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Was sind geschlechtsspezifische Merkmale?

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Welche der beiden Definitionen vongeschlechtsgebundenes Merkmalist richtig?

  • Merkmale, die von Genen gesteuert werden, die auf der nicht-homologen Region der Geschlechtschromosomen vorhanden sind, werden als geschlechtsgebundene Merkmale bezeichnet.

  • Körperliche Merkmale, die von Genen gesteuert werden, die auf den nicht-homologen Regionen der Geschlechtschromosomen vorhanden sind, werden als geschlechtsgebundene Merkmale bezeichnet. Mit körperlichen Merkmalen meine ich hier Merkmale, die nicht mit dem Geschlecht eines Organismus zu tun haben.

Die erste Definition habe ich im Buch Competition Science Vision gelesen und auch in Instant Notes Genetik (Seite 163). Nachfolgend ein Auszug aus letzterem

Eine Geschlechtsverknüpfung wird nicht durch Gene angezeigt, die einem kleinen Segment des X-Chromosoms zugeordnet sind, der pseudoautosomalen Region, dem Teil des X-Chromosoms, der sich bei der Meiose mit dem Y-Chromosom paart.

Die zweite Definition ist erfunden, klingt aber für mich potenziell intuitiv.


Die erste Definition ist richtig.

Ein geschlechtsgebundenes Merkmal ist ein Merkmal, das von einem Locus auf einem Geschlechtschromosom beeinflusst wird.

Wenn Sie geschlechtsgebundenes Merkmal googeln, werden Sie immer wieder dieselbe Definition (nicht genau dieselben Wörter) finden.

Die Definition von geschlechtsgebundenen Merkmalen ist NICHT auf Merkmale beschränkt, die nicht ohne Bezug zu primären oder sekundären Geschlechtsorganen sind. Jedes phänotypische Merkmal kann geschlechtsgebunden sein, solange der kausale Locus auf einem Sexualchromosom liegt.


Geschlechtsgebundene Merkmale sind solche, die von Genen auf den Geschlechtschromosomen gesteuert werden, unabhängig davon, ob sie mit der Fortpflanzung zusammenhängen oder nicht. Dies können die Haupt- (z. B. X oder Z) oder Neben- (z. B. Y oder W) Geschlechtschromosomen sein.

"Geschlechtsbindung bezieht sich auf Gene, die sich auf den Geschlechtschromosomen befinden. Diese Gene gelten als geschlechtsgebunden, weil sich ihre Expressions- und Vererbungsmuster bei Männern und Frauen unterscheiden." - Verknüpfung

Notiz. Die meisten Merkmale sind polygen, daher können einige der kausalen Gene geschlechtsgebunden sein und andere auf den Autosomen. Phänotypische Merkmale können daher unterschiedlich stark geschlechtsgebunden sein.


Geschlechtsgebundener Charakter

Unsere Redakteure prüfen, was Sie eingereicht haben, und entscheiden, ob der Artikel überarbeitet werden soll.

Geschlechtsgebundener Charakter, ein beobachtbares Merkmal eines Organismus, das von den Genen auf den Chromosomen kontrolliert wird, die das Geschlecht des Organismus bestimmen. Jedes Individuum hat ein Paar Geschlechtschromosomen, ein Mitglied des Paares wird von jedem Elternteil geerbt.

Beim Menschen zum Beispiel trägt das X-Chromosom oder das weiblich-bestimmende Chromosom viele Gene, während das Y- oder das männlich-bestimmende Chromosom an Genen fehlt. Eine Frau hat zwei X-Chromosomen, ein Mann ein X-Chromosom und ein Y-Chromosom. Mehrere Merkmale, darunter Rot-Grün-Farbblindheit, entstehen durch das Zusammenspiel von Genen, die sich auf dem X-Chromosom befinden. Ein Mann (ein Y-Träger) hat keine gegensätzlichen Gene auf dem Y-Chromosom, die die Wirkung der Gene auf dem X-Chromosom beeinflussen oder unterdrücken könnten. Hämophilie ist ein weiteres Merkmal, das von Genen gesteuert wird, die sich auf dem X-Chromosom befinden, und wird daher nur über die weibliche Linie auf Männer übertragen. Andere Beispiele für Krankheiten, die mit Mutationen in Genen auf dem X-Chromosom verbunden sind, sind die Duchenne-Muskeldystrophie und das Fragile-X-Syndrom. Schwimmzehen und einige andere kleinere Merkmale werden durch Gene auf dem Y-Chromosom bestimmt und werden daher nur von Männern getragen und übertragen.

Die Herausgeber der Encyclopaedia Britannica Dieser Artikel wurde zuletzt von Kara Rogers, Senior Editor, überarbeitet und aktualisiert.


VERWIRKUNGEN DER GENETIK

TIERGENETIK UND TIERZUCHT

Der größte Effekt der Entwicklung der Genetik auf die Zucht von Tieren von wirtschaftlicher Bedeutung war der Ersatz der phänotypischen Selektion durch die genotypische. Selektion auf der Grundlage des Aussehens des oder der wichtigen Charaktere, Selektion der Tiere, die dem Ideal am nächsten kamen, als Eltern der nächsten Generation war oft erfolgreich gewesen, obwohl Misserfolge keineswegs selten waren. Viele gutaussehende Tiere hatten es versäumt, Nachkommen „so gut wie“ zu produzieren. Dies galt insbesondere, wenn es um „Produktions“-Zeichen wie Milch- oder Eierproduktion ging. Der Grund dafür war natürlich, dass, wie Johannsen gezeigt hatte, der Phänotyp kein vertrauenswürdiger Hinweis auf die genotypische Konstitution, kein Hinweis auf die Vererbungsfähigkeit des Individuums ist. Auf den Stammbaum kann man sich auch nicht verlassen, denn nicht alle Individuen einer „Linie“ sind von gleicher Qualität, da es eine große genetische Vielfalt unter eng verwandten Tieren gibt, viel Heterozygotie, so dass es zu Segregation und Rekombination kommt Unähnlichkeit in der Charakterisierung ergeben.

