Skillnad mellan Pleiotropi och Polygen Arv

Huvudskillnad - Pleiotropi vs Polygen Arv

Både pleiotropi och polygenervet är två termer som används för att beskriva förhållandet mellan gener och deras fenotyper eller egenskaper. Pleiotropi följer de Mendeliska arvsmönstren medan polygen arv är ett mönster av icke-mendeliskt arv. I Mendelian arvedel är en enda gen involverad i att bestämma ett enda drag. De huvudskillnad mellan pleiotropi och polygen arv är det I pleiotropi påverkar en gen många egenskaper, medan många gener påverkar ett drag i polygenärvet. Både pleiotropi och polygena arv förekommer i alla levande organismer. Albinism, fenylketonuri, autism, schizofreni, sicklecellanemi och Marfan syndrom är exempel på pleiotropi. Höjd, vikt, kroppsform, ögonfärg, hudfärg och hårfärg på människor styrs av det polygena arvet.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Pleiotropy
      - Definition, Funktioner, Exempel
2. Vad är Polygen Arv
      - Definition, Funktioner, Exempel
3. Vad är likheterna mellan Pleiotropy och Polygen Arv
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan Pleiotropi och Polygen Arv
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Genotyp, Ofullständig Dominans, Mendelisk Erfarenhet, Avkomma, Pleiotropi, Polygen Arv, Egenskap

Vad är Pleiotropy

Vid pleiotropi påverkar en enda gen många egenskaper. Det betyder att genprodukten används i många typer av celler i olika vävnader. Ibland kan genprodukten fungera som en signalmolekyl som påverkar funktionerna hos många vävnader. Genen, som är ansvarig för kappfärgen hos möss, är pleiotropisk. Den dominerande allelen Y ger den gulfärgade färgen och den recessiva allelen y ger agouti-färgen i mössen. Genotypen yy producerar agouti färgmöss. Genotypen Yy producerar gula färgmöss. Genotypen YY ger två egenskaper, pälsfärgen och dödligheten. Därför kommer mössembryot med genotypen YY att avslutas tidigt. Eftersom en gen är involverad i bestämningen av egenskapen i pleiotropi kan endast tre olika genotypiska resultat observeras hos avkomman. Mekanismen för pleiotropi visas i Figur 1.

När en mutation inträffar i denna gen kan många symptom uppstå, eftersom genen påverkar många egenskaper. Fenylketonuri är en sjukdom som orsakas av en mutation i genen som kodas för enzymet, fenylalaninhydroxylas. Symptomen på fenylketonuri är mental retardation, minskat hår och pigmentering av huden. En gen som bär en blandning av både fördelaktiga och skadliga egenskaper med samma gen hänvisas till som en antagonistisk pleiotropi. P53-genen undertrycker den odifferentierade cellproliferationen, som förebygger cancer. Samtidigt undertrycker den stamcellsproliferation, vilket förhindrar vävnadsregenerering i det gamla. Åldrande är ett annat exempel på antagonistisk pleiotropi, vilket ökar träningen i ungdomar men minskar träningen som man blir gammal.

Figur 2: Albinism

Albinism uppträder när melaninproduktionen av melanin förändras genom en mutation. Det påverkar organismens hud, hår och öga. Autism, schizofreni, sicklecellanemi och Marfan syndrom är exempel på sjukdomar som orsakas av pleiotropi. Albinism i en påfågel visas i figur 2.

Vad är Polygen Arv

Vid polygenärvet bestäms ett särskilt drag av mer än en gen. Således är effekten av en gen på egenskapen liten. Här uppvisar de bidragande generna ofullständig dominans. Sålunda är egenskapen i avkomman en blandning av föräldraegenskaper. De yttre miljöfaktorerna har också effekt på polygenervet. De flesta av de metriska och meristiska egenskaperna påverkas av polygen arv. De polygena egenskaperna uppvisar en kontinuerlig fördelning i en population. Således är fördelningskurvan för det polygena arvet klokformigt. En stor variation av genotyper kan observeras inom en population i polygena egenskaper. Organismerna i mitten av fördelningskurvan består av en kombination av både dominanta och recessiva alleler. Individerna med många av de dominerande allelerna eller recessiva alleler kan uppträda i slutet av kurvan. Distributionskurvan för det polygena arvet av höjd hos människor visas i figur 3.

Figur 3: Polygenhärv av höjd

Färgen på det mänskliga ögat styrs av 16 olika gener. Ögonfärgen bestäms av den mängd melanin som produceras framför irisen. Färgen kan vara antingen svart, brun, grön, hassel eller blå. Människans hudfärg är ett annat exempel på polygeniskt arv. Färgen på huden bestäms av den mängd melanin som produceras i huden. När antalet mörka alleler i huden är hög blir färgen på huden mörkare. 

Likheter mellan Pleiotropi och Polygen Arv

• Pleiotropi och polygen arv beskriver förhållandet mellan gener och deras egenskaper.
• Både pleiotropi och polygenervet kan förekomma i alla levande organismer.

Skillnad mellan Pleiotropi och Polygen Arv

Definition

Pleiotropy: Pleiotropi är kontrollen av flera egenskaper genom en enda gen.

Polygen Arv: Polygen arv är kontrollen av ett enda drag av flera gener.

Resultat

Pleiotropy: Pleiotropi har bara tre genotypiska resultat.

Polygen Arv: Polygen arv har många genotypiska resultat.

Drag

Pleiotropy: Vid pleiotropi påverkas ett särskilt drag av en gen.

Polygen Arv: Vid polygenärvet påverkas ett särskilt drag av många gener.

Effekt av ett gen på egenskapen

Pleiotropy: Effekten av en gen på dess egenskap är 100%.

Polygen Arv: Effekten av en gen på egenskapen är liten.

Mendelisk arv

Pleiotropy: Pleiotropin följer Mendeliska arvsmönster.

Polygen Arv: Polygen arv är ett icke-Mendeliskt arvsmönster.

Effekten av miljöfaktorerna

Pleiotropy: Normalt påverkas inte pleiotropi av miljöfaktorerna.

Polygen Arv: Egenskaperna hos det polygena arvet påverkas starkt av miljöfaktorerna.

exempel

Pleiotropy: Albinism, fenylketonuri, autism, schizofreni, sicklecellanemi och Marfan syndrom är exempel på pleiotropi.

Polygen Arv: Höjd, vikt, kroppsform, ögonfärg, hudfärg och hårfärg på människor styrs av polygenervet.

Slutsats

Pleiotropi och polygen arv beskriver generens påverkan på deras fenotyper. I pleiotropi kontrollerar en enda gen en särskild karaktär, som lydar Mendeliska arvsmönster. I polygenervet är ett enda drag kontrollerat av många gener. Huvudskillnaden mellan pleiotropi och polygenervet är mönstren av influenser av gener på deras egenskaper.

Referens:

1. "Pleiotropi". Genetik-anteckningar. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 13 juli 2017. 
2. Bailey, Regina. "Vad är polygen arv?" ThoughtCo. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 13 juli 2017.

Image Courtesy:

"Pavo cristatus -Southwicks Zoo, Massachusetts, USA -albino-8a (1)" Av Eric Kilby från USA - White Peacock Uppladdad av Snowmanradio (CC BY-SA 2.0) via Wikimedia Commons
"Polygen arv" enligt källa (WP: NFCC # 4) (Fair use) via Commons Wikimedia