The dědičnost Vlastností je, že kvantifikovatelný fenotypový charakter populace musí být sdílen nebo zděděn prostřednictvím genotypu. Obecně se tato vlastnost nebo postava předává jejich rodičům jejich potomkům.
Fenotypový projev (který odpovídá viditelným znakům jedince) dědičného charakteru je citlivý na prostředí, ve kterém se potomek vyvíjí, takže nemusí být nutně vyjádřen stejným způsobem jako u rodičů.
V populacích experimentálních organismů je poměrně snadné určit, jaké jsou dědičné vlastnosti, protože výraz znaku rodiče lze u potomků pozorovat vychováváním potomků ve stejném prostředí, v jakém se vyvíjejí rodiče.
U divokých populací je naopak obtížné rozlišit, které fenotypové znaky se přenášejí dědičností a které jsou produktem měnících se podmínek prostředí, tj. Jsou to epigenetické změny..
To je obzvláště obtížné rozlišit u většiny fenotypových znaků v lidské populaci, kde bylo navrženo, že nejlepšími modely pro studium jsou páry identických dvojčat, které jsou odděleny při narození a které vyrůstají ve stejném prostředí..
Jedním z prvních vědců, kteří studovali dědičnost, byl Gregor Mendel. Ve svých experimentech Mendel získal linie rostlin hrachu se znaky, které byly zděděny a vyjádřeny téměř výhradně mezi rodiči a potomky..
Rejstřík článků
Dědičnost je výsledkem přenosu genů prostřednictvím gamet (z rodičů na potomky) prostřednictvím sexuální reprodukce. Během syntézy a fúze gamet však dochází ke dvěma rekombinacím, které mohou změnit uspořádání a sekvenci těchto genů..
Vědci pracující na experimentální identifikaci dědičných znaků pracují s čistými liniemi, isogenními pro většinu lokusů (geneticky stejných), protože jedinci z čistých linií mají stejný genotyp v homozygotní formě..
Izogenní linie zaručují, že architektura genů v jádru neovlivňuje pozorovaný fenotyp, protože navzdory skutečnosti, že jednotlivci sdílejí stejný genotyp, variace fenotypu, i když mění polohu genů v jádru,.
Pro vědce je získání čistých a isogenních linií jakousi „zárukou“, že fenotypové vlastnosti sdílené rodiči a potomky jsou produktem genotypu, a proto jsou plně dědičné.
Navzdory skutečnosti, že fenotyp je vždy produktem genotypu, je třeba mít na paměti, že i když jednotlivci mají stejný genotyp, může se stát, že ne všechny geny jsou v uvedeném fenotypu exprimovány.
Zajištění exprese genů je velmi složitá studie, protože jejich exprese se může u každého genotypu lišit a tyto geny jsou příležitostně regulovány jinými faktory, jako jsou epigenetika, faktory prostředí nebo jiné geny..
Odvětví genetiky známé jako „klasická genetika“ se zaměřuje na studium dědičnosti znaků. V klasické genetice jsou rodiče kříženi s potomky celé populace po několik generací, dokud nezískají čisté a isogenní linie..
Jakmile je prokázána dědičnost znaku, lze stupeň dědičnosti kvantifikovat statistickým indexem označeným jako H2.
Dědičnost (H2) se vypočítá jako poměr mezi odchylkami genotypových průměrů (S2g) a celkovou fenotypovou variací populace (S2p). Fenotypový rozptyl populace lze rozložit na rozptyl genotypových průměrů (S2g) a zbytkový rozptyl (S2e).
Statistika dědičnosti (H2) nám říká, jaký podíl fenotypové variace v populaci je způsoben genotypovou variací. Tento index nenaznačuje, jaký podíl jednotlivého fenotypu lze přiřadit k jeho dědičnosti a prostředí..
Je třeba vzít v úvahu, že fenotyp jedince je důsledkem interakce mezi jeho geny a podmínkami prostředí, ve kterých se vyvíjí.
V současné době existují nástroje, jako je Next Generation Sequencing (SNG), pomocí kterých je možné sekvenovat kompletní genom jednotlivců, takže lze dědičné znaky sledovat in vivo v genomu organismů.
Kromě toho moderní nástroje bioinformatiky umožňují poměrně přesně modelovat jadernou architekturu tak, aby zhruba lokalizovala geny v jádře..
Statistická metoda pro měření stupně dědičnosti znaků byla navržena pro druhy plodin s komerčním zájmem. Proto se většina příkladů v literatuře týká rostlinných druhů důležitých pro potravinářský průmysl..
U všech druhů plodin je studována dědičnost znaků agronomického zájmu, jako je odolnost vůči patogenům, výnos plodů, odolnost vůči vysokým nebo nízkým teplotám, velikost listů atd..
Klasické genetické vylepšení rostlinných plodin, jako je rajče, usiluje o výběr rostlin s genotypem, které mají dědičné znaky, k získání rajčat, která jsou větší, červená a odolná vůči vlhkému prostředí..
U travních druhů, jako je pšenice, je cílem mimo jiné vybrat dědičné znaky pro velikost, obsah škrobu a tvrdost semen. S tímto cílem se odrůdy z různých míst míchají, dokud se nezíská čisté linie každého z nich..
Získáním čistých linií je lze kombinovat v hybridní odrůdě pomocí genetického inženýrství a získat transgenní plodiny, které shromažďují nejlepší znaky v jedné odrůdě.
V medicíně se studuje, jak se některé poruchy osobnosti přenášejí mezi rodiči a potomky.
Například chronická deprese je fenotypový znak, který je produktem genotypu, ale pokud lidé s tímto genotypem žijí ve známém, šťastném, stabilním a předvídatelném prostředí, genotyp se ve fenotypu nemusí nikdy objevit..
Behaviorální genetika je zvláště zajímavá při určování dědičnosti inteligenčního kvocientu (IQ). Dosud bylo zjištěno, že vysoké úrovně IQ jsou stejně dědičné vlastnosti jako normální IQ..
Avšak vysoké IQ nebo chronická deprese jsou vyjádřeny v závislosti na stimulaci prostředí.
Typickým příkladem dědičnosti je charakter postavy. Pokud je rodič vysoký, je velmi pravděpodobné, že potomci jsou vysokí. Bylo by však zjevně mylné domnívat se, že ve výšce jedince je 1,80 m způsobeno geny a dalších 0,3 m vlivem prostředí..
V mnoha případech byla dlouhověkost také studována jako dědičná vlastnost. U studií dlouhověkosti u lidí se provádí genealogie rodiny a snaží se začlenit údaje o prostředí, ve kterém žil každý z jedinců genealogického stromu..
Většina studií dlouhověkosti zjistila, že tato vlastnost se ve většině případů chová jako dědičná vlastnost a v každé generaci se dokonce zvyšuje, pokud je vychovávána ve správném prostředí..
Zatím žádné komentáře