Die moderne genetische Selektion basiert auf der Idee, dass die Qualitäten der Eltern am besten durch die Beurteilung der Qualitäten ihrer Nachkommen beurteilt werden können. Individuen werden nur dann als Eltern ausgewählt, wenn sie Nachkommen des gewünschten Typs produzieren. Diese Art der Selektion ist als Nachkommentest oder Nachkommenselektion bekannt. Beim Geflügel werden sowohl Männchen als auch Weibchen für die weitere Zucht auf die Eierproduktion ihrer Töchter selektiert. Bei Rindern wird in den Aufzeichnungen seiner ersten sechs Töchter ein Milchvererber ausgewählt.

Die Genetik lieferte auch eine Erklärung für die unterschiedlichen Ergebnisse, die auf die Praxis der Inzucht, der Paarung eng verwandter Individuen, zurückzuführen waren. Der Glaube, dass Inzucht ein gefährliches Verfahren ist, ist unter Züchtern immer noch weit verbreitet. Dieser Glaube hat in der Tat eine gewisse Grundlage, denn es gibt viele Aufzeichnungen, die zeigen, dass Inzucht zur Entwicklung einer Entartung des Bestands geführt hat. Dies ist jedoch nicht immer so und es ist zweifellos so, dass Inzucht bei der Produktion moderner Nutztierrassen eine herausragende Rolle gespielt hat.

Die Genetik hat gezeigt, dass Inzucht die Homozygotie in der Population erhöht, reine Linien isoliert und Charaktere ans Licht bringt, die auf rezessiven Genen basieren. In jedem Individuum einer Population, die nicht konsequent inzucht war, gibt es viele rezessive Gene in der Einzeldosis, und viele davon beziehen sich auf nachteilige oder unerwünschte Merkmale. Unter einem Zufallssystem werden diese rezessiven Gene im heterozygoten Zustand von Generation zu Generation weitergetragen. Aber unter jedem Inzuchtsystem werden die Heterozygoten in einer Population seltener und die Homozygoten häufiger. Da viele dieser Gene quantitative Merkmale wie Fruchtbarkeit, Lebensfähigkeit und Vitalität beeinflussen, kann die Bevölkerung insgesamt eine Tendenz zur Degeneration aufweisen.

Aber auch andere rezessive Gene beziehen sich auf vorteilhafte Eigenschaften und Homozygotie bringt diese ans Licht. Die Auswirkungen der Inzucht werden durch die Anzahl und Art der rezessiven Gene im heterozygoten Zustand im Genotyp der ursprünglichen Population bestimmt. Es wird sowohl vorteilhafte als auch nachteilige Merkmale ans Licht bringen, die auf rezessiven Genen beruhen. Bei Labortieren, wie Ratten und Meerschweinchen, wurde Inzucht praktiziert, um Linien zu erzeugen, in denen die Tiere in Bezug auf die Charakterisierung, anatomisch und physiologisch bemerkenswert einheitlich sind. Die Nachkommen eines einzelnen begatteten Paares werden genommen und in eine Reihe von Paaren aufgeteilt, die jeweils aus einem Bruder und einer Schwester bestehen, um die Ursprünge einer Reihe von Linien zu bilden. Generation für Generation innerhalb jeder Linie wird Bruder mit Schwester verpaart. Nach einigen Generationen enden einige dieser Linien durch Unfruchtbarkeit, und einige bringen eine große Zahl von Individuen mit verschiedenen Defekten und Störungen hervor. Aber auch andere Linien gedeihen und können nach etwa zwanzig Generationen durch eine Reihe von züchterischen Unterschieden voneinander unterschieden werden. Linie unterscheidet sich von Linie, aber innerhalb der Linie sind die Individuen bemerkenswert gleich. Bei einigen der überlebenden Linien sind Qualitäten wie Fruchtbarkeit, Lebensfähigkeit und allgemeine Vitalität stärker ausgeprägt als im ursprünglichen Bestand. Diese Erfahrung zeigt, dass Inzucht mit sorgfältigster Selektion verbunden sein muss.

Die Genetik hat auch eine Erklärung für die Hybridkraft geliefert. Züchter wissen seit langem, dass der Hybrid oft für seine Vitalität bemerkenswert ist, die die seiner beiden Eltern bei weitem übertrifft. Kreuzungsrinder werden bewusst für den Fleischmarkt gezüchtet, ebenso Kreuzungsschweine. Das Maultier ist robuster als das Pferd oder der Esel und wird wegen seiner geschätzten Eigenschaften schon seit langem bewusst produziert. Wenn Individuen, die zu zwei verschiedenen Inzuchtlinien der Ratte oder des Meerschweinchens gehören, gepaart werden, bringen sie manchmal Nachkommen hervor, die durch ihre Vitalität bemerkenswert sind. Es scheint, dass es viele Gene gibt, die der Vitalität entsprechen (körperliche Stärke, üppiges Wachstum, viel Energie), von denen jedes für sein Allel dominant ist, was einem Mangel an Vitalität entspricht. Diese dominanten Gene scheinen auf verschiedene Chromosomen verstreut zu sein und in verschiedene Verknüpfungsgruppen eingebaut zu sein. Jede Inzuchtlinie neigt dazu, diese dominanten Gene in einem homozygoten Zustand zu haben, aber auch die rezessiven Allele vieler von ihnen auch in einem homozygoten Zustand zu haben. Kreuzungen zwischen Inzuchtlinien können alle dominanten Gene in der Hybride zusammenbringen, wenn jede Inzuchtlinie die dominanten Vitalitätsgene trägt, die der anderen fehlen. Wenn dies nicht der Fall ist, zeigt der Hybrid keine Heterosis (Gk. heteros, andere), was ein anderer Name für Hybridkraft ist. Eine andere vorgeschlagene genetische Erklärung der Heterosis ist, dass bestimmte Gene im heterozygoten Zustand einen höheren Grad an Vitalität liefern als jedes Allel im homozygoten Zustand, dass Hybridvitalität aus Heterozygotie resultiert.

