Данина - Навчальне використання; Сайт доступу до ресурсів для викладання
Два фенотипових варіанти даніо Даніо реріо
Рибки даніо, корінні жителі Індії та Малайзії, де вони живуть у мілководній прісній воді, високо цінуються у водних видах спорту і широко використовуються в дослідницьких лабораторіях. Його довжина у зрілому віці становить приблизно 3 см.
Рисунок А ілюструє зовнішній вигляд риби "Дикий »Чудова своєю чорні смужки по боках - смужки, завдяки яким вона отримала свою назву даніо.
Вставка цього малюнка А є спостереженням мікроскопічний епідермісу риби на рівні чорної смуги (зверніть увагу на різницю в масштабі: смужка представляє 5 мм для дорослих риб і 0,5 мм для мікроскопічного спостереження.). Ми можемо розпізнати чорнуваті пігментні клітини (еквівалентні меланофори меланоцитів у шкірі людини).
Малюнок Б ілюструє зовнішній вигляд "золотого" варіанту даніо. Ми бачимо, що порівняно з «дикою» рибою її смуги значно блідіші. На врізці на малюнку В зображені пігментні клітини в епідермісі «золотої» риби. Вони менш численні і в середньому блідіші, ніж у «диких» риб. Отже, макроскопічна різниця між "дикою" рибою та золотою рибою "походить від різниці на клітинному рівні між пігментними клітинами двох видів риб. Ми знаходимо ідею, що різниця між макроскопічними фенотипами є наслідком відмінностей на рівні клітинної популяції.
Цифри в електронна мікроскопія C і E для дикої риби, а D і F для "золотого" дозволяють уточнити відмінності на клітинному рівні (тут також див. Відмінності в масштабі, смужка відображає 1000 нм в C і D і 200 нм в E і F).
Рисунки C і D ілюструють появу пігментної клітини під електронною мікроскопією у кожного виду риби. Ми бачимо, що пігментна клітина дикої риби набагато багатша на зерна меланіну (меланосоми), ніж у «золотого», який тонший (стрілки виділяють межі клітини). На малюнках E і F видно, що зерна меланіну "золотого" менші, менш пігментовані і більш неправильної форми, ніж у "дикої" риби. Таким чином, різниця в пігментації двох риб обумовлена різницею у здатності пігментних клітин шкіри синтезувати зерна меланіну та групувати їх разом.
Відмінності генетичного походження
Оскільки схрещені між ними «дикі» риби дають лише дике потомство, а «золоте», що схрещується між ними, дає лише «золоте» потомство, можна сказати, що фенотипова різниця є спадковою. Дані про схрещування «дикої» та «золотої» риби наводять на думку, що за цю фенотипову різницю відповідає один ген. Це передбачає реінвестування уявлень, котрі спостерігаються в коледжі, а саме, що клітини мають два алелі гена, що "дикі", з одного боку, і "золоті", з іншого боку, є гомозиготними, і нарешті, що гамети не мають. Лише один алель гена.
Інтерпретація хреста також включає поняття домінування та рецесивності. Звичайно, ми можемо не хотіти розглядати ці питання і прямо стверджувати, що фенотипічна різниця обумовлена геном. Інтерес піти далі полягає в тому, щоб показати, порівняно з гаплоїдними одноклітинними, як дріжджі, складність відносин генотип-фенотип у диплоїдних багатоклітинних організмів.
Генетична різниця, що виникає внаслідок відмінностей у послідовності нуклеотидів гена-порушника, гена SLC24A5
Ми можемо ввести поняття алелю тут і порівняти два алелі з Анагеном (Файл SLC24A5-Danio.edi). Існує 12 відмінностей (замін. Ми можемо співвіднести відмінності в послідовності алелів гена та фенотипову різницю, тобто здатність синтезувати меланін, кореляція, яку ми скажемо, перекладає причинно-наслідковий зв’язок).
Ми можемо піти далі, оскільки поняття ферменту, згадане в коледжі, вважається основним поняттям у новій програмі другого курсу, а також поняттям метаболічного шляху. Алелі гена SLC24A5 код для ферменту, який бере участь у метаболічному шляху, що дозволяє синтезувати меланін. Можна з анагеном перетворити два алелі в пептидні послідовності та порівняти отримані результати. Це означає вказівку на те, що Met, Arg, Val тощо. - це скорочення назв амінокислот. Спостерігається, що послідовність, кодована мутованим алелем, значно скорочується порівняно з послідовністю алеля дикого типу. Це пояснює, чому цей фермент мало функціонує або не функціонує, і сприяє зменшенню синтезу меланіну.
Це дослідження в багатоклітинному організмі підтверджує уявлення в одноклітинних, що нуклеотидна послідовність гена є носієм інформації.