De erfelijkheid Het is de eigenschap dat een kwantificeerbaar fenotypisch karakter van een populatie moet worden gedeeld of overgeërfd via het genotype. Over het algemeen wordt deze eigenschap of dit karakter overgedragen van hun ouders op hun nakomelingen.
De fenotypische uitdrukking (die overeenkomt met de zichtbare eigenschappen van een individu) van een erfelijk karakter is vatbaar voor de omgeving waarin het nageslacht zich ontwikkelt, dus het zal niet noodzakelijkerwijs op dezelfde manier tot uiting komen als bij de ouders.
In populaties van experimentele organismen is het relatief eenvoudig om te bepalen wat de erfelijke eigenschappen zijn, aangezien de expressie van een eigenschap van een ouder kan worden waargenomen bij het nageslacht door het nageslacht op te voeden in dezelfde omgeving als waar de ouders zich ontwikkelen..
Bij wilde populaties is het daarentegen moeilijk te onderscheiden welke fenotypische kenmerken zijn die door erfelijkheid worden overgedragen en welke het product zijn van veranderende omgevingsomstandigheden, dat wil zeggen dat het epigenetische veranderingen zijn..
Dit is vooral moeilijk te onderscheiden voor de meeste fenotypische eigenschappen in menselijke populaties, waar gesuggereerd is dat de beste modellen voor studie paren van eeneiige tweelingen zijn die bij de geboorte gescheiden zijn en die in dezelfde omgeving opgroeien..
Een van de eerste wetenschappers die de erfelijkheidsgraad bestudeerde, was Gregor Mendel. In zijn experimenten verkreeg Mendel lijnen van erwtenplanten met karakters die werden geërfd en bijna volledig tot uitdrukking kwamen tussen ouders en nakomelingen..
Artikel index
Erfelijkheid is het resultaat van de overdracht van genen via gameten (van ouders naar nakomelingen) via seksuele voortplanting. Tijdens gameetsynthese en fusie treden echter twee recombinaties op die de rangschikking en volgorde van deze genen kunnen veranderen..
Wetenschappers die werken aan de experimentele identificatie van erfelijke eigenschappen, werken met zuivere lijnen, isogeen voor de meeste loci (genetisch hetzelfde), aangezien individuen uit zuivere lijnen hetzelfde genotype in homozygote vorm hebben..
Isogene lijnen garanderen dat de architectuur van de genen in de kern geen invloed heeft op het fenotype dat wordt waargenomen, aangezien, ondanks het feit dat individuen hetzelfde genotype delen, variaties in het fenotype door de positie van de genen in de kern te variëren..
Voor onderzoekers is het verkrijgen van zuivere en isogene lijnen een soort "garantie" dat de fenotypische eigenschappen die door ouders en nakomelingen worden gedeeld, het product zijn van het genotype en daarom volledig erfelijk zijn..
Ondanks het feit dat het fenotype altijd het product van het genotype is, is het belangrijk om in gedachten te houden dat, hoewel individuen hetzelfde genotype hebben, het kan gebeuren dat niet alle genen in dat fenotype tot expressie komen..
Het garanderen van de expressie van genen is een zeer complexe studie, aangezien hun expressie voor elk genotype kan verschillen en in sommige gevallen worden deze genen gereguleerd door andere factoren, zoals epigenetica, die van de omgeving of andere genen..
De tak van de genetica die bekend staat als "Klassieke Genetica" richt zich op de studie van de erfelijkheidsgraad van eigenschappen. In de klassieke genetica worden ouders gedurende meerdere generaties gekruist met afstammelingen van hele populaties, totdat ze zuivere en isogene lijnen krijgen..
Zodra de erfelijkheidsgraad van een eigenschap is aangetoond, kan de mate van erfelijkheidsgraad worden gekwantificeerd door een statistische index geïdentificeerd als H2.
Erfelijkheid (H2) wordt berekend als de verhouding tussen de varianties van de genotypische gemiddelden (S2g) en de totale fenotypische variantie van de populatie (S2p). De fenotypische variantie van de populatie kan worden ontleed in de variantie van de genotypische gemiddelden (S2g) en de resterende variantie (S2e).
