Verschil tussen cytoplasmatische overerving en genetisch maternaal effect

Belangrijkste verschil - Cytoplasmatische overerving versus genetisch maternaal effect
 

Chromosomaal DNA is het belangrijkste archief van genetische informatie in een cel. Het is behulpzaam bij het bepalen van het fenotype van een nakomeling. Er zijn echter gevallen waarin het fenotype van het nageslacht vergelijkbaar is met het maternale fenotype, ongeacht de milieueffecten of het genotype dat het draagt. Dit geeft aan dat er DNA buiten de kern is dat bijdraagt ​​tot het bepalen van het fenotype van het nageslacht. Wetenschappers hebben ontdekt dat dit voornamelijk te wijten is aan twee verschijnselen genaamd cytoplasmatische overerving en het genetische maternale effect. Hoewel chromosomen zich tijdens meiose precies in gameten splitsen, verzamelt het cytoplasma van gameten zich niet precies in de zygoot. Cytoplasmische overerving en genetische maternale effecten ontstaan ​​als gevolg van de bijdrage van meer cytoplasma door vrouwelijke gameten aan de resulterende zygote tijdens de syngamie. De cytoplasmatische overerving en het genetische maternale effect verschillen echter van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen cytoplasmatische overerving en het genetische maternale effect is dat cytoplasmatische overerving treedt op vanwege de genetische informatie die is opgeslagen in genen van sommige organellen zoals mitochondriën en chloroplasten die in het cytoplasma aanwezig zijn terwijl het genetische maternale effect treedt op vanwege het mRNA en de eiwitten die worden ontvangen van het vrouwelijke spel.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Cytoplasmic Inheritance
3. Wat is het genetische maternale effect
4. Vergelijking zij aan zij - Cytoplasmic Inheritance vs. Genetic Maternal Effect in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is Cytoplasmic Inheritance?

Mitochondriën en chloroplast zijn twee organellen die aanwezig zijn in cellen die DNA anders dan chromosomaal DNA bevatten. Dit organellaire DNA draagt ​​genetische informatie en werkt onafhankelijk of in samenwerking met nucleair DNA (chromosomaal DNA). Overerving van kenmerken van generatie op generatie door extrachromosomaal / cytoplasmatisch / organel-DNA wordt cytoplasmatische overerving genoemd. Er zijn een groot aantal voorbeelden die de betrokkenheid van cytoplasmatisch DNA bij het beheersen van erfelijkheidskenmerken van de organismen aantonen. Vandaar dat ze ook bekend zijn als cytoplasmatische erfelijkheidseenheden of cytoplasmatische genen.

Deze plasmagenen worden meestal ontvangen door het ei-cytoplasma in plaats van het spermacytoplasma. Vandaar dat cytoplasmatische overerving wordt beschouwd als een maternaal erfelijkheidsfenomeen dat de erfelijkheidskarakters beïnvloedt. Hoewel de cytoplasmatische overerving bijdraagt ​​tot het bepalen van de karakters van het nageslacht, resulteren wederzijdse kruisingen niet in dezelfde fenotypes.

Figuur 01: Mitochondriën en chloroplast

Wat is het genetische maternale effect?

Het moederlijk effect is een situatie die het fenotype van een nageslacht bepaalt door het genotype van de moeder, onafhankelijk van het nakomelingengenotype en het milieueffect. Met andere woorden, het maternale effect is de toevallige invloed van het maternale genotype op het fenotype van het nageslacht, ongeacht het genotype. Het treedt op vanwege het specifieke mRNA en de door de moeder aan de zygote geleverde eiwitten tijdens de embryo-ontwikkeling. In veel organismen is het embryo aanvankelijk inactief voor de transcriptie. Vandaar dat de toevoer van mRNA en eiwitten van de moederzijde belangrijk is. Het maternale effect ontstaat niet als gevolg van erfelijkheidseenheden. Het ontstaat volledig als gevolg van deze moleculen ontvangen van de maternale aanbod. Vanwege deze maternale effecten kunnen twee nakomelingen fenotypisch van elkaar verschillen, hoewel ze hetzelfde genotype bezitten. Eén persoon kan op de moederouder lijken.

