Apa itu pewarisan multifaktorial? (dengan contoh)



itu pewarisan multifaktorial mengacu pada manifestasi karakter berbasis genetik yang bergantung pada aksi berbagai faktor. Artinya, karakter yang dianalisis memiliki basis genetik.

Namun, manifestasi fenotipiknya tidak hanya bergantung pada gen (atau gen) yang mendefinisikannya, tetapi juga pada elemen-elemen yang berpartisipasi. Jelas, faktor non-genetik dari bobot yang lebih besar adalah apa yang secara kolektif kita sebut "lingkungan".

Indeks

  • 1 Komponen lingkungan
  • 2 Apakah semuanya memiliki dasar genetik pada makhluk hidup?
  • 3 Contoh pewarisan multifaktorial
    • 3.1 Warna kelopak bunga pada beberapa tanaman
    • 3.2 Produksi susu pada mamalia
  • 4 Referensi

Komponen lingkungan

Di antara komponen lingkungan yang paling mempengaruhi kinerja genetik seseorang adalah ketersediaan dan kualitas nutrisi. Pada hewan, kami menyebutnya diet faktor.

Begitu pentingnya faktor ini sehingga bagi banyak orang "kita adalah apa yang kita makan". Akibatnya, apa yang kita makan tidak hanya memberi kita sumber karbon, energi, dan blok bangunan biokimia.

Apa yang kita makan juga menyediakan unsur-unsur untuk berfungsinya enzim, sel, jaringan dan organ kita, dan untuk ekspresi banyak gen kita..

Ada faktor-faktor lain yang menentukan momen, mode, tempat (tipe sel), besarnya dan karakteristik ekspresi gen. Di antara mereka kita menemukan gen yang tidak mengkode langsung untuk karakter, jejak ayah atau ibu, tingkat ekspresi hormonal dan lainnya..

Faktor penentu biotik lain dari lingkungan yang perlu dipertimbangkan adalah mikrobioma kita, serta patogen yang membuat kita sakit. Akhirnya, mekanisme kontrol epigenetik adalah faktor lain yang mengontrol manifestasi karakter herediter.

Apakah semuanya memiliki dasar genetik pada makhluk hidup?

Kita bisa mulai dengan mengatakan bahwa semua yang diwariskan memiliki dasar genetik. Namun, tidak semua yang kita amati sebagai manifestasi dari keberadaan dan sejarah suatu organisme adalah turun temurun.

Dengan kata lain, jika sifat tertentu pada organisme hidup dapat dikaitkan dengan mutasi, sifat itu memiliki dasar genetik. Faktanya, dasar dari definisi gen itu sendiri adalah mutasi.

Oleh karena itu, dari sudut pandang Genetika, hanya apa yang dapat dimutasi dan ditransmisikan dari satu generasi ke generasi lainnya yang dapat diwariskan..

Di sisi lain, juga dimungkinkan bahwa seseorang mengamati manifestasi interaksi organisme dengan lingkungan dan bahwa karakteristik itu tidak dapat diwariskan, atau bahwa itu hanya untuk sejumlah generasi yang terbatas..

Dasar dari fenomena ini lebih baik dijelaskan oleh epigenetik daripada oleh genetika, karena tidak selalu berarti mutasi.

Akhirnya, kita bergantung pada definisi kita sendiri untuk menjelaskan dunia. Untuk poin yang dimaksud, kadang-kadang kita menyebut suatu kondisi atau keadaan yang merupakan produk dari partisipasi berbagai elemen.

Yaitu, produk dari pewarisan multifaktorial atau interaksi genotipe tertentu dengan lingkungan tertentu, atau pada waktu tertentu. Untuk menjelaskan, dan menghitung faktor-faktor ini, ahli genetika memiliki alat untuk mempelajari apa yang dikenal dalam genetika sebagai heritabilitas.

Contoh pewarisan multifaktorial

Sebagian besar karakter memiliki dasar genetik berganda. Selain itu, ekspresi mayoritas masing-masing gen dipengaruhi oleh banyak faktor.

Di antara karakter yang kita tahu menunjukkan mode pewarisan multifaktorial adalah yang mendefinisikan karakteristik global individu. Ini termasuk, tetapi tidak terbatas pada, metabolisme, tinggi, berat, warna dan pola warna dan kecerdasan.

Beberapa yang lain bermanifestasi sebagai perilaku tertentu, atau penyakit tertentu pada manusia yang meliputi obesitas, penyakit jantung iskemik, dll..

Dalam paragraf berikut kami berikan hanya dua contoh karakter pewarisan multifaktorial pada tumbuhan dan mamalia.

