Chromozomálna DNA je hlavný sklad genetických informácií v bunke. Pomáha pri rozhodovaní o fenotype potomstva. Existujú však prípady, keď fenotyp potomstva je podobný fenotypu matky bez ohľadu na účinky na životné prostredie alebo genotyp, ktorý má. To naznačuje, že mimo jadra je DNA, ktorá prispieva k rozhodovaniu o fenotype potomstva. Vedci zistili, že je to hlavne kvôli dvom javom nazvaným cytoplazmatická dedičnosť a genetický materský efekt. Aj keď sa chromozómy počas meiózy presne delia na gaméty, cytoplazma gamét sa nezhromažďuje presne do zygoty. Cytoplazmatická dedičnosť a genetické materské účinky vznikajú v dôsledku prispenia väčšej cytoplazmy samičím gamétom k výslednému zygotu počas syngamie. Cytoplazmatická dedičnosť a genetický materský účinok sa však navzájom líšia. Kľúčovým rozdielom medzi cytoplazmatickou dedičnosťou a genetickým účinkom matky je to k cytoplazmatickej dedičnosti dochádza v dôsledku genetickej informácie uloženej v génoch niektorých organel, ako sú mitochondrie a chloroplasty prítomné v cytoplazme zatiaľ čo genetický materský efekt sa vyskytuje v dôsledku mRNA a proteínov získaných z ženskej gamety.
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je cytoplazmatická dedičnosť
3. Čo je genetický účinok na matku
4. Porovnanie bok po boku - cytoplazmatická dedičnosť v porovnaní s genetickým účinkom matky v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Mitochondria a chloroplast sú dve organely prítomné v bunkách, ktoré obsahujú DNA inú ako chromozomálna DNA. Táto organelárna DNA nesie genetické informácie a funguje nezávisle alebo v spolupráci s jadrovou DNA (chromozomálna DNA). Dedičnosť charakteristík z generácie na generáciu extrachromozomálnou / cytoplazmatickou / organelickou DNA sa nazýva cytoplazmatická dedičnosť. Existuje veľké množstvo príkladov, ktoré ukazujú zapojenie cytoplazmatickej DNA do kontroly vlastností dedičnosti organizmov. Preto sú tiež známe ako cytoplazmatické dedičné jednotky alebo cytoplazmatické gény.
Tieto plazmové gény väčšinou prijíma skôr cytoplazma vajec ako cytoplazma spermií. Preto je cytoplazmatické dedičstvo považované za fenomén dedičnosti matky, ktorý ovplyvňuje dedičnosť. Hoci cytoplazmatická dedičnosť prispieva k rozhodovaniu o charakteroch potomstva, recipročné kríženia nevedú k rovnakým fenotypom.
Obrázok 01: Mitochondria a chloroplast
Materský účinok je situácia, ktorá určuje fenotyp potomstva podľa genotypu jeho matky, nezávisle od genotypu potomka a vplyvu na životné prostredie. Inými slovami, materský účinok je príležitostný vplyv materského genotypu na fenotyp potomstva bez ohľadu na jeho genotyp. Vyskytuje sa v dôsledku špecifickej mRNA a proteínov dodávaných matkou do zygotu počas vývoja embrya. U mnohých organizmov je embryo na transkripciu spočiatku neaktívne. Preto je dôležitá dodávka mRNA a proteínov z materskej strany. Materský účinok nevzniká kvôli dedičným jednotkám. Vzniká úplne vďaka týmto molekulám získaným z materského materiálu. V dôsledku týchto účinkov na matku sa dvaja potomkovia môžu niekedy fenotypovo odlišovať, aj keď majú rovnaký genotyp. Jeden jednotlivec sa môže podobať rodičovi matky.
Vlastnosti cytoplazmy sa riadia hlavne jadrovými génmi. Materský účinok teda závisí od jadrových génov.
Materský efekt je dôležitým procesom v ekológii a evolúcii. Prispieva k dynamike populácie, fenotypovej plasticite, výklenku, vývoju v histórii života a prírodnému výberu.
Obrázok 02: Genetické kríže zahŕňajúce recesívnu mutáciu s materským efektom
Cytoplazmatická dedičnosť verzus genetický účinok na matku | |
Cytoplazmatická dedičnosť je dedičnosť charakteristických vlastností v dôsledku genetickej informácie uloženej v cytoplazmatickej DNA alebo organelovej DNA.. | Genetický účinok na matku je jav, keď o vlastnostiach potomstva rozhodujú materské faktory, ako sú mRNA a bielkoviny. |
výskyt | |
Cytoplazmatická dedičnosť je výsledkom skutočných génov získaných z mitochondrií, chloroplastov alebo akýchkoľvek infekčných častíc, ako je vírus.. | Genetický účinok na matku je výsledkom mRNA alebo bielkovín získaných z vajíčka matky. |
Zapojenie Organel | |
Cytoplazmatická dedičnosť sa podieľa na základných organelách, ako sú chloroplasty a mitochondrie. | Genetický účinok matky sa nezúčastňuje na organeloch. |
Závislosť od jadrových génov | |
Cytoplazmatická dedičnosť nezávisí od jadrových génov. | Genetický účinok matky môže alebo nemusí závisieť od jadrových génov. |
Genetický základ | |
Cytoplazmatická dedičnosť je spôsobená skutočnými génmi. | Genetický účinok na matku je spôsobený génovými produktmi, ale nie skutočnými génmi. |
Chromozomálna DNA sa považuje za jediný genetický materiál bunky. Niekoľko bunkových organel (mitochondrie, chloroplasty) však vlastní DNA, ktorá môže ovplyvniť vlastnosti potomstva. Niektoré materské produkty v cytoplazme sa tiež podieľajú na rozhodovaní o vlastnostiach potomstva. Cytoplazmatická dedičnosť a genetický materský účinok sú dve také situácie. Tieto dva javy sú spôsobené génmi alebo faktormi zdedenými z vajíčka matky po zygote. Materský účinok je výsledkom mRNA a proteínov (génových produktov) získaných z cytoplazmy vajíčka matky. Cytoplazmatická dedičnosť je výsledkom genetického materiálu v mitochondriách alebo chloroplastoch alebo infekčných vírusoch. Toto je hlavný rozdiel medzi cytoplazmatickou dedičnosťou a genetickým účinkom matky. Potomstvo zdedí materské črty bez ohľadu na svoj vlastný genotyp a gény v dôsledku oboch týchto javov..
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku PDF a použiť ju na účely offline podľa citačných poznámok. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi cytoplazmatickou dedičnosťou a genetickým účinkom matky.
1. „Materské účinky a cytoplazmatická dedičnosť.“ Materské účinky a cytoplazmatická dedičnosť Genetika, biotechnológia, molekulárna biológia, botanika Biocyclopedia.com. N.p., n.d. Web. K dispozícii tu. 13. júna 2017.
2. Wolf, Jason B. a Michael J. Wade. "Čo sú to materské účinky (a čo nie sú)?" Filozofické transakcie kráľovskej spoločnosti B: Biologické vedy. The Royal Society, 27. apríla 2009. Web. K dispozícii tu. 14. júna 2017
1. „Mitochondrie a chloroplasty“ Mary Manu - (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Materský efekt crosses3“ od Celefin - vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
3. „Materský efekt prechádza4“ Autorom Celefin - vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia