Доминантный аллель: характеристики и примеры

Последнее обновление: Февраль 21, 2024
Автор: y7rik

Концепция доминантного аллеля имеет основополагающее значение в генетике и наследственности, поскольку относится к гену, экспрессия которого осуществляется через соответствующий рецессивный аллель. Это означает, что даже если организм обладает рецессивным аллелем, при наличии соответствующего доминантного аллеля проявится признак, определяемый этим аллелем. В этой статье мы обсудим характеристики доминантного аллеля, примеры его проявления у различных организмов и его значение в определении генетических признаков.

Простейший пример концепции доминантного аллеля в генетике.

В генетике аллели — это различные формы гена, которые могут занимать один и тот же локус на хромосоме. Когда аллель доминирующий, означает, что он экспрессируется на другом аллеле, называемом рецессивныйЭто означает, что даже если у организма есть рецессивный аллель, доминантный аллель будет определять, какой признак будет выражен.

Классическим примером доминантного аллеля в генетике является аллель группы крови А. В этом случае аллель А доминирует над аллелем О. Следовательно, если человек унаследовал аллель А от отца и аллель О от матери, у него будет группа крови А, поскольку аллель А является доминантным и преобладает над рецессивным аллелем О.

Другой пример — аллель цвета глаз. Аллель карих глаз доминирует над аллелем голубых глаз. Следовательно, если человек унаследовал аллель карих глаз от одного родителя, у него будут карие глаза, даже если от другого родителя он унаследовал аллель голубых глаз.

Подводя итог, можно сказать, что доминантный аллель в генетике — это тот аллель, который экспрессируется над рецессивным аллелем, определяя наблюдаемые у организма характеристики.

Значение доминантного признака: понимание концепции и ее важности в генетике.

Значение доминирующей характеристики: — фундаментальное понятие в генетике, описывающее аллель, который экспрессируется в организме, маскируя экспрессию другого аллеля, называемого рецессивным. Другими словами, присутствие доминантного аллеля определяет наблюдаемую характеристику независимо от присутствия другого аллеля в паре.

Важность доминантных признаков в генетике заключается в их непосредственном влиянии на наблюдаемые характеристики организмов. Это означает, что наличие доминантного аллеля может определять такие характеристики, как цвет глаз, группа крови, цвет кожи и другие.

Например, в случае с группой крови человека аллель A доминирует над аллелем O. Это означает, что если человек унаследовал аллель A от одного родителя и аллель O от другого, у него будет группа крови A, поскольку аллель A доминирует и подавляет рецессивный аллель O.

Таким образом, понимание концепции доминантного аллеля необходимо для понимания того, как генетические характеристики передаются из поколения в поколение и как характеристики, наблюдаемые у организмов, определяются взаимодействием аллелей, присутствующих в их генотипах.

Определение доминантных и рецессивных аллелей: подробный и практичный подход.

Аллели — это различные формы, которые может принимать ген. Каждый ген состоит из двух аллелей: один унаследован от матери, а другой — от отца. Аллели можно разделить на доминантные и рецессивные, в зависимости от того, как они проявляются в организме.

связанные с:  Молотоголовая летучая мышь: характеристики, среда обитания, размножение, питание

Доминантные аллели проявляются, если присутствуют только в одной копии в генотипе особи. Они «доминируют» над рецессивными аллелями и определяют определённые характеристики. Например, если у особи есть доминантный аллель, отвечающий за тёмные волосы (B), и рецессивный аллель, отвечающий за светлые волосы (b), то будет проявляться признак тёмных волос.

С другой стороны, рецессивные аллели – это те, которые должны присутствовать в генотипе в двух копиях для проявления. Когда рецессивный аллель присутствует в сочетании с другим рецессивным аллелем, он определяет определённые характеристики. Например, если у особи есть два рецессивных аллеля, отвечающих за светлые волосы (bb), то будет проявляться признак «светлые волосы».

Коротко говоря, доминантные аллели проявляются в присутствии одного экземпляра, в то время как рецессивные аллели должны присутствовать в двух экземплярах для своего проявления. Понимание этого различия важно для понимания того, как генетические признаки передаются из поколения в поколение.

Характеристики доминантного гена: определение и значение в генетике и наследственности.