Warna kelopak bunga pada beberapa tanaman

Di banyak tanaman, generasi pigmen adalah cara yang sama. Artinya, pigmen diproduksi oleh serangkaian langkah biokimia yang umum bagi banyak spesies.

Manifestasi warna, bagaimanapun, dapat bervariasi berdasarkan spesies. Ini menunjukkan bahwa gen yang menentukan penampilan pigmen bukan satu-satunya yang diperlukan untuk manifestasi warna. Kalau tidak, semua bunga akan memiliki warna yang sama pada semua tanaman.

Agar warna terwujud dalam beberapa bunga, partisipasi faktor-faktor lain diperlukan. Beberapa genetik dan lainnya tidak. Di antara faktor-faktor non-genetik adalah pH lingkungan di mana tanaman tumbuh, serta ketersediaan unsur mineral tertentu untuk nutrisinya..

Di sisi lain, ada gen lain yang tidak ada hubungannya dengan generasi pigmen, yang dapat menentukan penampilan warna. Sebagai contoh, gen yang mengkode atau berpartisipasi dalam kontrol pH intraseluler.

Dalam salah satu dari mereka, pH vakuola sel epidermis dikendalikan oleh penukar Na+/ H+. Salah satu mutasi gen penukar ini menentukan tidak adanya absolut dalam vakuola tanaman mutan.

Pada tanaman yang dikenal sebagai morning glory, misalnya, pada pH 6.6 (vakuola) bunganya berwarna ungu muda. Namun, pada pH 7,7, bunganya ungu.

Produksi susu pada mamalia

Susu adalah cairan biologis yang diproduksi oleh betina mamalia. ASI bermanfaat dan diperlukan untuk mendukung nutrisi keturunannya.

Ini juga memberikan garis pertahanan kekebalan yang pertama sebelum mengembangkan sistem kekebalan Anda sendiri. Dari semua cairan biologis mungkin yang paling kompleks dari semuanya.

Ini mengandung protein, lemak, gula, antibodi dan RNA kecil yang mengganggu, di antara komponen biokimia lainnya. Susu diproduksi oleh kelenjar khusus yang dikontrol hormon.

Banyaknya sistem dan kondisi yang menentukan produksi susu mengharuskan banyak gen dari berbagai fungsi berpartisipasi dalam proses tersebut. Artinya, tidak ada gen untuk produksi susu.

Namun, ada kemungkinan bahwa gen dengan efek pleiotropik dapat menentukan ketidakmampuan absolut untuk melakukannya. Namun, dalam kondisi normal, produksi susu bersifat poligenik dan multifaktorial.

Ini dikendalikan oleh banyak gen, dan dipengaruhi oleh usia, kesehatan, dan nutrisi individu. Suhu, ketersediaan air dan mineral terlibat di dalamnya, dan dikendalikan baik oleh faktor genetik maupun epigenetik.

Analisis terbaru menunjukkan bahwa tidak ada meme dari 83 proses biologis yang berbeda yang terlibat dalam produksi susu vaksin pada sapi Holstein.

Di dalamnya, lebih dari 270 gen yang berbeda bekerja bersama untuk menyediakan produk, dari sudut pandang komersial, sesuai untuk konsumsi manusia.

Referensi

  1. Glazier, A.M., Nadeau, J ... /, Aitman, T.J. (2002) Menemukan gen yang mendasari sifat kompleks. Sains, 298: 2345-2349.
  2. Morita, Y., Hoshino, A. (2018) Kemajuan terbaru dalam variasi warna bunga dan pola kejayaan dan petunia pagi Jepang. Ilmu Pembibitan, 68: 128-138.
  3. Seo, M., Lee, H.-J., Kim, K., Caetano-Anolles, K., J Jeong, JY, Taman, S., Oh, YK, Cho, S., Kim, H. (2016) ) Mengkarakterisasi gen terkait produksi susu di Holstein menggunakan RNA-seq. Jurnal Ilmu Hewan Asia-Australasia, Doi: dx.doi.org/10.5713/ajas.15.0525
  4. Mullins, N., Lewis. M. (2017) Genetika depresi: akhirnya berkembang. Laporan Psikiatri Saat Ini, doi: 10.1007 / s11920-017-0803-9.
  5. Sandoval-Motta, S., Aldana, M., Martinez-Romero, E., Frank, A. (2017) Mikrobioma manusia dan masalah heritabilitas yang hilang. Frontiers in Genetics, doi: 10.3389 / fgene.2017.00080. eCollection 2017.