De eigenschappen van cytoplasma worden voornamelijk bepaald door nucleaire genen. Het maternale effect is dus afhankelijk van de nucleaire genen.

Het moederlijk effect is een belangrijk proces in ecologie en evolutie. Het draagt ​​bij tot populatiedynamica, fenotypische plasticiteit, nicheconstructie, levensloopevolutie en natuurlijke selectie.

Figuur 02: Genetische kruisen met een recessieve mutatie van het maternale effect

Wat is het verschil tussen Cytoplasmic Inheritance en Genetic Maternal Effect?

Cytoplasmatische overerving versus genetisch maternaal effect
Cytoplasmatische overerving is de overerving van kenmerken vanwege de genetische informatie die is opgeslagen in cytoplasmisch DNA of organel DNA.	Genetisch maternaal effect is het fenomeen waarbij nakomelingenkenmerken worden bepaald door maternale factoren zoals mRNA en eiwitten.
voorval
Cytoplasmische overerving is een resultaat van werkelijke genen die worden ontvangen van mitochondria, chloroplasten of een infectief deeltje zoals een virus.	Het genetisch maternaal effect is een resultaat van mRNA of eiwitten die worden verkregen uit het ei van de moeder.
Betrokkenheid van Organelles
Cytoplasmatische overerving is betrokken bij essentiële organellen zoals chloroplasten en mitochondriën.	Genetisch maternaal effect is niet betrokken bij organellen.
Afhankelijkheid van nucleaire genen
Cytoplasmatische overerving is niet afhankelijk van nucleaire genen.	Genetisch maternaal effect kan al dan niet afhankelijk zijn van nucleaire genen.
Genetische basis
Cytoplasmische overerving is het gevolg van werkelijke genen.	Het genetisch maternaal effect is te wijten aan genproducten, maar niet aan werkelijke genen.

Samenvatting - Cytoplasmatische overerving versus genetisch maternaal effect

Chromosomaal DNA wordt beschouwd als het enige genetische materiaal van een cel. Verschillende cellulaire organellen (mitochondria, chloroplasten) bezitten echter DNA dat de eigenschappen van het nageslacht kan beïnvloeden. Sommige maternale producten in het cytoplasma zijn ook betrokken bij het bepalen van de eigenschappen van een nakomeling. Cytoplasmatische overerving en het genetische maternale effect zijn twee van dergelijke situaties. Deze twee verschijnselen worden veroorzaakt door de genen of factoren die zijn geërfd van het ei van de moeder naar de zygote. Het moederlijk effect is een resultaat van mRNA en eiwitten (genproducten) die worden ontvangen van het cytoplasma van het ei van de moeder. Cytoplasmatische overerving is een gevolg van genetisch materiaal in de mitochondriën of chloroplasten of infectieuze virussen. Dit is het belangrijkste verschil tussen cytoplasmatische overerving en het genetische maternale effect. Nakomelingen nemen de maternale eigenschappen over, ongeacht het eigen genotype en de genen als gevolg van deze beide verschijnselen.

Download PDF-versie van Cytoplasmic Inheritance vs. Genetic Maternal Effect

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen cytoplasmatische overerving en genetisch maternaal effect.

Referenties:

1. "Maternale effecten en cytoplasmatische overerving." Maternale effecten en cytoplasmatische overerving | Genetica, Biotechnologie, Moleculaire biologie, Plantkunde | Biocyclopedia.com. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 13 juni 2017.

2. Wolf, Jason B. en Michael J. Wade. "Wat zijn maternale effecten (en welke niet)?" Filosofische transacties van de Royal Society B: Biological Sciences. The Royal Society, 27 april 2009. Web. Beschikbaar Hier. 14 juni 2017

Afbeelding met dank aan:

1. "Mitochondriën en chloroplasten" door Mary Manu - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Maternaal effect kruist 3" door Celefin - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "Maternaal effect kruist4" door Celefin - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia