Il DNA cromosomico è il principale deposito di informazioni genetiche in una cellula. È determinante nel decidere il fenotipo di una prole. Tuttavia, ci sono casi in cui il fenotipo della prole è simile al fenotipo materno indipendentemente dagli effetti ambientali o dal genotipo che sopporta. Questo indica che c'è del DNA al di fuori del nucleo che contribuisce a decidere il fenotipo della prole. Gli scienziati hanno scoperto che è principalmente dovuto a due fenomeni denominati ereditarietà citoplasmatica ed effetto genetico materno. Sebbene i cromosomi si dividano precisamente nei gameti durante la meiosi, il citoplasma dei gameti non si accumula precisamente nello zigote. L'ereditarietà del citoplasma e gli effetti genetici materni derivano dal contributo di più citoplasma da parte del gamete femminile allo zigote risultante durante la sinagoga. Tuttavia, l'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno sono diversi l'uno dall'altro. La differenza chiave tra ereditarietà del citoplasma e effetto genetico materno è quella l'eredità citoplasmatica si verifica a causa delle informazioni genetiche memorizzate nei geni di alcuni organelli come i mitocondri e i cloroplasti presenti nel citoplasma mentre l'effetto genetico materno si verifica a causa dell'mRNA e delle proteine ricevute dal gamete femminile.
1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è l'ereditarietà citoplasmatica
3. Cos'è l'effetto materno genetico
4. Confronto affiancato - Ereditarietà citoplasmatica rispetto all'effetto materno genetico in forma tabulare
5. Sommario
I mitocondri e il cloroplasto sono due organelli presenti in cellule che contengono DNA diverso dal DNA cromosomico. Questo DNA organellare trasporta informazioni genetiche e funziona indipendentemente o in collaborazione con il DNA nucleare (DNA cromosomico). L'ereditarietà delle caratteristiche di generazione in generazione da parte del DNA extracromosomico / citoplasmatico / organello è chiamata ereditarietà citoplasmatica. Ci sono un gran numero di esempi che mostrano il coinvolgimento del DNA citoplasmatico nel controllare i tratti ereditari degli organismi. Quindi, sono anche conosciuti come unità di eredità citoplasmatica o geni citoplasmatici.
Questi geni del plasma sono per lo più ricevuti dal citoplasma dell'uovo piuttosto che dal citoplasma dello sperma. Quindi, l'ereditarietà del citoplasma è considerata un fenomeno di ereditarietà materna che influenza i caratteri ereditari. Sebbene l'eredità citoplasmatica contribuisca a decidere i caratteri della prole, le croci reciproche non danno origine agli stessi fenotipi.
Figura 01: mitocondri e cloroplasti
L'effetto materno è una situazione che determina il fenotipo di una prole dal genotipo di sua madre, indipendentemente dal genotipo della prole e dall'effetto ambientale. In altre parole, l'effetto materno è l'influenza casuale del genotipo materno sul fenotipo della prole indipendentemente dal suo genotipo. Si verifica a causa dello specifico mRNA e delle proteine fornite dalla madre allo zigote durante lo sviluppo dell'embrione. In molti organismi, l'embrione è inizialmente inattivo per la trascrizione. Quindi, la fornitura di mRNA e proteine dal lato materno è importante. L'effetto materno non si verifica a causa delle unità ereditarie. Nasce totalmente a causa di queste molecole ricevute dal rifornimento materno. A causa di questi effetti materni, due discendenti possono a volte differire fenotipicamente l'uno dall'altro anche se possiedono lo stesso genotipo. Un individuo può assomigliare alla madre genitrice.
Le proprietà del citoplasma sono principalmente governate da geni nucleari. Quindi, l'effetto materno dipende dai geni nucleari.
L'effetto materno è un processo importante in ecologia ed evoluzione. Contribuisce alla dinamica della popolazione, alla plasticità fenotipica, alla costruzione della nicchia, all'evoluzione della storia della vita e alla selezione naturale.
Figura 02: incroci genetici che coinvolgono una mutazione recessiva di un effetto materno
Eredità citoplasmatica vs effetto materno genetico | |
L'ereditarietà del citoplasma è l'ereditarietà delle caratteristiche dovuta all'informazione genetica immagazzinata nel DNA citoplasmatico o nel DNA di organelli. | L'effetto materno genetico è il fenomeno in cui i tratti della prole vengono decisi da fattori materni come l'mRNA e le proteine. |
avvenimento | |
L'ereditarietà citoplasmatica è il risultato di geni effettivi ricevuti da mitocondri, cloroplasti o qualsiasi particella infettiva come un virus. | L'effetto materno genetico è il risultato dell'mRNA o delle proteine ricevute dall'uovo delle madri. |
Coinvolgimento di Organelles | |
L'ereditarietà citoplasmatica è coinvolta in organelli essenziali come i cloroplasti e i mitocondri. | L'effetto genetico materno non è coinvolto negli organelli. |
Dipendenza da geni nucleari | |
L'ereditarietà del citoplasma non dipende dai geni nucleari. | L'effetto genetico materno può o meno dipendere da geni nucleari. |
Base genetica | |
L'ereditarietà del citoplasma è dovuta ai geni reali. | L'effetto genetico materno è dovuto a prodotti genetici ma non a geni reali. |
Il DNA cromosomico è considerato l'unico materiale genetico di una cellula. Tuttavia diversi organelli cellulari (mitocondri, cloroplasti) possiedono il DNA che può influenzare i tratti della prole. Alcuni prodotti materni nel citoplasma sono anche coinvolti nel decidere i tratti di una prole. L'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno sono due di queste situazioni. Questi due fenomeni sono causati a causa dei geni o dei fattori ereditati dall'uovo delle madri allo zigote. L'effetto materno è il risultato di mRNA e proteine (prodotti genetici) ricevuti dal citoplasma dell'uovo delle madri. L'ereditarietà citoplasmatica è il risultato di materiale genetico nei mitocondri o nei cloroplasti o nei virus infettivi. Questa è la principale differenza tra ereditarietà del citoplasma e effetto genetico materno. La prole eredita i tratti materni indipendentemente dal proprio genotipo e dai geni dovuti a entrambi questi fenomeni.
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1. "Effetti materni ed ereditarietà citoplasmatica". Effetti materni ed ereditarietà citoplasmatica | Genetica, biotecnologia, biologia molecolare, botanica | Biocyclopedia.com. N., n. web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
2. Wolf, Jason B. e Michael J. Wade. "Quali sono gli effetti materni (e cosa non sono)?" Transazioni filosofiche della Royal Society B: Scienze biologiche. The Royal Society, 27 aprile 2009. Web. Disponibile qui. 14 giugno 2017
1. "Mitocondri e cloroplasti" di Mary Manu - (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "L'effetto materno incrocia 3" di Celefin - Opera propria (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
3. "L'effetto materno incrocia 4" di Celefin - Opera propria (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia