Wat is multifactoriële overerving? (met voorbeelden)

de multifactoriële overerving het verwijst naar de manifestatie van op genen gebaseerde karakters die afhankelijk zijn van de werking van meerdere factoren. Dat wil zeggen, het karakter in kwestie heeft een genetische basis.

De fenotypische manifestatie hangt echter niet alleen af ​​van het gen (of genen) dat het definieert, maar ook van andere deelnemende elementen. Het is duidelijk dat de niet-genetische factor van groter gewicht is wat we gezamenlijk 'de omgeving' noemen.

index

• 1 Milieucomponenten
• 2 Heeft alles een genetische basis in levende wezens?
• 3 Voorbeelden van multifactoriële overerving
  • 3.1 De kleur van de bloembladen op de bloemen van sommige planten
  • 3.2 Melkproductie bij zoogdieren
• 4 Referenties

Omgevingscomponenten

Een van de omgevingscomponenten die het meest van invloed zijn op de genetische prestaties van een individu zijn de beschikbaarheid en kwaliteit van voedingsstoffen. Bij dieren noemen we dit factordieet.

Zo belangrijk is deze factor die voor velen 'we zijn wat we eten'. In feite biedt wat we eten ons niet alleen koolstofbronnen, energie en biochemische bouwstenen.

Wat we eten, biedt ook elementen voor het goed functioneren van onze enzymen, cellen, weefsels en organen, en voor de expressie van veel van onze genen.

Er zijn nog andere factoren die het moment, de modus, de plaats (het celtype), de grootte en de kenmerken van genexpressie bepalen. Onder hen vinden we genen die niet rechtstreeks coderen voor het karakter, de afdruk van de vader of moeder, de niveaus van hormonale expressie en andere.

Een andere biotische bepalende factor van de te overwegen omgeving is die van ons microbioom, evenals die van de ziekteverwekkers die ons ziek maken. Ten slotte zijn de mechanismen van epigenetische controle andere factoren die de manifestatie van erfelijke kenmerken beheersen.

Heeft alles een genetische basis in levende wezens?

We zouden kunnen beginnen met te zeggen dat alles dat erfelijk is een genetische basis heeft. Niet alles wat we waarnemen als een manifestatie van het bestaan ​​en de geschiedenis van een organisme is echter erfelijk.

Met andere woorden, als een bepaald kenmerk in een levend organisme gerelateerd kan worden aan een mutatie, heeft die eigenschap een genetische basis. In feite is de basis van de definitie van het gen zelf een mutatie.

Daarom is, vanuit het oogpunt van de genetica, alleen datgene wat kan worden gemuteerd en overgedragen van de ene generatie op de andere, is erfelijk..

Aan de andere kant is het ook mogelijk dat men een manifestatie van de interactie van het organisme met de omgeving observeert en dat die eigenschap niet erfelijk is of dat het slechts voor een beperkt aantal generaties is.

De basis van dit fenomeen is beter te verklaren door epigenetica dan door genetica, omdat het niet noodzakelijkerwijs mutatie impliceert.

Ten slotte zijn we afhankelijk van onze eigen definities om de wereld te verklaren. Voor het punt in kwestie, noemen we soms een toestand of staat die het product is van de deelname van veel verschillende elementen.

Dat wil zeggen, product van een multifactoriële overerving of de interactie van een bepaald genotype met een specifieke omgeving, of op een bepaald moment. Om deze factoren te verklaren en te kwantificeren, heeft de geneticus de tools om te bestuderen wat bekend is in de genetica als erfelijkheid.

Voorbeelden van multifactoriële overerving

De meeste karakters hebben een meervoudige genetische basis. Bovendien wordt de expressie van de meerderheid van elk van de genen beïnvloed door vele factoren.

Van de personages waarvan we weten dat ze een multifactoriële wijze van overerving hebben, zijn die die globale kenmerken van het individu definiëren. Deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot, metabolisme, lengte, gewicht, kleur en patronen van kleur en intelligentie.

Sommige anderen manifesteren zich als bepaald gedrag, of bepaalde ziekten bij mensen die obesitas, ischemische hartziekte, enz. Omvatten..