Доминантный ген — это ген, экспрессия которого подавляет другой рецессивный ген в гетерозиготном организме. Это означает, что признак, связанный с доминантным геном, будет наблюдаться в фенотипе особи, даже если у неё есть рецессивный аллель этого признака. Проще говоря, доминантный ген «контролирует» экспрессию генетического признака.

В генетике и наследственности доминантные гены играют решающую роль в определении характеристик организма. Они отвечают за проявление легко наблюдаемых и идентифицируемых признаков, влияющих на внешний вид, поведение и даже здоровье организма.

Более того, доминантные гены необходимы для передачи признаков из поколения в поколение. Они передаются от родителей к потомству и способствуют генетическому разнообразию популяции.

Доминантный аллель: характеристики и примеры

Доминантные аллели — это варианты гена, которые экспрессируются над рецессивными. Они обозначаются заглавными буквами, а рецессивные — строчными. Например, если рассматривать ген цвета глаз у человека, то аллель карих глаз (B) доминирует над аллелем голубых глаз (b).

Другим распространённым примером доминантного аллеля является ген группы крови человека. Аллель группы крови A (IA) доминирует над аллелем группы крови O (i), что означает, что человек с одним аллелем IA и одним аллелем i будет иметь группу крови A.

Подводя итог, можно сказать, что доминантные аллели играют фундаментальную роль в генетике и наследственности, определяя характеристики, наблюдаемые у организмов, и внося вклад в генетическое разнообразие популяции.

Доминантный аллель: характеристики и примеры

Um доминантный аллель Ген или признак, всегда проявляющийся в фенотипе, даже у гетерозиготных организмов, имеющих вариации одного и того же гена. Термины «доминантный ген» и «доминантный аллель» означают одно и то же. Это связано с тем, что, конечно же, обе формы, или аллели, любого типа гена, в свою очередь, являются генами.

связанные с:  Психофилы: характеристики, типы и примеры

Доминантные аллели были впервые обнаружены более ста лет назад монахом Грегором Менделем, когда он скрестил две инбредные линии гороха с разной формой одного признака (цвета лепестков): фиолетовый — доминантный, а белый — рецессивный.

Решетка Паннета, жёлтая заглавная буква «Y» представляет доминантные аллели (Источник: Pbroks13 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] через Wikimedia Commons)

Скрещивая два сорта гороха, Мендель заметил, что в первом поколении его скрещиваний отсутствовал белый цвет, поэтому в этом поколении наблюдались только фиолетовые растения.

При скрещивании растений первого поколения (продуктов первого скрещивания) во втором поколении появились растения гороха с пурпурными цветками, а также некоторые растения с белыми цветками. Мендель ввёл термины «доминантный» и «рецессивный» для пурпурного и белого цветов соответственно.

Термин «аллель» появился несколько лет спустя как сокращение слова «аллеломорф», которое происходит от греческого « привет" – еще одна другая форма – и ” морф” - термин, использованный Уильямом Бейтсоном и Эдит Сондерс в 1902 году для обозначения двух альтернативных форм фенотипического признака у видов.

В настоящее время слово «аллель» определяет различные формы, которые может иметь ген, и стало часто использоваться генетиками того времени с 1931 года.

Термин «аллель» часто вызывает у студентов недоумение, вероятно, потому, что в некоторых ситуациях слова «аллель» и «ген» используются как взаимозаменяемые.

Характеристики доминантного аллеля

Доминирование не является внутренним свойством гена или аллеля, а описывает взаимосвязь между фенотипами, заданными тремя возможными генотипами, поскольку аллель можно классифицировать как доминантный, полудоминантный или рецессивный аллель.

Аллели генотипа записываются заглавными и строчными буквами, поэтому различают гомозиготные и гетерозиготные аллели. Заглавные буквы используются для обозначения доминантных аллелей, а строчные — для рецессивных.

Рассмотрим аллели A и B, составляющие генотипы AA, Ab и bb. Если в генотипах AA и Ab наблюдается определённый фенотипический признак, который, в свою очередь, отличается от фенотипа bb, то аллель A доминирует над аллелем B, что позволяет классифицировать его как рецессивный аллель.

Если фенотип, выраженный генотипом AB, является промежуточным или сочетает в себе признаки фенотипов AA и BB, то аллели A и B являются полу- или кодоминантными, поскольку фенотип является результатом комбинации фенотипов, обусловленных обоими аллелями.

