Basis genetik warisan, metode studi, contoh

Itu Warisan Itu adalah properti yang memiliki karakter fenotipik yang dapat diukur dari suatu populasi untuk dibagikan atau diwariskan melalui genotipe. Secara umum, fitur atau karakter ini ditularkan dari orang tuanya ke keturunan mereka.

Ekspresi fenotipik (yang sesuai dengan fitur yang terlihat dari individu) dari karakter yang diwariskan rentan terhadap lingkungan di mana keturunannya berkembang, sehingga tidak harus diekspresikan dengan cara yang sama seperti orang tua.

Pola warisan jenis darah antara orang tua AB&O (Sumber: AB & O_REGULARIN Herititansi.PNG: Pengguna: DR.Pekerjaan Saptarshiderivatif: KSD5 [CC0] Via Wikimedia Commons)

Dalam populasi organisme eksperimental itu relatif mudah.

Di populasi liar, di sisi lain, sulit untuk membedakan apa karakter fenotipik yang ditransmisikan oleh warisan dan apa produk dari perubahan kondisi lingkungan, yaitu, mereka adalah perubahan epigenetik.

Ini sangat sulit untuk dibedakan untuk sebagian besar fitur fenotipik populasi manusia, di mana telah disarankan bahwa model terbaik untuk studi mereka adalah pasangan kembar identik yang dipisahkan saat lahir dan tumbuh di lingkungan yang sama.

Salah satu ilmuwan pertama yang mempelajari warisan adalah Gregor Mendel. Dalam eksperimennya, Mendel memperoleh baris tanaman kacang polong dengan karakter yang diwariskan dan diekspresikan hampir sepenuhnya antara orang tua dan keturunan.

[TOC]

Dasar genetik untuk studi warisan

Warisan adalah hasil transfer gen melalui gamet (dari orang tua ke keturunan) melalui reproduksi seksual. Namun, selama sintesis dan penggabungan gamet dua rekombinasi yang dapat mengubah disposisi dan urutan gen ini terjadi.

Ilmuwan yang bekerja dalam identifikasi eksperimental karakter yang diwariskan bekerja dengan garis -garis murni dan isogenik untuk sebagian besar lokus (secara genetik sama), karena individu dari garis murni memiliki genotipe yang sama dengan cara homozigot.

Itu bisa melayani Anda: apa itu apomorphy? (Dengan contoh)

Garis isogenik menjamin bahwa arsitektur gen dalam nukleus tidak mempengaruhi fenotipe yang diamati, karena, terlepas dari kenyataan bahwa individu memiliki genotipe yang sama, ketika posisi gen dalam nukleus bervariasi dalam fenotip nukleus nukleus.

Bagi para peneliti, memperoleh garis murni dan isogenik adalah semacam "jaminan" bahwa fitur fenotipik yang dimiliki oleh orang tua dan keturunan adalah produk dari genotipe dan, oleh karena itu, mereka benar -benar warisan.

Mendelian Warisan Fitur Warna Kulit (Sumber: Science58 [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

Meskipun fenotipe selalu merupakan produk dari genotipe, itu penting.

Menjamin ekspresi gen adalah studi yang sangat kompleks, karena ekspresinya dapat berbeda untuk setiap genotipe dan, kadang -kadang, gen ini diatur oleh faktor -faktor lain seperti epigenetik, lingkungan atau gen lainnya.

Metode studi

Cabang genetik yang dikenal sebagai "genetika klasik" berfokus pada studi tentang heritabilitas karakter. Dalam genetika klasik, orang tua dilakukan dengan keturunan seluruh populasi selama beberapa generasi, sampai garis murni dan isogenik.

Statistik H2

Setelah heritabilitas karakter ditunjukkan, tingkat heritabilitas dapat dikuantifikasi dengan indeks statistik yang diidentifikasi sebagai H2.

Whereitability (H2) dihitung sebagai hubungan antara varian rata -rata genotipik (S2G) dan varian fenotipik total populasi (S2P). Varians fenotipik populasi dapat terurai dalam varian rata -rata genotip (S2G) dan varian residual (S2E).

Statistik heritabilitas (H2) menunjukkan berapa proporsi variasi fenotipik dalam suatu populasi karena variasi genotipik. Indeks ini tidak menunjukkan apa proporsi fenotip individu yang dapat ditugaskan untuk warisan dan lingkungannya.

Itu dapat melayani Anda: monoploidy: bagaimana itu terjadi, organisme, frekuensi dan utilitas

Harus diperhitungkan bahwa fenotipe individu adalah konsekuensi dari interaksi antara gennya dan kondisi lingkungan di mana ia berkembang.

Teknik modern

Saat ini, ada alat -alat seperti sekuensing generasi baru (SNG, dari sekuensing generasi Bahasa Inggris berikutnya) yang dimungkinkan oleh genom organisme yang dimungkinkan.

Selain itu, alat bioinformatika modern memungkinkan arsitektur nuklir dimodelkan untuk menemukan gen di dalam nukleus.

Contoh

- Warisan pada tanaman

Metode statistik untuk mengukur tingkat heritabilitas karakter dinaikkan untuk spesies budidaya dengan minat komersial. Oleh karena itu, sebagian besar contoh dalam bibliografi terkait dengan spesies tanaman penting untuk industri makanan.

Dalam semua spesies kultur, pewarisan karakter yang memiliki minat agronomis seperti resistensi patogen, kinerja buah -buahan, resistensi terhadap suhu hangat atau dingin, ukuran dedaunan, dll.

Peningkatan genetik klasik tanaman tanaman seperti tomat.

Dalam spesies rumput seperti gandum, ia berupaya memilih karakter yang dapat diwariskan untuk ukuran, kandungan pati, kekerasan benih, antara lain. Dengan tujuan ini, varietas tempat yang berbeda dicampur sampai mendapatkan garis murni masing -masing.

Saat mendapatkan garis murni, ini dapat digabungkan dalam varietas hibrida, melalui rekayasa genetika, untuk mendapatkan tanaman transgenik yang memenuhi karakter terbaik dalam satu varietas.

- Warisan pada manusia

Kedokteran dipelajari bagaimana beberapa gangguan kepribadian antara orang tua dan keturunan ditransmisikan.

Dapat melayani Anda: apa teori kromosom warisan? (Sutton dan Morgan)

Depresi kronis, misalnya, adalah produk fitur fenotipik dari genotipe, tetapi jika orang dengan genotipe tersebut hidup dalam lingkungan, lingkungan yang ceria, stabil dan dapat diprediksi, genotipe mungkin tidak pernah diamati dalam fenotipe fenotipe.

Genetika perilaku memiliki minat khusus dalam menentukan heritabilitas koefisien intelektual (CI). Sampai saat ini, telah ditemukan bahwa koefisien intelektual tingkat tinggi.

Namun, koefisien intelektual yang tinggi atau depresi kronis diekspresikan sesuai dengan stimulasi lingkungan.

Contoh khas heritabilitas adalah karakter tinggi. Jika induknya tinggi, keturunan sangat mungkin. Namun, jelas salah untuk percaya bahwa, dalam status individu, 1.80 m disebabkan oleh gen dan lainnya 0.3 m adalah karena lingkungan.

Dalam banyak kasus, umur panjang juga telah dipelajari sebagai karakter yang diwariskan. Untuk studi umur panjang pada manusia, silsilah keluarga dilakukan, mencoba menggabungkan data lingkungan di mana masing -masing individu dari pohon keluarga hidup.

Sebagian besar studi umur panjang telah menemukan bahwa karakter ini berperilaku sebagai karakter yang diwariskan dalam banyak kasus dan bahkan meningkat pada setiap generasi jika diangkat di lingkungan yang tepat.

Referensi

1. Bratko, d., Butković, a., & Vukasović Hupić, T. (2017). Heritabilitas kepribadian. Psihologijske Fear, 26 (1), 1-24.
2. dari ladang, g., Sorensen, d., & Gianola, D. (2015). Heritabilitas Genomik: Apa itu?Genetika PLOS, 11 (5), E1005048.
3. Devlin, b., Daniels, m., & Roeder, k. (1997). Heritabilitas IQ. Alam, 388 (6641), 468.
4. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). Pengantar analisis genetik. Macmillan.
5. Mousseau, t. KE., & Roff, D. KE. (1987). Seleksi alam dan komponen heritabilitas kebugaran. Hereditas, 59 (2), 181.
6. Vukasović, t., & Bratko, D. (2015). Heritabilitas Kepribadian: Sebuah meta-analisis studi genetik perilaku. Buletin Psikologis, 141 (4), 769.
7. Wray, n., & Visscher, P. (2008). Memperkirakan heritabilitas sifat. Pendidikan Alam, 1 (1), 29.