepterer ikke-Mendelisk arv, at dominance i nogle tilfælde er ufuldstændig.
Mendelian Arv fungerer godt i enkle situationer.
Gregor Mendels arbejde med ærterplanter fokuseret på observerbare træk såsom blomsterfarve og bælgform. Mendel forsøgte at bestemme, hvilke gener der producerede lilla og hvide blomster og andre ærteplanteegenskaber. Han valgte træk, der for det meste var forårsaget af et enkelt gen; som et resultat var han i stand til at forklare arv på enkle termer.
Hans vigtigste konklusioner var som følger:
I medeliansk arv kaldes de to genversioner, der er arvet fra forældre, alleler
. Alleler kan være dominerende eller recessive. Et individ, der har en eller to dominerende alleler, vil have det træk, der er kodet af det dominerende gen.
For individer med to recessive alleler, vil den recessive egenskab vises. Ifølge Mendel forklarede tilstedeværelsen eller fraværet af enkeltgener og deres alleler, hvilke træk der blev udstillet i ærterierne.
Ikke-Mendelisk arv, forklaring og eksempel
Før Mendel troede de fleste forskere, at træk var gik videre som en blanding af forældrenes træk. Problemet var, at børn ofte ikke havde en sådan blanding, som når en blåøjet forælder og en brunøjneforælder producerede et blåøjet barn.
Mendel foreslog, at træk var resultatet af tilstedeværelsen eller Hans teori er stadig anvendelig for træk, der er produceret af et enkelt gen.
For eksempel beviste Mendel, at ærterplanter med en kort og en lang forælder ikke producerede mellemlange planter, men kun korte eller lange planter. Planter, der havde en forælder med glatte og en forælder med rynkete bælg, producerede ikke let rynkede bælg, men hverken rynkete eller glatte bælg.
Der var ingen blanding af træk.
De fleste træk er produceret af flere gener, dog. For eksempel er der mange planter med en række længder, ikke kun korte og lange planter. Når en kort og en lang plante producerer en plante i mellemlang længde, skal det være på grund af indflydelsen fra flere gener eller manglen på fuldstændig dominans af det dominerende gen.
Denne form for arv kaldes ikke- Mendelian arv.
Genotype og fænotypedefinition
Den samlede samling af en organisms gener er genotypen
mens samlingen af observerbare træk produceret af genotypen kaldes fænotypen
. Fænotyper er baseret på genotypen, men kan påvirkes af miljøfaktorer og organismenes opførsel.
For eksempel kan en plante have genotypen til at vokse høj og busket, men hvis den vokser i dårlig jord, kan den kan stadig være små og sparsomme.
Organismer, der har to dominerende eller to recessive alleler, er homozygote
for det gen, mens de, der har en dominerende og en recessiv allel, er heterozygote
. Dette bliver vigtigt ved ikke-Mendelisk arv, fordi homozygote organismer har klar genekspression af de to dominerende eller recessive alleler og udviser den tilsvarende fænotype.
I heterozygote organismer med en dominerende og en recessiv allel er det dominerende /recessive forhold er muligvis ikke komplette, og begge alleler kan udtrykkes i forskellig grad.
Faktorer bortset fra den genotype, der påvirker fænotypen, inkluderer følgende:
Samspillet mellem dominerende og recessive alleler kombineret med miljøfaktorerne producerer fænotypen fra den oprindelige genotype.
Heterozygot afkom kan producere en mellemfænotype
Den komplekse karakter af ikke -Mendelsk arv er baseret på kendsgerningen at mange træk er resultatet af påvirkninger fra mange forskellige gener, miljøfaktorer og organisme-adfærd. Ud over disse påvirkninger kan allelerne i et gen producere forskellige fænotyper på grund af følgende fire mekanismer:
Når ufuldstændig dominans er til stede for en bestemt egenskab, kan heterozygot afkom have en blanding af deres forældres træk og viser en mellemfænotype. Hos mennesker er hudfarve et eksempel på ufuldstændig dominans, fordi generne, der er ansvarlige for melaninproduktion og lys eller mørk hud, ikke kan etablere dominans.
Som et resultat har afkomet ofte en hudfarve, der er mellem forældrenes hudfarver.
Forklaring af, hvordan ufuldstændig dominans fungerer
Sidste artikelSexkromosomer (allosom): Definition, fakta og eksempler
Næste artikelEtik for genteknik