Jedes der Tiere, die von wirtschaftlicher Bedeutung sind oder vom Züchter gezüchtet werden, könnte verwendet werden, um zu veranschaulichen, inwieweit genetische Grundsätze auf die Tierzucht angewendet wurden. Es muss genügen, sich eines zu bedienen, des Geflügels. Die gezielte Produktion von „Hybrid“-Hühnern im großindustriellen Maßstab durch die Verwendung von Individuen zweier hochingezüchteter Stämme derselben Rasse als Elterntiere ist heutzutage ein gängiges Verfahren.

Die Erklärung der Geschlechterbindung führte bald zu ihrer kommerziellen Ausbeutung. Auf die geschlechtsgebundenen Gefiederfarbzeichen Silber und Gold beim Geflügel wurde bereits hingewiesen. Der paarende Goldhahn (zB Rhode Island Red), der mit Silberhennen (zB Light Sussex) verpaart ist, bringt Küken in zwei Farben hervor, solche mit gelblich-weißen Daunen und solche mit warmen goldenen Daunen, die ersten davon sind Männchen und die zweiten sind Weibchen und das Geschlecht ist bei der Schraffur anhand der Daunenfarbe zu erkennen. Punnett und Pease (1930) * entwickelten eine sogenannte autosexing-Rasse, bei der Männchen und Weibchen beim Schlüpfen durch Unterschiede in der Daunenfarbe zu unterscheiden sind. Sie benutzten den Barred Rock, eine silberne, vergitterte Rasse und den Golden Campine, eine goldene, vergitterte Rasse. Beim Barred Rock ist der weiße Balken, der über die Feder verläuft, beim Männchen breiter, so dass er blasser ist als das Weibchen. Beim Eintagsküken befindet sich ein weißer Fleck auf der Oberseite des Kopfes, der beim Männchen tendenziell größer ist. Die Gründe für diesen Geschlechtsdimorphismus sind, dass das Sperrgen B X-geboren ist und dass das Männchen zwei X-Chromosomen hat, das Weibchen nur eines. Das Barring im Campine wird durch ein autosomal-rezessives Gen verursacht, ab. Barred Rock wurde mit Golden Campine verpaart und die Nachkommen wurden über mehrere Generationen mit dem Campine zurückgekreuzt. Die (BX)(BX) Männchen waren an ihren blassen fleckigen Daunen zu erkennen. Diese wurden dann mit ihren gesperrten Schwestern (BX) um den Goldenen Kambar zu erhalten, ähnlich wie der Goldene Kambar, aber mit dem B Gen des Barred Rock, wobei die Hähne blasser sind als die Henne und das männliche Eintagsküken einen blassen Fleck hat, während das Weibchen eine wärmere Grundfarbe mit unregelmäßigen Streifen auf dem Rücken und dunklen Flecken auf dem Kopf hat. Mit ähnlichen Verfahren wurden andere autosexing Rassen synthetisiert, eine Gold-Serie, die Buffbar (Buff Orpington), Brussbar (Brown Sussex), Dorbar (Dorking), Legbar (Brown Leghorn) und eine Silber-Serie, Silver Cambar (Silver Campine) und Silver Dorbar .

Die bei der Produktion dieser autosexing-Rassen verwendeten Rassen waren nicht solche, die für Nutzzwecke gezüchtet wurden, und so können die neuen synthetischen Rassen hinsichtlich der Produktivität noch nicht mit denen konkurrieren, die vom kommerziellen Geflügelhalter verwendet werden. Es gibt jedoch keinen Grund zu der Annahme, dass eine fortgesetzte Auswahl diese Disqualifikation nicht aufheben wird.

Da das Geflügel in einer großen Zahl von „Rassen“ und Sorten existiert, die sich deutlich voneinander unterscheiden, weil es schnell reift und reproduziert, viele Nachkommen hat und weil es leicht zu halten ist, wurde es viel für genetische Untersuchungen verwendet so dass viel über seine ererbten Charaktere bekannt ist. Es ist nicht nur ein Tier von beträchtlicher wirtschaftlicher Bedeutung, es ist auch ein Liebling des Liebhabers, der in Ausübung seiner Kunst viele Sorten hervorgebracht hat, die durch ihre Schönheit oder ihre Eigenartigkeit bemerkenswert sind. Alles, was über die Genetik des Geflügels bekannt ist, ist in einem Buch mit diesem Titel von Hutt enthalten. Das Huhn hat 39 Chromosomenpaare. Von diesen sind das X (zwei beim Männchen und eines beim Weibchen) und fünf der autosomalen Paare relativ groß, während alle anderen sehr klein sind. Das Y-Chromosom wurde nicht identifiziert, wenn ein Y vorhanden ist, was keineswegs unwahrscheinlich ist, es ist eines der sehr kleinen Chromosomen. Bei so vielen Chromosomen und damit bei so vielen Kopplungsgruppen muss es sehr schwierig sein, die Kopplungsbeziehungen von Genen herzustellen, abgesehen von denen der geschlechtsgebundenen Charaktere. Bisher wurden die sechs Verknüpfungsgruppen beschrieben, wobei die der elf X-geborenen Gene die größte ist. Insgesamt wurden etwa 80 Mendelsche Zeichenpaare identifiziert, von denen einige von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung sind. Es wurden mehrere tödliche Gene entdeckt, die die Entwicklungsprozesse derart beeinflussen, dass die resultierende Charakterisierung mit dem weiteren Leben unvereinbar ist und die betroffenen Individuen normalerweise vor dem Schlüpfen sterben. Es gibt auch eine interessante multiple allelomorphe Reihe von Genen, die die Befiederungsrate beeinflussen.

