Epistoza Czym jest, definicja, przykłady

Co to jest epistoza?

Epistoza, W genetyce jest to badanie interakcji między różnymi genami, które kodują dla tego samego charakteru. Oznacza to, że jest to manifestacja funkcji wynikającej z interakcji między różnymi allelami genów loci.

Kiedy mówimy o związkach, które ustanawiają allele tego samego genu, odnosimy się do relacji allelicznych. To znaczy allele tych samych locus lub allelomorfów. Są to dobrze znane interakcje pełnej dominacji, niekompletnej dominacji, kodominacji i śmiertelności między allelami tego samego genu.

Przeciwnie, w relacjach między różnymi allelami loci. Są to interakcje genowe, które w jakiś sposób są epistatyczne.

Epistoza pozwala na analizę, czy ekspresja jednego genu określa ekspresję drugiego. W takim przypadku taki gen byłby epistatyczny około drugiego; drugi byłby hipostatyczny o pierwszym. Analiza epistozy pozwala również na określenie kolejności, w jakiej geny definiujące ten sam fenotyp.

Najprostsza epistoza analizuje, w jaki sposób dwa różne geny oddziałują w celu nadania temu samemu fenotypowi. Ale oczywiście mogą być o wiele więcej genów.

Do analizy prostej epistozy opieramy się na odmianach proporcji klasycznych przejściów dihybrydowych. To znaczy do modyfikacji proporcji 9: 3: 3: 1 i dla siebie.

Klasyczny proporcja fenotypowa 9: 3: 3: 1

Ta proporcja wynika z kombinacji analizy dziedziczenia dwóch różnych znaków. Oznacza to, że jest to produkt kombinacji dwóch niezależnych segregacji fenotypowych (3: 1) x (3: 1).

Kiedy Mendel przeanalizował, na przykład postawa nasion lub koloru nasion, każda postać sejtowana od 3 do 1. Kiedy je przeanalizował, nawet jeśli były to dwie różne postacie, każda z nich oddzieliła się 3 do 1. To znaczy były dystrybuowane niezależnie.

Jednak gdy Mendel przeanalizował postacie przez rówieśników, zaowocowały dobrze znanymi klasami fenotypowymi 9, 3, 3 i 1. Ale te zajęcia były sumami dwóch znaków różny. I nigdy, żaden charakter nie wpłynął na to, jak objawił się drugi.

Odchylenia, które nie są takie

Poprzedni był wyjaśnieniem klasycznego proporcji Mendlian. Dlatego nie jest to przypadek epistozy. Epistoza badań przypadki dziedziczenia tego samego charakteru określonego przez kilka genów.

Poprzednia sprawa lub drugiego prawa Mendla była dziedziczeniem dwóch różnych znaków. Te, które zostały wyjaśnione później, są prawdziwymi epistatycznymi proporcjami i obejmują tylko niezastosowe.

Proporcja 9: 3: 1 (epistoza z podwójną dominującą)

Ten przypadek ma miejsce, gdy ten sam znak przedstawia cztery różne objawy fenotypowe w proporcji 9: 3: 3: 1. Dlatego nie może to być interakcja alleliczna (monogeniczna), taka jak ta, która prowadzi do pojawienia się czterech różnych grup krwi w układzie ABO.

Weźmy przejście między heterozygotycznym indywidualnym typem A i heterozygotycznym indywidualnym typem B. To znaczy skrzyżowanie Siema^DOSiema X Siema^BSiema. To dałoby nam 1: 1: 1 indywidualnej proporcji Siema^DOSiema (Typ A), Siema^DOSiema^B (Typ AB), Siema^BSiema (Typ B) E Ii (Typ O).

Przeciwnie, prawdziwa dominująca podwójna relacja epistatyczna (9: 3: 3: 1) obserwujemy to w postaci grzebienia koguta. Istnieją cztery klasy fenotypowe, ale w 9: 3: 3: 1 proporcja.

Dwa geny uczestniczą w ich determinacji i manifestacji, nazwijmy je R I P. Niezależnie od alleli R I P Wykazują pełną dominację o allelach R I P, odpowiednio.

Skrzyżowania RRPP X RRPP Możemy uzyskać klasy fenotypowe 9 R_P_, 3 R_PP, 3 RRP_ i 1 RRPP. Symbol „_” oznacza, że ​​ten allel może być dominujący lub recesyjny. Powiązany fenotyp pozostaje taki sam.

