Apakah warisan multifactorial? (dengan contoh)



The warisan multifactorial ia merujuk kepada manifestasi watak berasaskan genetik yang bergantung kepada tindakan pelbagai faktor. Iaitu, watak yang di bawah analisis mempunyai asas genetik.

Walau bagaimanapun, manifestasi fenotipiknya bergantung bukan sahaja pada gen (atau gen) yang menentukannya, tetapi juga pada unsur-unsur lain yang menyertai. Jelas sekali, faktor bukan genetik yang lebih tinggi adalah apa yang kita sebut secara kolektif "persekitaran".

Indeks

  • 1 Komponen alam sekitar
  • 2 Adakah semuanya mempunyai asas genetik dalam makhluk hidup??
  • 3 Contoh warisan multifactorial
    • 3.1 Warna kelopak bunga pada beberapa tumbuhan
    • 3.2 Pengeluaran susu dalam mamalia
  • 4 Rujukan

Komponen alam sekitar

Antara komponen alam sekitar yang paling menjejaskan prestasi genetik individu ialah ketersediaan dan kualiti nutrien. Dalam haiwan, kita memanggil diet faktor ini.

Oleh itu, pentingnya faktor ini bagi kebanyakan "kita adalah apa yang kita makan". Sebenarnya, apa yang kita makan bukan sahaja menyediakan kita dengan sumber karbon, tenaga dan blok bangunan biokimia.

Apa yang kita makan juga menyediakan unsur-unsur untuk fungsi enzim, sel, tisu dan organ kita yang betul, dan untuk ekspresi banyak gen kita.

Terdapat faktor lain yang menentukan masa, mod, tempat (jenis sel), magnitud dan ciri-ciri ekspresi gen. Antaranya kita dapati gen yang tidak kod secara langsung untuk karakter, jejak ibu atau ibu, tahap ekspresi hormon dan lain-lain.

Faktor penentu biotik lain yang perlu dipertimbangkan adalah mikrobiom kita, dan juga patogen yang membuat kita sakit. Akhirnya, mekanisme kawalan epigenetik adalah faktor lain yang mengawal manifestasi watak keturunan.

Adakah semuanya mempunyai asas genetik dalam makhluk hidup?

Kita boleh mulakan dengan mengatakan bahawa semua yang diwariskan mempunyai asas genetik. Walau bagaimanapun, tidak semua yang kita perhatikan sebagai manifestasi kewujudan dan sejarah organisma adalah keturunan.

Dalam erti kata lain, jika sifat tertentu dalam organisma hidup boleh dikaitkan dengan mutasi, sifat itu mempunyai asas genetik. Malah, asas definisi gen itu sendiri adalah mutasi.

Oleh itu, dari sudut pandangan Genetik, hanya apa yang boleh dirumuskan dan dihantar dari satu generasi ke yang lain adalah diwariskan..

Sebaliknya, ia juga mungkin bahawa seseorang memerhatikan manifestasi interaksi organisma dengan alam sekitar dan bahawa sifat itu tidak diwariskan, atau hanya untuk bilangan generasi yang terhad.

Asas fenomena ini lebih baik dijelaskan oleh epigenetik berbanding dengan genetik, kerana ia tidak semestinya menandakan mutasi.

Akhirnya, kita bergantung kepada definisi kita sendiri untuk menjelaskan dunia. Untuk titik yang dipersoalkan, kadangkala kita panggil suatu keadaan atau keadaan yang merupakan hasil penyertaan unsur-unsur yang berlainan.

Iaitu, produk warisan multifactorial atau interaksi genotip tertentu dengan persekitaran tertentu, atau pada masa yang tertentu. Untuk menerangkan dan mengukur faktor-faktor ini, ahli genetik mempunyai alat untuk mengkaji apa yang diketahui dalam genetik sebagai heritability.

Contoh warisan multifaktorals

Kebanyakan watak mempunyai banyak genetik. Di samping itu, ungkapan majoriti setiap gen dipengaruhi oleh banyak faktor.

Antara watak yang kita tahu menunjukkan mod pusaka multifactorial adalah mereka yang menentukan ciri-ciri global individu. Ini termasuk, tetapi tidak terhad kepada, metabolisme, ketinggian, berat, warna dan pola warna dan kecerdasan.

Sesetengah orang lain menyatakan sebagai tingkah laku tertentu, atau penyakit tertentu pada manusia yang termasuk obesiti, penyakit jantung iskemik, dan sebagainya..