Eine Rasse besteht aus einer Gruppe von Tieren mit wenigen markanten Charakteren – den Markenzeichen der Rasse, z.B. Gefiederfarbe, Kammform – jedes basiert auf einem einzigen Gen und eine Reihe von quantitativen Merkmalen wie Körpergröße oder Eierleistung, basierend auf mehreren Genen, gemeinsam. Ihre Entstehung wird durch das Auftreten von Mutationen ermöglicht.

Der Stand der vorhandenen Kenntnisse über die Genetik eines wirtschaftlich bedeutenden oder vom Züchter geschätzten Tieres wird von vielen Faktoren bestimmt, von denen die wichtigsten bereits im Zusammenhang mit dem Geflügel erwähnt wurden. Über die Genetik des Kaninchens oder zum Beispiel des Hamsters, klein, schnell reifend und reproduzierend, mit vielen Nachkommen, leicht und billig zu halten und mit vielen mutierten Genen, ist weit mehr bekannt als über die Genetik des Pferdes, der Schwein, Schaf oder Rind. Der Züchter neigt dazu, jede Variante, die in seinem Bestand auftaucht, zu schätzen, weil sie sich als Ursprung einer neuen Sorte erweisen könnte, der kommerzielle Züchter neigt dazu, jede Variante loszuwerden, weil er eine hohe Homogenität sucht. So haben die Lieblingstiere der Züchter, die als Versuchsmaterial in wissenschaftlichen Laboratorien verwendet werden können, mehr zur genetischen Erkenntnis beigetragen als die Tiere des Hofes.


Nützliche Hinweise zur geschlechtsgebundenen Vererbung | Biologie (853 Wörter)

Auf den ‘X’-Chromosomen befinden sich auch andere Gene als die Geschlechtsbestimmung. Es wurde gezeigt, dass viele mutierte Gene beim Menschen auf dem X-Chromosom lokalisiert sind. Die Vererbung solcher Gene wird als geschlechtsgebundene Vererbung bezeichnet.

Bild mit freundlicher Genehmigung: cardiovasculäreultrasound.com/content/figures/1476-7120-6-62-2-l.jpg

Der erste Beweis für eine Geschlechtsbindung bei einer bestimmten Spezies wurde von T.H. Morgan im Jahr 1910 in einer weißäugigen Mutante in Drosophila. Wenn ein weißäugiges Männchen mit einem rotäugigen Weibchen gepaart wurde, wurde die F1 Fliegen waren alle rotäugig. F2 Generation davon umfasste 3:1 Verhältnis von Rot- und Weißäugigen Fliegen. Aber alle weißäugigen Fliegen von F2 Generation waren nur Männer. Wenn ein normales Weibchen von F1 mit einem normalen Männchen gekreuzt wird, waren 50 % der Männchen weißäugig und 50 % rotäugig (Abb. 46.17). Es zeigt, dass das rezessive Allel nur bei Männern exprimiert wird.

Morgan erklärte es als die Assoziation des Gens auf dem ‘X’ Chromosom. Da das Männchen nur ein X-Chromosom hat, werden alle darauf vorhandenen Zeichen exprimiert. Das mutierte Allel (weißes Auge) des Männchens wird auf das Weibchen (heterozygot) übertragen. Die hemizygoten Männchen erhalten ihr X-Chromosom erst von ihrer heterozygoten Mutter, dann sind sie zu 50 % rotäugig (w + ) und zu 50 % weißäugig (w).

Das Weibchen kann nur weißäugig sein (ww), wenn beide ‘X’ Gen dafür tragen. Wenn heterozygote Weibchen (w + ) mit weißäugigen Männchen (w) gekreuzt werden, können weißäugige Weibchen erhalten werden (Abb. 46.18).

‘Y’ verknüpfte Vererbung:

Die meisten geschlechtsgebundenen Gene beim Mann (heterogametisch) befinden sich auf dem ‘X’ Chromosom. Aber einige Gene sind auch auf dem ‘Y’ Chromosom vorhanden. Diese werden ‘Y’-verknüpfte oder holländische Gene genannt. Sie werden direkt vom Vater auf den Sohn übertragen.

Das ‘Y’ Chromosom bei Drosophila ist meist heterochromatisch. Die X-Chromosomen mit vielen Genen und ‘Y’ mit praktisch keinem begründen das charakteristische Vererbungsmuster für geschlechtsgebundene Merkmale. Die Mutter mit zwei ‘X’ Chromosomen überträgt ein X an jeden Gameten. Zygoten, die vom Vater ein Y-Chromosom erhalten, entwickeln sich zum Mann.

Die hemizygote männliche Nachkommenschaft exprimiert die von der Mutter erhaltenen geschlechtsgebundenen Gene. Die Expression geschlechtsgebundener Merkmale bei Frauen folgt dem gleichen Muster wie autosomale Merkmale, wobei der rezessive Phänotyp nur im homozygoten Zustand auftritt.

‘X’-verknüpfte Merkmale beim Menschen:

Das mit der Geschlechterbindung verbundene Vererbungsmuster wurde zum ersten Mal von einem griechischen Philosophen aufgezeichnet. Ein ererbter Charakter wurde bei einem Vater beobachtet, aber bei keinem seiner Kinder (weder männlich noch weiblich) und taucht dann bei den Männern der nächsten Generation wieder auf. Es ist das Kreuzmuster, vom Vater über die Tochter bis zum Enkel. Es ist die mit ‘X’ verknüpfte Vererbung. (Abb. 46.19).

Es stehen ungefähr 200 Arten von geschlechtsgebundenen Merkmalen zur Verfügung, z. B. Hämophilie, Farbenblindheit, juveniles Glaukom, Myopie, epidermale Zysten, Distichiasis (Doppelwimpern), Hinterhauptslocke, Miteralstenose, Optikusatrophie und einige Arten von geistiger Behinderung, usw. Der Fehler bei der Unterscheidung von grüner oder roter Farbe ist geschlechtsgebunden, aber der von Blau ist autosomal.