Klasa 9 R_P_ jest reprezentowana przez Roosters z grzbietami orzechów, 3 R_pp dla Rosa Cresta. Koguty z grochu byłoby te z RRP_ klasy 3; Te z klasy RRPP mają prosty herb.

W podwójnej epistozie dominującej każda klasa 3 wynika z efektu dominacji R lub P. Klasa 9 jest reprezentowana przez ten, w którym objawiają zarówno dominujące allele R i P. Wreszcie w RRPP klasy 1 dominujące allele obu genów są nieobecne.

Stosunek 15: 1 (duplikat akcji genu)

W tej epistatycznej interakcji gen nie tłumi manifestacji innej. Przeciwnie, oba geny kodują dla manifestacji tego samego znaku, ale bez efektu addytywnego.

Dlatego obecność co najmniej jednego dominującego allelu dowolnego z dwóch genów różnych loci umożliwia manifestację charakteru w klasie 15. Brak dominujących alleli (podwójna klasa recesywna) określa fenotyp klasy 1.

W manifestacji koloru ziarna pszenicy uczestniczą produkty genów DO I B. Oznacza to, że każdy z tych produktów (lub oba) może prowadzić do reakcji biochemicznej, która przekształca prekursor w pigment.

Jedyną klasą, która nie produkuje żadnego z nich, jest klasa 1 AABB. Dlatego klasy 9 A_B_, 3 A_BB i 3 AAB_ będą wytwarzać ziarna pigmentowane, a pozostała mniejszość.

Proporcja 13: 3 (dominująca tłumienie)

Tutaj znajdujemy przypadek dominującego tłumienia genu (hipostatycznego) dla obecności co najmniej jednego dominującego allelu drugiego (epistatyczny). To znaczy formalnie jeden gen tłumi działanie drugiego.

Jeśli jest to dominujące tłumienie D na K, mielibyśmy ten sam fenotyp związany z klasami 9 d_k_, 3 d_kk i 1 ddkk. Klasa 3 DDK_ byłby jedynym, który pokazuje funkcję Unleashed.

Podwójna klasa recesywna dodaje do klas 9 d_k_ y3 d_kk, ponieważ nie wytwarza tego, co gen hipostatyczny k. Nie dlatego, że jest tłumiony przez D, że w każdym razie nie jest, ale dlatego, że nie wytwarza k.

Czasami nazywała to także epistozę dominującą i recesywną. Dominujący jest K o D/d. Recesywna epistoza, byłaby epp Dd o K/k.

Na przykład kwiaty Primula zawdzięczają ich kolor temu manifestacji dwóch genów. Gen K który koduje produkcję pigmentu malwidyny i genu D który koduje tłumienie malwidyny.

Tylko rośliny Ddkk albo Ddkk (to znaczy klasa 3 ddk_) będzie produkować malwidynę i będzie niebieski. Każdy inny genotyp spowoduje powstanie roślin z turkusowymi kwiatami.

Proporcja 9: 7 (duplikat recesywnej epistozy)

W tym przypadku potrzebna jest obecność co najmniej jednego dominującego allelu każdego genu pary. Powiedzmy, że to geny C I P. Oznacza to, że homozygotyczny stan recesywny jednego z genów momentu obrotowego (DC albo pp) uniemożliwia manifestacja postaci.

Innymi słowy, tylko klasa 9 C_P_ przedstawia co najmniej jeden dominujący allel C i dominujący allel P. Aby postać się zamanifestował, muszą być obecne produkty funkcjonalne dwóch genów.

Ta interakcja jest epistatyczna, ponieważ brak ekspresji jednego genu, którego manifestuje drugi gen. Jest to podwójne, ponieważ wzajemność jest również prawdziwa.

Klasycznym przykładem, który ilustruje ten przypadek, jest kwiaty grochu. Rośliny CCPP i rośliny CCPP Mają białe kwiaty. Hybrydy CCPP krzyży między nimi mają fioletowe kwiaty.

Jeśli dwie z tych roślin Dihíbryd zostaną skrzyżowane, otrzymamy klasę 9 C-p_, które będą miały fioletowe kwiaty. Klasy 3 C_PP, 3 CCP_ i CCPP będą białymi kwiatami.

Bibliografia

1. Epistoza: interakcja genów i efekty fenotypowe. Nature Education 1: 197. Natura.com
2. White, d., Rabago-Smith, m. (2011). Skojarzenia genotypowe-fenotypowe i kolor ludzkiego oka. Journal of Human Genetics, 56: 5-7.