We geven in de volgende alinea's slechts twee voorbeelden van karakters van multifactoriële overerving in planten en zoogdieren.

De kleur van de bloembladen op de bloemen van sommige planten

In veel fabrieken is de generatie van pigmenten op een vergelijkbare gedeelde manier. Dat wil zeggen, het pigment wordt geproduceerd door een reeks biochemische stappen die veel soorten gemeen hebben.

De manifestatie van kleur kan echter per soort verschillen. Dit geeft aan dat de genen die het uiterlijk van het pigment bepalen niet de enige zijn die nodig zijn voor de manifestatie van kleur. Anders zouden alle bloemen dezelfde kleur hebben op alle planten.

Om de kleur in sommige bloemen te manifesteren, is de deelname van andere factoren noodzakelijk. Sommige zijn genetisch en anderen niet. Onder de niet-genetische factoren is de pH van de omgeving waar de plant groeit, evenals de beschikbaarheid van bepaalde minerale elementen voor de voeding ervan.

Aan de andere kant zijn er andere genen die niets te maken hebben met het genereren van pigment, dat het uiterlijk van kleur kan bepalen. Bijvoorbeeld de genen die coderen voor of deelnemen aan de controle van de intracellulaire pH.

In één daarvan wordt de pH van de vacuole van de epidermale cellen geregeld door een Na-uitwisselaar⁺/ H⁺. Een van de mutaties van het gen van deze warmtewisselaar bepaalt zijn absolute afwezigheid in de vacuolen van de mutante planten.

In de plant die bekend staat als morning glory, bijvoorbeeld, bij pH 6,6 (vacuole) is de bloem licht violet. Bij pH 7,7 is de bloem echter paars.

Melkproductie bij zoogdieren

Melk is een biologische vloeistof geproduceerd door de vrouwtjes van zoogdieren. Moedermelk is nuttig en noodzakelijk om de voeding van het nageslacht te ondersteunen.

Het biedt ook de eerste lijn van immuunafweer van deze voordat je je eigen immuunsysteem ontwikkelt. Van alle biologische vloeistoffen is misschien wel de meest complexe van allemaal.

Het bevat eiwitten, vetten, suikers, antilichamen en klein interfererend RNA, naast andere biochemische componenten. Melk wordt geproduceerd door gespecialiseerde klieren die onderhevig zijn aan hormonale controle.

De veelheid van systemen en omstandigheden die de productie van melk bepalen, vereist dat veel genen van verschillende functies aan het proces deelnemen. Dat wil zeggen, er is geen gen voor melkproductie.

Het is echter mogelijk dat een gen met een pleiotroop effect het absolute onvermogen om dit te doen kan bepalen. Onder normale omstandigheden is de melkproductie polygenisch en multifactorieel.

Het wordt door veel genen gecontroleerd en wordt beïnvloed door de leeftijd, gezondheid en voeding van het individu. Temperatuur, beschikbaarheid van water en mineralen zijn hierbij betrokken, en het wordt beheerst door zowel genetische als epigenetische factoren.

Recente analyses tonen aan dat er geen meme van 83 verschillende biologische processen betrokken zijn bij de productie van vaccinmelk in Holsteinvee.

In hen werken meer dan 270 verschillende genen samen om een ​​product te verschaffen dat commercieel gezien geschikt is voor menselijke consumptie.

referenties

1. Glazier, A.M., Nadeau, J ... /, Aitman, T.J. (2002) Het vinden van genen die ten grondslag liggen aan complexe eigenschappen. Science, 298: 2345-2349.
2. Morita, Y., Hoshino, A. (2018) Recente ontwikkelingen in bloemkleurvariatie en patronen van Japanse ochtendglorie en petunia. Breeding Science, 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 ) Karakteriseren van genen gerelateerd aan melkproductie in Holstein met behulp van RNA-seq. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
4. Mullins, N., Lewis. M. (2017) Genetica van depressie: eindelijk vooruitgang. Current Psychiaty Reports, doi: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
5. Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martinez-Romero, E., Frank, A. (2017) Het humane microbioom en het probleem van de overerving van erfelijkheid. Grenzen in de genetica, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.