Ključna razlika – citoplazmatsko nasljeđe u odnosu na genetski majčin učinak
Kromosomska DNK glavno je skladište genetskih informacija u stanici. Od ključne je važnosti za odlučivanje o fenotipu potomka. Međutim, postoje slučajevi u kojima je fenotip potomaka sličan fenotipu majke bez obzira na utjecaje okoliša ili genotip koji nosi. To ukazuje da postoji DNK izvan jezgre koja pridonosi odlučivanju o fenotipu potomka. Znanstvenici su otkrili da je to uglavnom zbog dvaju fenomena koji se nazivaju citoplazmatsko nasljeđe i genetski učinak majke. Iako se kromosomi točno dijele na gamete tijekom mejoze, citoplazma gameta ne skuplja se točno u zigotu. Citoplazmatsko nasljeđe i genetski učinci majke nastaju zbog doprinosa više citoplazme ženske gamete u rezultirajuću zigotu tijekom singamije. Međutim, citoplazmatsko nasljeđe i genetski učinak majke međusobno se razlikuju. Ključna razlika između citoplazmatskog nasljeđa i genetskog majčinskog učinka je u tome što se citoplazmatsko nasljeđe događa zbog genetskih informacija pohranjenih u genima nekih organela kao što su mitohondriji i kloroplasti prisutni u citoplazmi, dok se genetski majčinski učinak javlja zbog mRNA i proteina primljenih iz ženske spolne stanice..
Što je citoplazmatsko nasljeđe?
Mitohondriji i kloroplasti dvije su organele prisutne u stanicama koje sadrže DNA osim kromosomske DNA. Ova organelarna DNA nosi genetske informacije i radi neovisno ili u suradnji s nuklearnom DNK (kromosomskom DNK). Nasljeđivanje karakteristika iz generacije u generaciju pomoću ekstrakromosomske /citoplazmatske/ organele DNA naziva se citoplazmatsko nasljeđe. Postoji velik broj primjera koji pokazuju sudjelovanje citoplazmatske DNA u kontroli nasljednih svojstava organizama. Stoga su također poznati kao citoplazmatske jedinice nasljeđa ili citoplazmatski geni.
Ove gene plazme uglavnom prima citoplazma jajne stanice, a ne citoplazma spermija. Stoga se citoplazmatsko nasljeđe smatra fenomenom majčinog nasljeđa koji utječe na karakteristike nasljeđa. Iako citoplazmatsko nasljeđe pridonosi određivanju karaktera potomaka, recipročna križanja ne rezultiraju istim fenotipovima.
Slika 01: Mitohondriji i kloroplast
Što je genetski učinak majke?
Majčinski učinak je situacija koja određuje fenotip potomka genotipom njegove majke, neovisno o genotipu potomka i utjecaju okoline. Drugim riječima, majčin učinak je povremeni utjecaj majčinog genotipa na fenotip potomka bez obzira na njegov genotip. Nastaje zbog specifične mRNA i proteina koje majka dovodi u zigotu tijekom razvoja embrija. U mnogim organizmima, embrij je inicijalno neaktivan za transkripciju. Stoga je opskrba mRNA i proteina s majčine strane važna. Majčin učinak ne nastaje zbog nasljednih jedinica. Nastaje u potpunosti zahvaljujući tim molekulama dobivenim iz majčine opskrbe. Zbog ovih učinaka majke, dva potomka se ponekad mogu fenotipski razlikovati iako posjeduju isti genotip. Jedna jedinka može nalikovati majci roditelju.
Svojstvima citoplazme uglavnom upravljaju nuklearni geni. Dakle, majčinski učinak ovisi o nuklearnim genima.
Majčinski učinak je važan proces u ekologiji i evoluciji. Doprinosi populacijskoj dinamici, fenotipskoj plastičnosti, izgradnji niša, evoluciji životnog vijeka i prirodnoj selekciji.
Slika 02: Genetska križanja koja uključuju recesivnu mutaciju s efektom majke
Koja je razlika između citoplazmatskog nasljeđa i genetskog majčinskog učinka?
Citoplazmatsko nasljeđe u odnosu na genetski majčin učinak |
|
| Citoplazmatsko nasljeđe je nasljeđe karakteristika zbog genetskih informacija pohranjenih u citoplazmatskoj DNK ili DNK organela. | Genetski maternalni učinak je fenomen u kojem o svojstvima potomaka odlučuju čimbenici majke kao što su mRNA i proteini. |
| Pojava | |
| Citoplazmatsko nasljeđe rezultat je stvarnih gena primljenih iz mitohondrija, kloroplasta ili bilo koje infektivne čestice poput virusa. | Genetski majčin učinak je rezultat mRNA ili proteina primljenih iz majčinog jajašca. |
| Uključenost organela | |
| Citoplazmatsko nasljeđe uključeno je u bitne organele poput kloroplasta i mitohondrija. | Genetski učinak majke nije uključen u organele. |
| Ovisnost o nuklearnim genima | |
| Citoplazmatsko nasljeđe ne ovisi o nuklearnim genima. | Genetski majčin učinak može, ali ne mora ovisiti o nuklearnim genima. |
| Genetska osnova | |
| Citoplazmatsko nasljeđe je posljedica stvarnih gena. | Genetski majčin učinak posljedica je genskih proizvoda, ali ne i stvarnih gena. |
Sažetak – citoplazmatsko nasljeđe u odnosu na genetski majčin učinak
Kromosomska DNA smatra se jedinim genetskim materijalom stanice. Međutim, nekoliko staničnih organela (mitohondriji, kloroplasti) posjeduju DNK koja može utjecati na osobine potomaka. Neki produkti majke u citoplazmi također su uključeni u odlučivanje o osobinama potomka. Citoplazmatsko nasljeđe i genetski majčin učinak dvije su takve situacije. Ova dva fenomena uzrokovana su genima ili faktorima naslijeđenima od majčinog jajašca do zigote. Majčin učinak rezultat je mRNA i proteina (genskih produkata) primljenih iz citoplazme majčinog jajašca. Citoplazmatsko nasljeđe rezultat je genetskog materijala u mitohondrijima ili kloroplastima ili infektivnih virusa. Ovo je glavna razlika između citoplazmatskog nasljeđa i genetskog učinka majke. Potomstvo nasljeđuje majčine osobine bez obzira na vlastiti genotip i gene zbog oba ova fenomena.
Preuzmite PDF verziju citoplazmatskog nasljeđa u odnosu na genetski učinak majke
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema bilješkama o citatima. Ovdje preuzmite PDF verziju. Razlika između citoplazmatskog nasljeđa i genetskog majčinskog učinka.
