Genetyka świnek morskich
Podstawowe pojęcia
Gen - podstawowa (ale nie najmniejsza) jednostka kodu informacji o żywym organizmie. Na podstawie informacji zawartych w genach budowane są wszystkie białka w organizmie (w tym te, które odpowiadają za rozwój, kształtowanie i funkcjonowanie organizmu). Każda cecha organizmu kodowana jest przynajmniej jednym genem, przy czym w obronie przeciwko błędom gen zawsze musi wystąpić w parze z drugim swoim odpowiednikiem. Cechy kodowane są takimi parami genów.
Allele - odmiany tego samego genu. Wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje alleli - dominujące i recesywne. Wystarczy, że chociaż jeden gen w parze jest dominujący, aby cecha przez niego kodowana się ujawniła. Cecha kodowana allelem recesywnym ujawni się tylko wtedy, gdy w parze znajdą się dwa allele recesywne. Allele dominujące oznaczamy dużymi literami, recesywne - małymi.
Genotyp - informacja zawarta w genach.
Fenotyp - informacja, która się ujawniła.
Przykład
Cecha agouti kodowana jest dominującym allelem A, a brak agouti recesywnym a. Zatem świnka o fenotypie agouti może mieć genotyp AA lub Aa (aA). Brak agouti ma genotyp aa. Trzem możliwym genotypom (AA, Aa i aa) odpowiadają jedynie dwa fenotypy (agouti i bez agouti).
Genom - zbiór wszystkich genów charakteryzujących dany organizm.
Gen letalny - gen, który występując w genomie bez "zabezpieczeń" powoduje śmierć organizmu.
Mutacja - zmiana w kodzie genetycznym, która prowadzi do powstania nowych alleli.
Homozygota - organizm o genotypie zawierającym dwa takie same allele tego samego genu, np. AA i aa.
Heterozygota - organizm o genotypie zawierającym dwa różne allele tego samego genu, Aa.
Przykład
Cechę roan determinuje dominujący gen letalny Rn otrzymany w wyniku mutacji. Oznacza to, że homozygota RnRn umiera (brak w genotypie "zabezpieczeń" dla mutacji). Natomiast w przypadku heterozygoty o genotypie Rnrn "śmiertelne" błędy w kodzie są już rekompensowane obecnością zdrowego genu rn, a cecha roan ujawnia się w fenotypie.
Dziedziczenie
Zarówno żeńskie, jak i męskie komórki rozrodcze niosą losową połowę genomu rodziców. Następnie powstający w wyniku połączenia komórek nowy organizm ma znowu podwójny zestaw genów.
Przykład 1
Krzyżujemy dwie świnki agouti. Jaka jest szansa na otrzymanie potomstwa o cesze agouti?
Zależy to od genotypów rodziców.
a) AA x AA
A | A | |
---|---|---|
A | AA | AA |
A | AA | AA |
100% potomstwa o genotypie AA, czyli agouti
b) AA x Aa
A | a | |
---|---|---|
A | AA | Aa |
A | AA | Aa |
50% AA i 50% Aa, czyli 100% agouti
c) Aa x Aa
A | a | |
---|---|---|
A | AA | Aa |
a | Aa | aa |
25% AA, 50% Aa, 25% aa, czyli 75% agouti i 25% bez agouti
Przykład 2
Krzyżujemy dwie świnki o cesze roan (Rnrn)
Rn | rn | |
---|---|---|
Rn | RnRn | Rnrn |
rn | Rnrn | rnrn |
Otrzymujemy 25% rnrn (bez roan), 50% Rnrn (roan) i 25% RnRn (młode zdeformowane lub martwe). Przykład pokazuje dlaczego nie można krzyżować roan x roan.
Serie genów
Seria A - agouti, solid, tan, fox, lux
Seria B - pigment podstawowy
Seria C - kolor/odcień
Seria E - rozmieszczenie pigmentów
Seria Fz - brak szczeciniastości typu teddy
Seria L - długość włosa
Seria M - rodzaje rozetek?
Seria P - kolor oczu
Seria R (Rh) - obecność rozetek
Seria Rn (Rs) - roan
Seria Rx - brak kręconego włosa lub szczeciniastości w przypadku rexa.
Seria S - białe łaty
Seria Sn (Sa) - satynowość
Seria St - obecność korony