Geschlechtsgebundene (X-gebundene) rezessive Merkmale werden übertragen als:

(a) Die Merkmale treten bei Männern viel häufiger auf als bei Frauen.

(b) Merkmale werden von einem betroffenen Mann über seine Tochter auf die Hälfte seiner Enkel übertragen.

(c) Ein X-chromosomales Allel wird niemals direkt vom Vater auf den Sohn übertragen.

(d) Alle betroffenen Frauen haben einen betroffenen Vater und einen Träger oder eine betroffene Mutter.

Dominante X-chromosomale Merkmale:

Von Männern, die das Merkmal ausdrücken, wird erwartet, dass sie es an alle ihre Töchter, aber an keinen ihrer Söhne weitergeben. Heterozygote Weibchen würden das Merkmal auf die Hälfte ihrer Kinder beiderlei Geschlechts übertragen. Wenn eine Frau, die das Merkmal ausdrückt, homozygot ist, werden alle ihre Kinder das Merkmal erben. Die geschlechtsgebundene dominante Vererbung kann bei der Nachkommenschaft von Weibchen, die das Merkmal exprimieren, nicht von einer autosomalen Vererbung unterschieden werden, sondern nur bei der Nachkommenschaft betroffener Männchen.

Geschlechtsgebundene Hämophilie und Stammbaumanalyse bei europäischen Königshäusern, die im Allgemeinen eine Übertragung durch nicht betroffene Weibchen auf einige ihrer männlichen Nachkommen, die hämophil waren, zeigte. Die Krankheit beginnt mit Königin Victoria von England. Sie gab das hämophile Gen an 3 von 9 Kindern weiter, die Hälfte ihres Sohnes war hämophil.

Queen war heterozygot für das X-Chromosom. Die Weibchen im Stammbaum haben keine phänotypische Wirkung. Sie können die Überträger sein und ihre Paarungspartner sind normal und die Männchen, die frei von der Krankheit sind, geben sie nicht weiter. Männchen zeigt Hämophilie. Das homozygot erkrankte Weibchen wird nicht überleben.

Es sind drei allgemeine Arten von Hämophilie bekannt, von denen jede die Produktion einer Prothrombinproteinase (Faktor X) beeinflusst, einem Enzym, das für die Blutgerinnung notwendig ist.

(a) Der ‘klassische’ geschlechtsgebundene Typ oder Hämophilie ‘A’, der durch eine Verringerung der Menge einer Substanz namens antihämophiler Faktor (AHF oder Faktor VIII) nachgewiesen werden kann, macht ungefähr 80 Prozent der Hämophilie aus .

(b) Hämophilie ‘B’ oder Weihnachtskrankheit wird durch eine Verringerung der Menge der Plasmathromboplastinkomponente (PTC oder Faktor IX) verursacht, während sie 20 Prozent der Hämophilen ausmacht. Das Gen für Hämophilie ‘B’ ist nicht allelisch mit dem der Hämophilie ‘A’.

(c) Hämophilie ‘C’ ist auf die Interaktion eines seltenen autosomalen Gens mit der Produktion von Plasmathromboplastin-Antezedenzien (PTA oder Faktor XI) zurückzuführen und ist für weniger als 1 Prozent Hämophile verantwortlich.


Inhalt

Die Idee der geschlechtsbeschränkten Gene wurde ursprünglich von Charles Darwin im Jahr 1871 in seinem Buch entwickelt Die Abstammung des Menschen und die Selektion in Bezug auf das Geschlecht. [6] Er unterschied nicht zwischen geschlechtsbegrenzten, geschlechtsgebundenen und geschlechtsbeeinflussten Genen, sondern bezeichnete jedes Gen, das sich zwischen den Geschlechtern unterschiedlich exprimiert, als geschlechtsbegrenzt. Thomas Hunt Morgan, der sich dieser verwirrenden Terminologie bewusst war, veröffentlichte einen Artikel in Der amerikanische Naturforscher im Jahr 1914 mit dem Titel "Sex-Linked and Sex-Limited Inheritance", das Definitionen von geschlechtsgebundenen Genen und geschlechtsbegrenzten Genen (wie in der obigen Einleitung definiert) vorschlug. [8] Morgans Arbeit wurde von mehreren anderen gefolgt, die geschlechtsbeschränkte Gene und ihre Expression als Merkmale beinhalteten. Eines der bemerkenswerteren Beispiele ist John H. Geroulds "Inheritance of White Wing Color, a Sex-Limited (Sex-Controlled) Variation in Yellow Pierid Butterflies", veröffentlicht in Genetik 1923 (und 1924 leicht bearbeitet). [9] Gerould beobachtete die phänotypischen Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Pierid-Schmetterlingen und stellte fest, dass die Färbung ein geschlechtsspezifisches Merkmal ist.

Die bemerkenswerten Fortschritte in den frühen Stadien der Entwicklung von geschlechtsbeschränkten Genen erfordern eine kurze Diskussion von R. A. Fisher. Allgemein als einer der bedeutendsten Evolutionsbiologen seiner Zeit gefeiert, war Fisher auch ein talentierter Genetiker. Sein Buch Die genetische Theorie der natürlichen Selektion, veröffentlicht im Jahr 1930, über 20 Jahre bevor die Doppelhelix-Form der DNA entdeckt wurde, war der erste Versuch, Darwins Theorien innerhalb der Grundlagen der Genetik zu erklären. [10] Kapitel 6 dieses Buches trägt den Titel "Sexuelle Reproduktion und sexuelle Selektion" und enthält eine genetische Interpretation von Darwins ursprünglicher Idee von geschlechtsbeschränkten Genen. Nach diesen bahnbrechenden Arbeiten werden weiterhin Artikel veröffentlicht, die die Ursachen, Mechanismen, evolutionären Vorteile und mehr von geschlechtsbeschränkten Genen untersuchen.