De erfelijkheidsstatistiek (H2) vertelt ons welk deel van de fenotypische variatie in een populatie het gevolg is van genotypische variatie. Deze index geeft niet aan welk deel van een individueel fenotype kan worden toegewezen aan zijn overerving en zijn omgeving..
Er moet rekening mee worden gehouden dat het fenotype van een individu een gevolg is van de interactie tussen zijn genen en de omgevingsomstandigheden waarin het zich ontwikkelt..
Momenteel zijn er tools zoals Next Generation Sequencing (SNG) waarmee het mogelijk is om het volledige genoom van individuen te sequencen, zodat erfelijke eigenschappen in vivo in het genoom van organismen kunnen worden gevolgd..
Bovendien maken moderne bio-informatica-instrumenten het mogelijk dat de nucleaire architectuur redelijk nauwkeurig gemodelleerd wordt om genen ruwweg in de kern te lokaliseren..
De statistische methode om de mate van erfelijkheid van de karakters te meten werd voorgesteld voor gewassoorten met commercieel belang. Daarom hebben de meeste voorbeelden in de literatuur betrekking op plantensoorten die belangrijk zijn voor de voedingsindustrie..
Bij alle gewassoorten wordt de erfelijkheidsgraad van de karakteristieken van agronomisch belang bestudeerd, zoals resistentie tegen pathogenen, vruchtopbrengst, resistentie tegen warme of koude temperaturen, bladgrootte, etc..
De klassieke genetische verbetering van groentegewassen zoals tomaat, probeert planten te selecteren met een genotype met erfelijke eigenschappen om tomaten te verkrijgen die groter, rood en resistent zijn tegen vochtige omgevingen..
Bij grassoorten zoals tarwe is het doel om de erfelijke eigenschappen te selecteren voor onder meer grootte, zetmeelgehalte en zaadhardheid. Met dit doel worden de variëteiten van verschillende plaatsen gemengd totdat er zuivere lijnen van elk worden verkregen..
Door de zuivere lijnen te verkrijgen, kunnen deze worden gecombineerd in een hybride variëteit, door middel van genetische manipulatie, om transgene gewassen te verkrijgen die de beste karakters in één enkele variëteit verzamelen.
In de geneeskunde wordt bestudeerd hoe sommige persoonlijkheidsstoornissen worden overgedragen tussen ouders en nakomelingen.
Chronische depressie is bijvoorbeeld een fenotypische eigenschap die een product is van het genotype, maar als mensen met dat genotype in een vertrouwde, gelukkige, stabiele en voorspelbare omgeving leven, is het genotype misschien nooit terug te zien in het fenotype..
Gedragsgenetica is van bijzonder belang bij het bepalen van de erfelijkheidsgraad van intelligentiequotiënt (IQ). Tot op heden zijn hoge IQ-niveaus even erfelijke eigenschappen gebleken als een normaal IQ..
Een hoog IQ of chronische depressie wordt echter uitgedrukt afhankelijk van de stimulatie van de omgeving.
Een typisch voorbeeld van erfelijkheidsgraad is het karakter van gestalte. Als de ouder groot is, is het zeer waarschijnlijk dat de nakomelingen groot zijn. Het zou echter duidelijk verkeerd zijn om te geloven dat 1,80 m op iemands lengte te wijten is aan genen en nog eens 0,3 m aan de omgeving..
In veel gevallen is een lang leven ook als erfelijke eigenschap onderzocht. Voor onderzoeken naar de levensduur bij mensen wordt de genealogie van de familie uitgevoerd, waarbij wordt geprobeerd de gegevens op te nemen van de omgeving waarin elk van de individuen van de genealogische stamboom leefde..
Uit de meeste onderzoeken naar de levensduur is gebleken dat deze eigenschap zich in de meeste gevallen als een erfelijke eigenschap gedraagt en zelfs bij elke generatie toeneemt als ze in de juiste omgeving wordt grootgebracht..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.