Innehåll
Ända sedan de klassiska ärtväxtexperimenten av Gregor Mendel har forskare, läkare och jordbrukare undersökt hur och varför egenskaper varierar mellan enskilda organismer. Mendel visade att ett kors av vita- och lila-blommade ärtväxter inte skapade en blandad färg, utan snarare bara lila- eller vitblommiga avkommor. I det här fallet är lila en dominerande egenskap som styrs av den lila färgallelen för blommfärgenen.
Gener och alleler
En gen är en DNA-sträcka som kodar för ett protein. En organisms egenskaper bestäms till stor del av individens gener och resulterande proteiner. Gener upptar specifika platser längs de långa DNA-molekylerna i hjärtat av kromosomer. Varje art av organismer har ett bestämt antal kromosomer. Organismer som reproducerar sig sexuellt har två uppsättningar kromosomer, en uppsättning från varje förälder. Till exempel har en ärtväxt 14 kromosomer, eller sju par, inklusive ett par kromosomer med gener som anger blommfärg. De matchande generna på ett par kromosomer kallas alleler.
Allelrelationer
Ett par alleler kan interagera på olika sätt. En dominerande allel maskerar egenskaperna som specificeras av en recessiv allel. I ärtblommexemplet är lila dominerande över vitt. Den dominerande allelen uttrycker proteiner som resulterar i den lila färgen. Dessa proteiner dominerar över de vita blommaproteiner som produceras av systerallelen. Allele relationer är situationella. Till exempel kan den lila färgen vara recessiv för en annan allel, till exempel en som kodar för färgen gul. Samdominerande alleler har lika stort inflytande och skapar ett uttryck för båda egenskaperna. Till exempel, om lila och vita blommor härrör från samdominerande gener, kan det resulterande avkommet ha blommor med vita och lila fläckar.
sannolikheter
Förekomsten av en dominerande-recessiv relation mellan ett par alleler kan påvisas med sannolikheten för olika egenskaper hos avkommor. Tänk till exempel på en allel med lila färger, P, i en växt korsad med en växt med vit blommfärg, W. Det resulterande avkommet kan ha någon av tre möjliga allelkombinationer: PP, PW och WW. Endast WW-anläggningen kommer att ha vita blommor, eftersom W är recessivt för P. Sannolikheten för tre kombinationer är 25, 50 respektive 25 procent. Därför är chansen att få lila-blommade avkommor 75 procent.
Andra relationer
En annan allelrelation, ofullständig eller halvdominans, skiljer sig från samdominans. Om lila och vita blommfärger kommer från semi-dominerande alleler, skulle en PW-avkomma vara färgad lila, en blandning av de två egenskaperna. Samdominans skulle ha gett fläckar i stället. Epistasis är en interaktion mellan alleler från olika gener. Till exempel kan en växtart ha ett par alleler för färg och ett annat par för färguttryck. Om en växt har två recessiva gener för färguttryck kommer blommfärgen att vara vit, oavsett vilken färg allelernas smink är.