Marami sa atin ang nakarinig tungkol sa dominant at recessive na mga gene - ilang chain ng mga nucleotide na nakatago sa ating genome na responsable para sa mga namamanang katangian. Paano sila nakikipag-ugnayan sa isa't isa? Ano ang dominasyon at paano ito nangyayari? Bakit ang mga recessive allele ay hindi palaging pinipigilan ng mga nangingibabaw? Ang mga tanong na ito ay sumasakop sa mga siyentipiko mula nang matuklasan ang mga gene.
History ng pananaliksik
Ang pakikipag-ugnayan ng mga alleles ay palaging may malaking interes sa mga geneticist. Sa kurso ng pananaliksik, nalaman na mayroong iba't ibang uri ng interaksyon ng gene - kumpletong dominasyon, overdominance, multiple allelism, hindi kumpletong dominasyon at codominance.
Tamang tinawag na ama ng modernong genetika, si Gregor Mendel ang unang naging interesado sa mga batas ng paghahatid ng mga namamanang katangian. Sa kurso ng kanyang sikat na mga eksperimento sa hybridization ng mga halaman ng gisantes, napansin ni Mendel na ang pagtawid sa dilaw at berdeng mga gisantes ay hindi nagreresulta sa isang intermediate na katangian. Sa unahenerasyon, ang lahat ng mga gisantes ay dilaw. Si Mendel mismo ay hindi maipaliwanag ang mga resulta ng kanyang napakatalino na eksperimento. Ang teoretikal na batayan ay lumitaw nang maglaon, pagkatapos ng muling pagkabuhay ng interes sa genetika at ang pagtuklas ng elementarya na yunit ng pagmamana - ang gene. Depende sa kanya ang kulay ng gisantes, ang hugis ng ilong, ang kulay ng mata, ang taas, ang pagkakaroon ng mga namamana na sakit sa mga tao.
Bumalik tayo sa eksperimento ni Mendel. Ang A gene ay responsable para sa dilaw na kulay ng mga gisantes, at ang a gene para sa berdeng kulay. Kapag tumatawid sa dalawang magkaibang purong linya, ang paghahati ay magiging ganito:
R: AA x aa
F1: Aa Aa Aa Aa
Sa kabila ng katotohanan na sa genotype ng lahat ng mga nagresultang halaman ay mayroong isang gene para sa parehong dilaw at berde, sa huli ay dilaw lamang ang lumitaw. Sa madaling salita, ang nangingibabaw na katangian ay ganap na nilunod ang recessive. Sa parehong paraan, ang hugis ng mga gisantes ay minana - makinis ang nanaig sa kulubot. Ang halimbawang ito ay nagpapakita ng kumpletong pangingibabaw ng mga gene - ang pagsugpo sa recessive na katangian ng dominanteng katangian sa pagkakaroon ng pareho ng mga ito sa genotype.
Mga halimbawa ng kumpletong pangingibabaw
Ang mga tumatawid na halaman na may iba't ibang kulay ay hindi lamang ang lugar kung saan lumilitaw ang kumpletong dominasyon. Ang mga halimbawa ng ganitong uri ng pakikipag-ugnayan ay maaari ding banggitin mula sa larangan ng genetika ng tao: kung ang isa sa mga magulang ay may kayumangging mga mata, ang pangalawa ay may asul na mga mata, at pareho silang homozygous para sa mga katangiang ito, kung gayon ang lahat ng mga bata ay magkakaroon ng kayumangging mga mata.
Katulad nito, ang pagkakaroon ng Rh factor, polydactyly,pekas, maitim na kulay ng buhok. Ang lahat ng katangiang ito ay nangingibabaw at hindi papayagan na lumitaw ang isang recessive phenotype.
Ang kumpletong dominasyon ay may malaking kahalagahan sa pamana ng mga genetic na sakit. Karamihan sa kanila (Tay-Sachs disease, Urbach-Wite disease, Gunther's disease) ay namamana sa autosomal recessive na paraan, ibig sabihin, kung ang genotype ay naglalaman ng normal (dominant) gene, ang mutant allele ay hindi magpapakita mismo.
Tungkol sa hindi kumpletong pangingibabaw
Ang hindi kumpletong pangingibabaw ay isa sa mga uri ng pakikipag-ugnayan ng gene, na kadalasang matatagpuan sa kalikasan. Gamit nito, ang recessive allele ay hindi ganap na pinigilan ng nangingibabaw, at isang bago, intermediate na katangian ay lilitaw sa phenotype. Ang isang kapansin-pansing halimbawa ng hindi kumpletong pangingibabaw ay ang pangkulay ng mga bulaklak ng kosmos. Kung tatawid ka sa isang pulang halaman na may isang puti, kung gayon sa unang henerasyon ang paghahati ng phenotype ay magiging tulad ng sumusunod: 1 (AA): 2 (Aa): 1 (aa). Ibig sabihin, ang isang bulaklak ay magiging pula, isang puti, at dalawang pink. Ang huli ay isang halimbawa ng hindi kumpletong pangingibabaw, dahil ang nangingibabaw na katangian, pula, ay hindi ganap na pinigilan ang recessive. Bilang resulta, ang impluwensya ng parehong gene ay makikita sa katawan.
Ang hindi kumpletong pangingibabaw ay karaniwan hindi lamang para sa cosmea, kundi pati na rin sa maraming iba pang mga bulaklak: snapdragon, tulips, carnation.
Pagsobrahan
Ang
Ang overdominance ay isang kawili-wili at medyo paradoxical na uri ng interaksyon ng gene, kung saan ang nangingibabaw na gene sa phenotype ng isang heterozygous organism (BB) ay nagpapakita ng sarili nito nang mas matindi kaysa sa phenotype ng isang homozygote (BB). Ang sobrang pangingibabaw ay hindi nangyayari sa kalikasanmadalas bilang kumpletong pangingibabaw. Ang isang halimbawa ay isang mutation sa HBB gene, na nagpapababa ng panganib na magkaroon ng malaria.
Co-dominance
Mayroong ilang iba pang mga kawili-wiling uri ng pakikipag-ugnayan ng gene, at isa sa mga ito ay co-dominance. Sa kasong ito, hindi tinatakpan o pinipigilan ng dominanteng allele ang recessive, at ang parehong mga katangian ay nagpapakita ng kanilang mga sarili sa isang tiyak na lawak sa phenotype.
Ang pinakamadaling paraan upang maunawaan ang phenomenon ng co-dominance ay ang halimbawa ng pula-puting bulaklak ng rhododendron, o night beauty. Ang kulay na ito ay nakukuha sa pamamagitan ng pagtawid sa pula at puti na mga bulaklak, at bagaman nangingibabaw ang pulang pigment, hindi nito nalulunod ang allele na responsable para sa puting kulay. Ganito nakukuha ang hindi pangkaraniwang dalawang kulay na bulaklak na may Aa genotype.
Ang isang halimbawa ng codominance ay ang mekanismo ng pagmamana ng mga pangkat ng dugo. Hayaan ang isa sa mga magulang na magkaroon ng pangalawang pangkat ng dugo (IAIA), at ang pangalawa ay may pangatlo (IВ IB), pagkatapos ay magkakaroon ang bata ng pang-apat na grupo, na hindi intermediate sa pagitan ng pangalawa at pangatlo, na may genotype IA IB.