Передает ли один из родителей потомству больше ДНК, чем другой?

КОРОТКИЙ ОТВЕТ

Оба родителя передают своему потомству одинаковое количество генетического материала... или почти

ДЛИННЫЙ ОТВЕТ

Ядерная и цитоплазматическая ДНК

Все эукариоты (все, что не является ни бактерией , ни археобактерией ) имеют ядерную и цитоплазматическую ДНК. Большая часть ДНК представляет собой ядерную ДНК. Как видно из названия, ядерная ДНК находится в ядре. Цитоплазматическая ДНК находится в цитоплазме, то есть вне ядра. В частности, у всех эукариот цитоплазматическая ДНК находится в митохондриях. У растений (которые являются эукариотами) вы можете найти цитоплазматическую ДНК в митохондриях и в пластидах (включая хлоропласты (пластиды, активные в фотосинтезе)). См. здесь для получения дополнительной информации о происхождении органелл(≈ орган клетки), которые несут ДНК.

Ядерная и цитоплазматическая ДНК не имеют одинаковых типов наследования.

Наследование ядерных генов

В диплоидной (см. плоидность ) фазе (фазе, во время которой каждый человек несет две копии каждого гена) человек несет одну копию от своей матери и одну от своего отца.

В приведенном выше предложении предполагается, что существует диплоидная фаза (что характерно не для всех видов) и что существуют гендеры (мужской против женского), что далеко не для каждого вида. Также предполагается, что речь идет об аутосомах (неполовых хромосомах, половые хромосомы см. ниже). Эти предположения справедливы, например, для людей. Обратите внимание, что диплоидная фаза у человека намного длиннее, чем гаплоидная фаза (сперматозоид, яйцеклетка). Мы говорим, что люди диплонтны. Некоторые виды являются гаплонтическими (более длинная гаплоидная фаза), а некоторые - гапло-диплоидными. См. жизненный цикл для получения дополнительной информации.

Вкратце: наследование ядерных генов является биродительским, каждый потомок обязательно несет одну копию данного гена от своего отца, а другую копию от своей матери.

Примечание: есть некоторые исключения из этой идеальной передачи от двух родителей (см. Искажение сегрегации и внутригеномный конфликт ). Кроме того, взгляните на краткий раздел о половых хромосомах ниже.

Наследование цитоплазматических генов

Есть много исключений из того, что я собираюсь написать...

В глобальном масштабе потомки наследуют цитоплазматическую ДНК только своих матерей. Это означает, что ваши митохондрии принадлежат только вашей матери. Следовательно, матери передают немного больше генов, чем отцы, из-за роли цитоплазматических генов.

---

Для полноты картины...

Наследование половых хромосом (ядерная ДНК)

Половые хромосомы есть не у всех половых видов, но у некоторых они есть. У этих видов нередко одна из двух половых хромосом короче другой (у млекопитающих$Y$хромосома короче$X$хромосома). В таком случае самец передает потомству мужского пола немного меньше ДНК, чем потомству женского пола. Кроме того, в таком случае отцы передают меньше ДНК своим потомкам мужского пола, чем матери, но мужчины передают своим потомкам женского пола столько же ДНК, сколько матери.

Эволюция половых хромосом также является очень интересной темой, и вы найдете массу информации на этом веб-сайте или на других сайтах.

Негенетическое наследование

Питательные вещества в яйцах

Передаются не только гены. Родители также передают белки и питательные вещества в яйцеклетку. Самки передают своему потомству больше питательных веществ, чем самцы.

Эпигенетический

Передаются не только гены. Родители также передают модификации ДНК, которые не являются модификациями последовательности ДНК как таковой. Эти модификации называются « эпигенетическими модификациями». Не все виды могут производить эпигенетические модификации. У видов, способных передавать эпигенетические модификации, их могут производить как самцы, так и самки. Возможно, что у некоторых видов матери имеют более высокую дисперсию модификаций, которые они передают, чем самцы (или наоборот), но я не знаю о таких вещах.

Окружающая среда и культурная передача

Передаются не только гены. Родители также предлагают среду, в которой растет потомство. Некоторые виды обычно кормят или защищают свое потомство. В зависимости от вида самцы или самки могут иметь большее влияние на окружающую среду, в которой находятся потомки. Наконец, у некоторых видов (например, человек, шимпанзе и косатка) набор традиций (культура) передается потомству от родителей. И в зависимости от вида отец или мать могут иметь большее влияние на культуру, передаваемую потомству.

Длина хромосом может различаться между двумя случайно выбранными людьми.

Не все варианты между двумя хромосомами в популяции вызваны заменами одного нуклеотида на другой. Некоторые вариации связаны с делециями нуклеотидов или вставками нуклеотидов. Вы даже можете вставить, продублировать или удалить очень длинный фрагмент ДНК. Поэтому между двумя конкретными людьми точное количество передаваемой ДНК также может различаться только потому, что у них разные варианты. Однако это не систематическая разница в количестве ДНК, передаваемой тем или иным полом, в отличие от других случаев, представленных выше.

Конечно, в случае цветковых растений триплоид может быть получен путем скрещивания диплоида с тетраплоидом.

В этом случае тераплоидный родитель передаст потомству в два раза больше ДНК, чем диплоидный родитель. Плоды без косточек, такие как бананы, виноград и арбузы, производятся с использованием таких скрещиваний.

Существует также возможность (и это действительно происходит), когда 2 диплоидных родителя могут произвести жизнеспособное триплоидное потомство от одного из родителей, внесшего нередуцированную гамету. Здесь снова один родитель внес бы больше ДНК, чем другой. Такие события являются фатальными для людей, но не обязательно для некоторых видов рыб.

У цветковых растений тетраплоиды и гексаплоиды часто могут спариваться с образованием пентаплоидного потомства. Снова пример неравного вклада двух родителей в ДНК для получения жизнеспособного потомства. Такие пентаплоиды часто могут быть полуфертильными, поскольку они могут скрещиваться с любым из родителей.

Пентаплоидные шиповники на самом деле нормально размножаются, имея 4 (женских) к 1 (мужским) вкладам от 2 родителей.

Интересно, что диплоидный и тетраплоидный родитель в редких случаях может вносить равный вклад в получающееся тетраплоидное потомство. Это происходит, когда диплоидный родитель дает нередуцированную гамету.

Удивительно, но у недавно созданных тетраплоидных гибридов тетраплоид за диплоидом может дать диплоидное потомство, в котором оба родителя вносят равный вклад.

использованная литература

Мейоз у полиплоидов WCF Newton и CD Darlington в Journal of Genetics 1929 г.

История садовых гиацинтов К. Д. Дарлингтона, Дж. Б. Хейра и Р. Харкомба в книге «Наследственность», 1951 г.

Правила участия: «Есть пыльца — буду путешествовать» Джона Перкинса · Салли Перкинс в Azalean 2010

Взвешивание: открытие плоидности гибридных рододендронов-элепидот Салли Перкинс, Джон Перкинс, Хосе Монтейро де Оливейра, Мариана Кастро, Сильвия Кастро, Жоао Лоурейро в рододендронах, камелиях и магнолиях, Королевское садоводческое общество, редакторы: Саймон Моган, стр. 34- 48 2012

Untersuchung des Ploidiegrades elepidoter Rhododendron-Hybriden Салли Перкинс, Джон Перкинс, Мариана Кастро, Хосе Серка Де Оливейра, Сильвия Кастро, Жоао Лоурейро в Rhododendron und Immergrüne, Deutsche Rhododendron-Gesellschaft eV, Seite 21: страницы 21-42; 11/2013