Краткое изложение некоторых генетических принципах

Время чтения статьи: 1 минут(ы)

 

Фенотипа и генотипа

Фенотип, что организмы выглядеть и как они выполняют, определяется несколькими способами: полностью генетический некоторые черты (например, пол, цвет волос) или в основном или исключительно за счет окружающей среды и для других признаков (например, смерть от молнии или становятся инфицированных некоторыми вирусами), но для большинства признаков, путем сочетания генетики и окружающей среды, часто с взаимодействием. Примером взаимодействия молочных коров выбран генетически для производства молока кормят интенсивно и экстенсивно. Эпигенетические эффекты также могут повлиять на фенотип (Бромфилд соавт. 2008), но не будут рассмотрены здесь.Несмотря на крупный рогатый скот примерах будут использоваться общие принципы применимы к большинству млекопитающих.

Основное внимание в животноводстве является управление генетика, в основном, селекции, чтобы получить желаемый фенотип. Генотипа животных зафиксирована на уровне оплодотворения, когда сперматозоид гаплоидные содержащих около 2,8 млрд. пар оснований ДНК в случае крупного рогатого скота (около 4% меньше, для Y сперматозоидов, чем сперма X) оплодотворяет яйцеклетку гаплоидных, который после экструзии второго полярного тельца, также содержит около 2,8 млрд. пар оснований ДНК (Elsik соавт. 2009). В результате зигота дубликаты этой ДНК и делит по производству двух клеток эмбриона, поэтому каждый бластомеров содержит около 5,6 млрд пар оснований ДНК. В клетках эмбриона продолжают дублировать ДНК и деления, в результате взрослого животного будет иметь около 50000000000000 соматических клеток, каждая (с некоторыми исключениями), содержащий те же 5600000000 пар оснований ДНК (11,2 млрд. Если дублируются в рамках подготовки к клетке деление), которые присутствовали в зиготы.

Гены и аллели

С генетических принципах, гены единиц или длины ДНК, которые содержат два вида информации: 1) уточнение аминокислот состав кислоты белков путем внесения мРНК, и 2) регулирование, когда и где и сколько, что специфической РНК сделано. Например, ген, РНК указания для аминокислотной последовательности белка казеина молока имеет нормативный часть, которая вызывает то, что РНК производится только в молочной железе и только тогда, когда кормление грудью является физиологически необходимо.Оказывается, что существует около 22 000 таких генов у крупного рогатого скота, с указанием белки от гемоглобина к фолликул-стимулирующего гормона (ФСГ) (говядина генома и анализ консорциума, 2009). Тысячи гены производят РНК, которые не переведены на белки. Некоторые из них являются структурными РНК (например, для рибосом), но большинство из них небольшие нормативных РНК, которые взаимодействуют с регуляторными областями белка, указав гены так, что они включены, чтобы произвести нужное количество РНК в нужное время в нужном тканей. Таким образом, клетки кожи не делают ФСГ и клеток гипофиза не делают кожу, отчасти из-за нормативных РНК.

Окончательный элементарной концепции аллелей, которые являются альтернативными формами гена. Гены унаследовал от одного из родителей часто отличаются в небольших, но важных путей от унаследованной от другого родителя (рис. 1). Эти различия лежат в основе генетической изменчивости и называются аллелями. Знакомые примеры окраса, рогатый или опрос и т.д., с сексом в специальном случае. Для большинства из 22000 белки (и их вариантов из-за альтернативного сплайсинга), эти различия менее драматично.Например, сотни генов влияет на рост, одним из которых является гормон роста, который происходит в различных формах в связи с аллелями, в первую очередь из-за различий в нормативной части гена. Таким образом, некоторые животные производят больше гормона роста, чем другие, затрагивающие не только роста, но и такие черты, как производство молока.

Генетическая селекция для фенотипических признаков является не более чем выбор различных комбинаций аллелей. Например, человек, животное будет иметь три возможности для аллельных состав регуляторных районов генов гормона роста: высокий от отца и от матери высокий, низкий, от отца и от матери низко, или высоко от одного родителя и низкий от других . В течение ряда генов, есть более двух аллелей присутствует в популяции животных, но в отдельных животных, только два аллеля возможно.

Последовательностей генов и карты

Последовательность бычьего или человеческого генома риса или это не более чем определения линейного порядка из четырех оснований в геноме: аденозин (А), тимидина (Т), гуанин (G) и цитозин (C). Каждый в паре с Т, а G с С. В случае крупного рогатого скота, ДНК расположены 29 пар линейных аутосомно-хромосом (по одному из каждой пары от каждого родителя) и половые хромосомы. Особый случай представляет собой круговой митохондриального генома составляет около 16 000 пар оснований с 35 генами, это передается по наследству по материнской митохондрии яйцеклетки. Потому что сперма митохондрий вырожденных после оплодотворения спермы, как правило, не способствуют эмбриона митохондриальных генов.

Огромная проблема в последовательности 2800000000 базы гаплоидных бычий геном зная, где вы находитесь, хотя геном разделен на 29 аутосом и две половые хромосомы, этот процесс называется отображение, и есть несколько видов карт. Такие же проблемы и решения возникающих при разработке и использовании карты для транспортировки.Нужно, чтобы иметь возможность сопоставлять информацию по дороге, такие как дорожные знаки и маркеры миль, с картой для того, чтобы иметь большую ценность.Особое последовательностей ДНК служат в качестве маркеров так же, как, например, есть сотни способов заказать четырех оснований ДНК, в последовательности из четырех человек: ATGC, ATCG, СЛКП, TACG, AATT и т.д. С последовательность из 20 баз, есть миллиарды комбинаций, и с некоторыми исключениями, например, 20 это в ряд, 20 пар оснований определять уникальный указатель на карте. Большое количество маркеров позволяют узнать, где вы находитесь в геноме с достаточной точностью.

Еще одной проблемой является то, что действительно есть две карты для каждого животного, по одному на геном наследуется от матери, а другой генома от отца. Мы уже рассмотрели, что эти карты отличаются аллелей генов. Другой способ, которым они отличаются еще в последовательности ДНК между генами, которые составляют более 90% генома. Любая разница в определенный момент, называемый локус, будь то в гене или между генами, называется полиморфизмом. Часто это одна пара оснований изменения, зачастую не соседних пар оснований отличаться от других. Их называют одной пары оснований (нуклеотид) полиморфизмов, или ОНП (произносится как «ножницы»).