Хотя интересно поразмышлять о различиях в механизмах, приводящих к полудоминированию и полному доминированию, даже сегодня эти процессы до конца не изучены учеными.

Доминантные аллели гораздо чаще страдают от последствий естественного отбора, чем рецессивные аллели, поскольку первые всегда экспрессируются, и если они претерпевают какой-либо тип мутации, то они напрямую отбираются окружающей средой.

Вот почему большинство известных генетических заболеваний обусловлено рецессивными аллелями, поскольку изменения, оказывающие негативное воздействие на доминантные аллели, проявляются немедленно и устраняются, не имея возможности передачи следующему поколению (потомству).

связанные с:  п-нитрофенол: характеристики, применение и токсичность

Доминантные аллели в природных популяциях

Большинство аллелей, встречающихся в природных популяциях, известны как аллели «дикого типа» и являются доминантными над другими аллелями, поскольку особи с фенотипами дикого типа имеют гетерозиготный генотип (Ab) и фенотипически неотличимы от гомозиготных доминантных аллелей.

Рональд Фишер в 1930 году разработал « Основная теорема естественного отбора ( q 2 + 2pq + p 2), что объясняет, что идеальная популяция, в которой нет естественного отбора, мутаций, дрейфа или потока генов, всегда будет иметь более высокую частоту фенотипа доминантного аллеля.

В теореме Фишера, q 2 представляет особей, гомозиготных по доминантному аллелю, 2pq гетерозиготы ep 2 рецессивных гомозиготы. Таким образом, уравнение Фишера объясняет наблюдаемое для генотипов, содержащих преимущественно аллели дикого типа.

Эти гетерозиготные или гомозиготные особи, имеющие в своем генотипе доминантные аллели дикого типа, всегда наиболее восприимчивы к изменениям окружающей среды, а также имеют самый высокий уровень выживаемости относительно текущих условий окружающей среды.

примеров

Доминантные аллели, обнаруженные Менделем

Первые доминантные аллели были описаны Грегором Менделем в его экспериментах с растениями гороха. Наблюдаемые им доминантные аллели обусловили такие признаки, как пурпурная окраска лепестков, гофрированные семена и жёлтые семена.

болезни человека

Многие генетические заболевания, наследуемые человеком, являются результатом мутаций в рецессивных и доминантных аллелях.

Известно, что мутации некоторых доминантных аллелей вызывают относительно распространенные заболевания, такие как талассемия или семейная гиперхолестеринемия, а также некоторые другие, несколько более редкие заболевания, такие как ахондроплазия или пегий гепатоз.

Было замечено, что такие заболевания, как правило, оказывают гораздо более сильное воздействие на гомозиготный фенотип, чем на гетерозиготный.

Хорошо изученное врожденное нейродегенеративное заболевание — болезнь Гентингтона — является необычным примером доминантного мутантного аллеля, который является диким типом.

При этом заболевании у лиц, гомозиготных по доминантным мутантным аллелям, не наблюдается усиления симптомов по сравнению с гетерозиготами.

Болезнь Гентингтона — это заболевание, которое, несмотря на то, что оно возникает из-за доминантного аллеля, проявляется только после 40 лет, что сильно затрудняет выявление носителей, которые, как правило, передают свои мутации своим детям.

ссылки

  1. Голдхилл, Д. Х. и Тернер, П. Э. (2014). Эволюция компромиссов в жизненном цикле вирусов. Текущее мнение в вирусологии, 8, 79-84.
  2. Гуттман, Б., Гриффитс, А., и Сузуки, Д. (2011). Генетика : код жизни Компании Rosen Publishing Group, Inc.
  3. Харди, Г. Х. (2003). Менделевские пропорции в смешанной популяции. Бразильский журнал биологии и медицины , 76 (1/6), 79.
  4. Кайзер, К. А., Кригер, М., Лодиш, Х., и Берк, А. (2007). Молекулярная клеточная биология . У. Х. Фримен
  5. Левин, Б., Кребс, Дж. Э., Голдштейн, Э. С., и Килпатрик, С. Т. (2014). Гены Левина XI . Издательство Jones & Bartlett.
  6. Уилки, А.О. (1994). Молекулярная основа генетического доминирования. Журнал медицинской генетики , 31 (2), 89-98.