- Concetto di allele multiplo
- Eredità di alleli multipli
- Esempi
- Gruppi sanguigni ABO negli esseri umani
- Colore del mantello nei conigli
- Modelli di colorazione del piumaggio d'anatra
- Riferimenti
Gli alleli multipli sono diverse varianti che possono ospitare un dato gene. Tutti i geni hanno due alleli che definiscono i tratti genetici degli organismi viventi.
Si dice che una specie possieda geni con più alleli quando presentano più di due forme alternative. Cioè, quando in una popolazione un "tratto" o una caratteristica è codificato da un gene che ha più di due alleli (per organismi diploidi come gli esseri umani, per esempio).
Gli alleli di un gene (Fonte: Thomas Splettstoesser tramite Wikimedia Commons) Un allele è definito come una delle forme specifiche di un gene che codifica per un possibile fenotipo; può essere mutante o selvaggio, a seconda che subisca qualche tipo di modificazione o rimanga inalterato, dando rispettivamente un fenotipo alterato o "normale".
Il numero di alleli che un gene che codifica per un dato tratto può avere può essere molto variabile, poiché variazioni minime nella sequenza genetica di un allele danno origine a una nuova forma "mutante", che può o meno fornire un fenotipo diverso.
In genetica, i diversi alleli dello stesso gene che presentano più allelismi sono noti come serie alleliche e membri della stessa serie allelica possono presentare diversi gradi di dominanza rispetto agli altri membri della serie.
Uno dei rami della genetica responsabile dello studio dei geni con alleli multipli è la ben nota genetica delle popolazioni, molto utile per l'analisi della composizione genetica delle specie, siano esse animali, piante o microrganismi.
Concetto di allele multiplo
Il concetto di alleli multipli è in qualche modo applicabile in modo puramente popolazionale, poiché un individuo, visto dal punto di vista genetico, ha un numero di alleli per un gene che è equivalente alla sua carica cromosomica.
In altre parole, gli organismi diploidi (2n, con due serie di cromosomi) come i mammiferi, ad esempio, possiedono solo due forme alternative di ciascun gene, poiché ereditano un cromosoma omologo da ciascuno dei loro due genitori durante la riproduzione sessuale. .
Le piante, che sono il classico esempio di organismi con più di 2 serie di cromosomi omologhi (poliploidi) possiedono, individualmente parlando, tanti alleli per un gene quanto il suo numero di ploidia, cioè quattro alleli per i tetraploidi (4n) , sei per gli esaploidi (6n) e così via.
Comprendendo ciò, è quindi possibile garantire che un gene abbia più alleli quando ha più del numero di alleli equivalente al suo carico cromosomico in una popolazione. Molti autori ritengono che la maggior parte dei geni in una popolazione siano rappresentati da più alleli, che sono il risultato di variazioni geniche di diverso tipo.
Eredità di alleli multipli
In considerazione del fatto che il concetto è basato sulla popolazione, l'eredità di un gene con più alleli non è diversa da quella di geni che hanno solo due forme alternative, poiché, in un individuo diploide, ad esempio, solo attraverso la riproduzione sessuale Verranno trasmesse due forme dello stesso gene, una su ciascun cromosoma omologo.
L'unica vera differenza tra geni con più alleli e geni che esistono solo in due forme alternative è che, con la prima, è possibile ottenere una varietà di genotipi e fenotipi notevolmente superiore per un particolare tratto.
Il numero di genotipi originari di una popolazione che sono dovuti alla presenza di geni con più alleli è una funzione del numero di alleli che esistono per ogni dato gene.
Quindi, se ci sono 2, 3, 4 o 5 alleli differenti per lo stesso gene in una popolazione, saranno osservati 3, 6, 10 o 15 possibili genotipi, corrispondentemente.
Nell'analisi di una serie allelica per un dato gene (il gene è definito in base al fenotipo "selvaggio"), i diversi alleli sono scritti con la lettera che caratterizza il gene e un "apice" che descrive il fenotipo o genotipo. modificato che questo codifica.
In sintesi, i geni con più alleli in una popolazione seguono i principi di segregazione proposti da Mendel, quindi la loro eredità non è diversa dai geni con solo due alleli.
Esempi
Diversi esempi di caratteri codificati da più alleli in popolazioni naturali possono essere trovati in letteratura. Tra i più citati vi sono la determinazione del gruppo sanguigno negli esseri umani, il colore del pelo nei conigli, il colore degli occhi nei moscerini della frutta e il piumaggio nelle anatre.
Gruppi sanguigni ABO negli esseri umani
Il locus a cui appartiene il gene ABO determina il gruppo sanguigno negli esseri umani. Per questo locus, le popolazioni umane sono state descritte come aventi tre possibili alleli che codificano per i tre diversi antigeni che determinano il gruppo sanguigno.
I tre alleli del locus ABO sono noti come:
- IA, che codifica per l'antigene A,
- IB, che codifica per l'antigene B,
- i, che non codifica per alcun antigene.
La relazione di dominanza tra questi tre alleli è IA> i; IB> i; IA = IB (codominanza). Sia l'allele A che l'allele B sono dominanti sull'allele i, ma questi sono codominanti tra loro; Quindi una persona che ha il gruppo sanguigno AB ha un allele A e un allele B.
Poiché l'allele i è recessivo, le persone con un gruppo sanguigno (fenotipo) hanno due alleli i.
Colore del mantello nei conigli
Il colore del pelo di coniglio è determinato da una serie allelica dal locus C. Gli alleli di questa serie sono: C, c ch, ch e c, che determinano una colorazione scura omogenea, grigio chiaro (cincillà), albino con estremità scure e completamente albino, rispettivamente.
Coniglio colorato di cincillà (Fonte: Bodlina ~ commonswiki tramite Wikimedia Commons)
La dominanza di questi alleli è, nell'ordine dal più dominante al recessivo, come scritto: C> c ch> ch> c, quindi potrebbero esserci 10 diversi genotipi che originano solo quattro particolari fenotipi.
Modelli di colorazione del piumaggio d'anatra
Il luogo che determina il modello di piumaggio delle anatre domestiche ha più alleli. L'allele M è quello che codifica per il modello "selvaggio", ma ci sono altri due alleli: l'allele MR, che produce un modello noto come "limitato" e l'allele m ¸, che produce un modello noto come "scuro" (scuro). .
L'allele dominante è il MR, seguito dall'allele M e dal recessivo md, da cui si ottengono sei possibili combinazioni che danno origine a sei fenotipi.
Riferimenti
- Bernasconi, Andrea "Multiple Alleles". Genetica. Estratto il 10 dicembre 2019 da Encyclopedia.com: www.encyclopedia.com
- Gardner, EJ, Simmons, MJ, Snustad, PD e Santana Calderón, A. (2000). Principi di genetica.
- Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT e Miller, JH (2005). Un'introduzione all'analisi genetica. Macmillan.
- Pierce, BA (2012). Genetica: un approccio concettuale. Macmillan.
- Srb, AM, Owen, RD e Edgar, RS (1965). Genetica generale (n. 04; QH431, S69 1965.). San Francisco: WH Freeman.