Die genetische Studie des Sexualdimorphismus, veröffentlicht in Evolution, stellt die Hypothese auf, dass zwei Methoden zu unterschiedlichen Ziermerkmalen bei männlichen und weiblichen Vögeln führen. [11] Die Allele (verschiedene Versionen des gleichen Gens), die für den Sexualdimorphismus verantwortlich sind, können beim ersten Auftreten auf die Expression in nur einem Geschlecht beschränkt sein, oder die Allele könnten damit beginnen, dass sie in beiden Geschlechtern exprimiert werden und dann modifiziert (reprimiert oder gefördert) werden. bei einem Geschlecht durch Modifikationsgene oder regulatorische Elemente. Das Konzept dieser Studie bestand darin, weibliche Hybriden von Arten zu untersuchen, bei denen die Männchen verschiedene Arten von Ziermerkmalen (längliche Federn, Kehllappen, Farbflecken) aufwiesen. Es wird davon ausgegangen, dass unterschiedliche Hypothesen über die männlich-spezifische Expression bei weiblichen Hybriden zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Die Methoden und Materialien des Experiments werden in der Arbeit ausführlich diskutiert, aber das wichtige Ergebnis, das sich herausstellte, war, dass KEINE weiblichen Hybriden irgendeines der dekorativen Merkmale der männlichen Elternteile zeigten. Zwei Interpretationen dieser Ergebnisse sind möglich: Die dimorphen Allele wurden zunächst nur in Männchen exprimiert, oder die Allele wurden zunächst in beiden exprimiert und wurden dann in Weibchen unterdrückt oder wurden durch regulatorische Regionen, die völlig dominant bei Hybriden. Die wahrscheinlichste genomische Erklärung für die anfängliche Expression in beiden Arten und dann die Modifikation ist die Beteiligung von cis-Dominanz, bei der sich die Faktoren, die das Gen modifizieren, neben dem Gen auf dem Chromosom befinden. (Dies steht im Gegensatz zu trans-Dominanz, bei der mobile Produkte produziert werden, die entfernte Gene beeinflussen können.) Diese Faktoren können in Form von Promotorregionen vorliegen, die durch Hormone entweder unterdrückt oder aktiviert werden können. Dieses Experiment zeigt auch, dass diese Allele sehr schnell unter regulatorische Kontrolle geraten. Dies liegt daran, dass keine der Verzierungen, die bei Männern zu sehen sind, in der gleich als nächstes Generation. Diese Schlussfolgerungen machen es wahrscheinlich, dass zumindest einige männlich-spezifische (also geschlechtsbeschränkte) Gene ihre Expression durch Hormonspiegel, wie zum Beispiel die Schwellenverhältnisse von Östrogen und Testosteron, beeinflussen.

Speichereffekt Bearbeiten

Da geschlechtslimitierte Gene bei beiden Geschlechtern vorhanden sind, aber nur bei einem exprimiert werden, können die nicht exprimierten Gene vor der Selektion verborgen werden. Kurzfristig bedeutet dies, dass während einer Generation nur das Geschlecht von der Selektion betroffen ist, das die geschlechtsbegrenzten Merkmale von Interesse ausdrückt. Die verbleibende Hälfte des Genpools für diese Merkmale bleibt von der Selektion unberührt, da sie in den Genen des anderen Geschlechts verborgen (nicht exprimiert) sind. Da ein Teil der Allele für diese geschlechtsbeschränkten Merkmale vor der Selektion verborgen ist, wird dieses Auftreten als „Speichereffekt“ bezeichnet. Langfristig kann dieser Speichereffekt erhebliche Auswirkungen auf die Selektion haben, insbesondere wenn die Selektion über einen langen Zeitraum schwankt. Es ist unbestreitbar, dass die Auswahl im Laufe der Zeit mit unterschiedlichen Graden der Umweltstabilität schwankt. Schwankungen in der Bevölkerungsdichte können beispielsweise die Selektion nach geschlechtsspezifischen Merkmalen vorantreiben. In weniger dichten Populationen haben Weibchen weniger Möglichkeiten, zwischen Männchen für die Fortpflanzung zu wählen. In diesem Fall können attraktive Männchen sowohl einen verringerten Fortpflanzungserfolg als auch einen erhöhten Prädationsdruck erfahren. Daher wird die Selektion auf Männchen nach geschlechtsbegrenzten Merkmalen wie erhöhter Größe (Elefantenrobben) und Waffen (Klauen bei Winkerkrabben, Hörner bei Nashornkäfern) die Richtung ändern, wenn die Populationsdichte schwankt. [12]

Schnelle Entwicklung Bearbeiten

John Parsch und Hans Ellegren definierten "Gene, die sich in der Expression zwischen Frauen und Männern unterscheiden" als geschlechtsspezifische Gene. Diese Definition ist zwar breiter gefasst, aber geschlechtsbeschränkte Gene gehören sicherlich zu dieser Kategorie. Eines der Schlüsselprinzipien der geschlechtsspezifischen Genexpression, die Parsch und Ellegren in ihrer Arbeit vom Februar 2013 [13] betonten, ist das der schnellen Evolution. Sie behaupten, dass die geschlechtsspezifische Voreingenommenheit eines Gens zwischen verschiedenen Gewebetypen im ganzen Körper oder während der Entwicklung variieren kann, was das Ausmaß der Geschlechtsvoreingenommenheit zu einer fließenden und nicht zu einer statischen Eigenschaft macht. Dies macht es also möglich, dass die schnelle Evolution, die bei geschlechtsspezifischen Genen beobachtet wird, keine inhärente Eigenschaft ihrer geschlechtsspezifischen Voreingenommenheit ist, sondern eine Eigenschaft eines anderen Merkmals. Das Papier bietet Expressionsbreite, die Anzahl der Gewebetypen, in denen die Gene exprimiert werden, als Beispiel für ein Merkmal, das mit geschlechtsspezifischen Genen korreliert. Es ist bekannt, dass sich Gene mit eingeschränkter Expression (in nur einem Gewebetyp) im Allgemeinen schneller entwickeln als solche mit einer höheren Expressionsbreite, und geschlechtsspezifische Gene sind oft in ihrer Expression beschränkt, beispielsweise nur auf die Hoden oder Eierstöcke. Daher ist es wahrscheinlich, dass sich geschlechtsspezifische (einschließlich geschlechtsbegrenzte) Gene schneller entwickeln als die durchschnittliche genetische Information. Parsch und Ellegren behaupten auch, dass "geschlechtsspezifische Gene, die nur in geschlechtslimitierten reproduktiven Geweben exprimiert werden, sich schneller entwickeln als unverzerrte Gene, die nur in einem einzigen, nicht reproduktiven Gewebe exprimiert werden." Das heißt, Gene, die eine Tendenz zu irgendeiner Art von Fortpflanzungsgewebe (Hoden oder Eierstöcke) aufweisen, scheinen eine schnellere Evolution zu zeigen als Gene, die in nicht-gonadalen Geweben exprimiert werden, trotz der Anzahl der Gewebe, in denen sie exprimiert werden. Dies ist im Zusammenhang mit sich schneller entwickelnden Genen der Fortpflanzungsfunktion sinnvoll, ein in der Evolutionsbiologie allgemein beobachtetes Muster.

