ESTENSIONI DELLE LEGGI DI MENDEL Mendel rinuncia alle sue ricerche Mendel proseguì le sue ricerche su altre piante per ottenere conferme alle sue leggi, ma trovò tante e tali contraddizioni che (si dice) cadde in depressione, abbandonò la ricerca e si mise a curare l’amministrazione del convento… Solo diverso tempo dopo si scoprì che queste contraddizioni solo APPARENTEMENTE erano incompatibili con i risultati ottenuti sul Pisum sativum. Variazioni della dominanza I In molte piante è possibile trovare delle varianti a fiori colorati e delle varianti a fiori bianchi. Tra queste la bocca di leone e la Mirabilis jalapa (bella di notte). In queste piante, incrociare individui a fiori rossi con individui a fiori bianchi dà risultati inattesi… La genetica della Mirabilis jalapa Completa corrispondenza tra genotipi e fenotipi: gli eterozigoti A/a sono facilmente distinguibili dagli individui A/A. Quando il fenotipo degli eterozigoti è intermedio tra quello dei genitori: dominanza incompleta. Variazioni della dominanza II Quando il fenotipo degli eterozigoti è la SOMMA di quello degli omozigoti, si parla di CODOMINANZA. Variazioni della dominanza III Alleli letali Topi gialli x topi selvatici ++ Y+ topi gialli topi selvatici Y+ 1 ++ : 1 (Cuenot 1905) Y>+ topi gialli F1 x topi gialli F1 Y+ Y+ 2/3 gialli 1/3 selvatici Invece di 3/4 gialli 1/4 selvatici Y + genitore 1 x Y + genitore 2 Gameti genitore 1 Gameti genitore 2 Y Y + 1/2 1/2 1/2 + 1/2 Y Y Y + Topo giallo Topo giallo Y + Topo giallo + + Topo selvatico Rapporto alterato 1:2:0 2/3 gialli 1/3 selvatici Y è un gene che per il fenotipo del colore del pelo si comporta da dominante, ma è recessivo per la letalità Allelìa multipla In ogni individuo diploide sono presenti solo due alleli ad un certo locus genetico. Tuttavia nella popolazione di individui è possibile che siano presenti tanti alleli diversi, che tra loro possono avere rapporti variabili di dominanza, espressività e penetranza. I gruppi sanguigni Un esempio di allelia multipla riguarda il sistema di gruppi sanguigni ABO. Gene I (antigene di superficie sul globulo rosso). Tre alleli: IA, IB e IO (detto anche i). IB e IA sono codominanti tra di loro, e sono entrambi dominanti su IO. Quattro possibili fenotipi, corrispondenti a sei possibili genotipi. Caratterizzazione fenotipica dei gruppi sanguigni Solo i gruppi che non agglutinano i globuli rossi hanno la possibilità di scambiarsi sangue (trasfusioni). AB è accettore universale, O è donatore universale. Penetranza:percentuale di individui che possiedono un dato genotipo ed esprimono il fenotipo ad esso associato malati o sani Es. Brachidattilia (dominante) : 50-80% di penetranza Neurofibromatosi (uomo elefante): 50-80% di penetranza Penetranza completa: tutti gli omozigoti recessivi un dato fenotipo tutti gli omozigoti dominanti un altro fenotipo tutti gli eterozigoti simili tra loro Espressività: misura il grado di espressione di un dato genotipo a livello fenotipico possono presentare solo una, alcune o tutte le caratteristiche Es. Osteogenesi imperfetta (dominante) caratteristiche: fragilità delle ossa,colore blu delle sclere, sordità Neurofibromatosi: da piccole macchie a fibromi Penetranza ed espressività Eredità-ambiente Contributo relativo di geni e ambiente nel determinare un fenotipo Geni: limiti e potenzialità del fenotipo Ambiente: condizioni che limitano o favoriscono la potenzialità del genotipo di produrre un fenotipo Norma di reazione Estensione della variazione del fenotipo in funzione dell’ambiente Genotipi con norma di reazione piccola: stesso fenotipo in ambienti diversi Genotipi con norma di reazione ampia: diversi fenotipi in ambienti diversi Fenotipi spesso influenzati sia dai geni che dall’ambiente Età: calvizie, distrofia Interno Sesso: calvizie Ambiente CC, Cc, cc Temperatura: coniglio hymalaiano Esterno Sostanze chimiche: fenilchetonuria, Analisi degli alberi genealogici Malattie determinate da alleli recessivi Caratteristiche: •Il disturbo compare nella progenie e non nei genitori •la progenie affetta comprende sia maschi che femmine Malattia recessiva Malattia dominante •Ogni persona affetta ha almeno un genitore affetto •genitori affetti (padre o madre) trasmettono la malattia ai figli sia maschi che femmine •il fenotipo tende a comparire ad ogni generazione