Kami menyediakan dalam perenggan berikut hanya dua contoh watak warisan multifactorial dalam tumbuhan dan mamalia.

Warna kelopak bunga pada beberapa tumbuhan

Dalam banyak tumbuhan penjanaan pigmen adalah cara yang sama. Iaitu, pigmen dihasilkan oleh satu siri langkah biokimia yang lazim bagi banyak spesies.

Perwujudan warna, bagaimanapun, mungkin berbeza oleh spesies. Ini menunjukkan bahawa gen yang menentukan penampilan pigmen bukanlah satu-satunya yang diperlukan untuk manifestasi warna. Jika tidak, semua bunga akan mempunyai warna yang sama pada semua tumbuh-tumbuhan.

Untuk warna yang ditunjukkan dalam beberapa bunga, penyertaan faktor-faktor lain adalah perlu. Ada yang genetik dan yang lain tidak. Antara faktor bukan genetik ialah pH persekitaran di mana tumbuh-tumbuhan tumbuh, serta ketersediaan unsur-unsur mineral tertentu untuk pemakanannya.

Sebaliknya, ada gen lain yang tidak ada kaitan dengan penjanaan pigmen, yang boleh menentukan rupa warna. Sebagai contoh, gen yang mengekod atau mengambil bahagian dalam kawalan pH intraselular.

Dalam salah satu daripada mereka, pH vakuola sel epidermis dikawal oleh penukar Na+/ H+. Salah satu mutasi gen penukar ini menentukan ketiadaan mutlaknya dalam vaksin tanaman mutan.

Di dalam tumbuhan yang dikenali sebagai kemuliaan pagi, contohnya, pada pH 6.6 (vacuole) bunga itu adalah ungu muda. Namun pada pH 7.7, bunga itu berwarna ungu.

Pengeluaran susu dalam mamalia

Susu adalah cecair biologi yang dihasilkan oleh betina mamalia. Susu ibu adalah berguna dan perlu untuk menyokong pemakanan anak.

Ia juga menyediakan garis pertahanan pertahanan pertama sebelum membangunkan sistem imun anda sendiri. Daripada semua cecair biologi mungkin yang paling rumit dari semua.

Ia mengandungi protein, lemak, gula, antibodi dan RNA mengganggu kecil, antara komponen biokimia yang lain. Susu dihasilkan oleh kelenjar khusus tertakluk kepada kawalan hormon.

Banyak sistem dan keadaan yang menentukan pengeluaran susu memerlukan banyak gen fungsi yang berbeza dalam proses. Iaitu, tidak ada gen untuk pengeluaran susu.

Walau bagaimanapun, adalah mungkin bahawa gen dengan kesan pleiotropik dapat menentukan ketidakupayaan mutlak untuk melakukannya. Walau bagaimanapun, dalam keadaan normal, pengeluaran susu adalah polygenic dan multifactorial.

Ia dikawal oleh banyak gen, dan dipengaruhi oleh umur individu, kesihatan dan pemakanan. Suhu, ketersediaan air dan mineral terlibat di dalamnya, dan ia dikawal oleh faktor genetik dan epigenetik.

Analisis baru-baru ini menunjukkan bahawa tiada 83 proses biologi yang berbeza terlibat dalam pengeluaran susu vaksin dalam lembu Holstein.

Di dalamnya, lebih daripada 270 gen yang berlainan bertindak bersama untuk menyediakan produk, dari sudut pandangan komersial, sesuai untuk penggunaan manusia.

Rujukan

  1. Glazier, A.M., Nadeau, J ... /, Aitman, T.J. (2002) Mencari gen yang mendasari ciri-ciri kompleks. Sains, 298: 2345-2349.
  2. Morita, Y., Hoshino, A. (2018) Kemajuan terkini dalam variasi warna bunga dan corak kemuliaan pagi dan petunia Jepun. Sains Pembiakan, 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 ) Mencirikan gen berkaitan pengeluaran susu di Holstein menggunakan RNA-seq. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
  4. Mullins, N., Lewis. M. (2017) Genetik kemurungan: kemajuan akhirnya. Laporan Psikiatri semasa, pada: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
  5. Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martinez-Romero, E., Frank, A. (2017) Mikrobiom manusia dan masalah heritability yang hilang. Penjajahan dalam Genetik, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.