Auswirkungen des sexuellen Antagonismus Bearbeiten

Sexueller Antagonismus tritt auf, wenn zwei Arten widersprüchliche optimale Fitnessstrategien in Bezug auf die Fortpflanzung haben (siehe Link im Einführungsabschnitt). Mehrfachpaarungen sind ein klassisches Beispiel für konkurrierende optimale Strategien. Männchen, die normalerweise eine viel geringere Gesamtinvestition in die Fortpflanzung haben, können von häufigeren Paarungen profitieren. Weibchen investieren jedoch viel mehr in die Fortpflanzung und können durch Mehrfachpaarungen gefährdet, geschädigt oder sogar getötet werden. [14]

Auswirkungen auf das Tierverhalten Bearbeiten

Tierverhalten (siehe Ethologie) umfasst so viele Disziplinen, dass es unmöglich ist, es in fast der gesamten Primärliteratur zu lebenden Tieren nicht in irgendeiner Form zu finden. Während die obigen Beispiele sicherlich Aspekte des Verhaltens von Tieren enthalten, wird ein offenkundigeres Beispiel in Bezug auf geschlechtsbeschränkte Merkmale in einem von Teplitsky et al. Aufsatz (2010) zur Brutzeit bei Rotschnabelmöwen. [15] Dieses Experiment beschäftigt sich mit der Brutzeit, einem Aspekt der Reproduktionsbiologie. Fortpflanzung und Sexualverhalten sind zwei Schlüsselaspekte des tierischen Verhaltens, da sie im gesamten Tierreich in irgendeiner Weise universell zum Ausdruck kommen.

Die Brutzeit bei Rotschnabelmöwen wird nur bei Weibchen ausgedrückt, da nur Weibchen Eier legen. Die männliche Pflege beeinflusst jedoch die Zuchtleistung der Weibchen erheblich. Dies qualifiziert die Brutzeit als geschlechtsbeschränktes Merkmal, da es nur in einem Geschlecht exprimiert wird, aber von beiden beeinflusst werden kann (ähnlich wie bei Hoskens Käferexperiment oben). Teplitsky et al. kam zu einem unerwarteten Ergebnis - während das Legedatum (auch bekannt als Brutzeit) nur bei Weibchen exprimiert wird, ist das Merkmal nur bei Männchen vererbbar. Dies ist untypisch, da geschlechtsbegrenzte Merkmale fast immer innerhalb des Geschlechts, in dem sie sich ausdrücken, vererbbar sind.

Bei dieser Art hat der Zeitpunkt der Eiablage viel mit dem männlichen Verhalten zu tun. Männchen können den Fortpflanzungserfolg der Weibchen so stark beeinflussen, weil die Weibchen während der 20 Tage bis zur Eiablage bis zu 80 % ihrer Zeit im Nest verbringen. Dies überlässt den Männchen die Verantwortung, regelmäßig Nahrung bereitzustellen und ein hochwertiges Nistgebiet zu sichern (und zu erhalten). Dieses Phänomen, dass die Genetik eines Individuums die eines anderen Individuums beeinflusst, ist bekannt als indirekte genetische Effekte. Zumindest für diese Population gibt es mögliche Erklärungen für dieses atypische Erblichkeitsmuster. Während sie die Gesundheit und Sicherheit der Frauen kontrollieren, sind die Männchen auch für den Zeitpunkt des Beginns der Balzfütterung verantwortlich. Diese Populationen weisen typischerweise auch einen Überschuss an Weibchen auf, was es den Männchen ermöglicht, noch mehr Wahlmöglichkeiten in Form der Partnerwahl auszuüben. Diese Faktoren in Kombination geben den Männchen eine großartige Gelegenheit, ihren "Legedatum-Genotyp" auszudrücken. Trotz des Vorhandenseins von gerichteter Selektion und signifikanter männlicher Erblichkeit für die Brutzeit wurde während der 46 Jahre dieses Experiments kein Fortschreiten der Brutzeit beobachtet. Dies schmälert jedoch nicht die Bedeutung der anderen Ergebnisse des Papiers - eines der wichtigsten ist, dass hier ein "weibliches Merkmal (Legedatum) weitgehend durch die genetischen Merkmale seines Partners bestimmt wird". [fünfzehn]

Epigenetics is the study of heritable phenotype changes, caused by modification of gene expression and does not entail a change in the genetic code. These epigenetic factors may also be sex-limited. Genomic imprinting for example, silencing of one parental allele by DNA methylation, for which sex-limited imprinting has been proposed to resolve intralocus conflict. Genomic imprinting has been shown to be indistinguishable from non-imprinted systems at the population level in some cases, having equivalent evolutionary models. However, this does not hold for sex-limited models of sex-limited imprinting which behave differently depending on which sex imprinting occurs and the parental sex of imprinted allele. Specifically, this affects whether alleles are imprinted in consecutive generations with different evolutionary trajectories (under the same selection fitnesses) arising purely due to sex-limited epigenetics. The X chromosome for example, has been very prevalent in the field of epigenetics. The X chromosome percentage between males and females is largely due to X chromosome inactivation. In humans, the process of X chromosome inactivation occurs in the beginning stages of development which is one of the main reasons why this topic has been challenging to study. In differentiating between the XX and the XY chromosomes, the amount of X-linked genes compared to XY males are due to the silencing of one of the two chromosomes in XX female. RNA X inactive specific transcript (Xist) regulates this whole process which results in a genome wide silencing. This is also a concept that is poorly understood which makes for great study and prolonged analysis. Indeed, over 20% of X-linked genes are expressed from the inactive X chromosome and they contribute to sexually dimorphic traits. The X chromosome makes a very small percentage of the total human genome and the epigenetics of this chromosome is a major contributor to certain diseases. Thus sex-limited epigenetic traits may have played a pivotal role in the evolution of mammals and other species, particularly as a mechanism to ameliorate intralocus conflict between the sexes.


Sex Limited Genes and Sex Influenced Traits | Genetics | Biotechnologie

In this article we will discuss about the sex limited genes and sex influenced traits with the help of suitable diagram.

Sex Limited Genes:

Sex limited genes are those which produce characteristics that are expressed in only one of the sexes. They are often confused with sex linked genes, but are entirely different in their mode of inheritance. Sex limited genes may be located in any of the chromosomes, while the sex linked genes are located only in the X or Z chromosome. Sex limited genes are responsible for secondary sexual characteristics as well as primary characters.

The beard in males is a good example in man. Both the males and the female carry all the genes necessary to produce a beard, but only man shows this trait. However, in rare cases, hormone imbalance in a woman results in a bearded lady. Similarly, breast develop­ment is normally limited to women, but hormone imbalance may cause breast develop­ment in men.

In vertebrates, the sex limited characteristics depend upon the presence or absence of one of the sex hormones. For instance, the genes for masculine voice and masculine musculature depend on the presence of male hormones.

A castrated male will have female voice even though no female hormones are present. The genes for feminine voice and feminine musculature express themselves in the absence of the male hormone. They do not require the presence of female hormones.

Thus, certain sex limited characteristics are expressed in the presence of sex hormones, while certain others are expressed in the absence of certain hormones. The sexual dimorphism in birds is another good example of sex limited inheritance. The bright plumage of the male peacock is a bold contrast to the dull plumage of the female.

Sex Influenced Traits:

The phenotypic expression of a number of autosomal and sex linked genes will be either dominant if the individual is a male or recessive if the individual is a female. These genes are known as sex influenced traits. A classic example is the pattern baldness in man.

A male shows this trait more than a female, because a male is bald if he has only one gene, whereas a woman must receive two genes to be bald. This is because a single gene can operate in the presence of a male hormone.

Another example is the length of the index finger. When the hand is placed so that the tip of the fourth finger touches the horizontal line, it will be noted that the index or second finger will not touch this line in many cases (Fig. 17). This short index finger is due to a gene which is dominant in the male and recessive in the female.

Y Chromosome Inheritance:

Y linked genes are genes located in the Y chromosomes. The inheritance of the Y linked genes, also known as holandric genes, is known as Y chromosome inheritance. An example is hypertrichosis, which is the growth of long hair in the ear.


X-Linked Inheritance

Chromosome * s that both males and females possess in matched sets are called autosome * s. The X and Y-chromosomes that determine the sex of an individual in mammals follow a different pattern and are called allosome * s. The genes present on the X and Y-chromosomes are called sex-linked genes. Sex-linked genes on the X-chromosome are X-linked genes. Genes on the Y-chromosome are Y-linked.

Females have two X-chromosomes. Males have one X and one Y-chromosome.

Females have two X-chromosomes. Males have one X and one Y-chromosome.

With both an X and a Y-chromosome, males inherit both X and Y-linked traits, while females only inherit X-linked traits. Since males have only one copy of each sex chromosome, they are hemizygous for all sex-linked genes, and they always express the phenotype * of the allele * they get. In other words, their phenotypes always match their genotype * s.

Females get two copies of X-linked genes, demonstrating the more typical dominant-recessive expression patterns of non-sex linked traits.

These patterns cause expression patterns of sex-linked traits to differ between male and female offspring.

The X-chromosome is larger and contains more genes than the Y-chromosome, so most sex-linked traits are X-linked traits.

Wild-type fruit flies have dark red eyes, but there are recessive alleles of this eye color gene (called the white gene) that cause individuals to have white eyes. As a recessive trait, the white eye phenotype is masked by the presence of a wild-type (red encoding) allele. If the white gene were on an autosome, it would exhibit classical Mendelian inheritance patterns . However, the gene is on the X-chromosome, making it an excellent illustration of sex-linked inheritance patterns.

Select one male and one female individual for the P1 generation and click 'begin' to explore eye color inheritance patterns in fruit flies:

Since this particular gene that controls eye color is on the X-chromosome, females (XX) carry two copies, and males (XY) only carry one. In females, the presence of one dominant red encoding allele (X W ) will produce red eyes even if the individual is heterozygous for the white allele. Females can be:

  • Homozygous dominant for the red encoding allele - genotype: X W X W phenotype: red eyes.
  • Heterozygous - genotype X W X w phenotype: red eyes.
  • Homozygous recessive with two white encoding alleles - genotype X w X w phenotype white eyes.
Three allele combinations possible in females.

With only one copy of the X-chromosome, all males are hemizygous for this gene. They have only two options:

Two allele combinations possible in males.

Observing the ratio of male and female red and white-eyed individuals produced with reciprocal cross * es shows the difference between sex-linked and classic Mendelian inheritance patterns. Reciprocal crosses involve crossing true breeding red and white-eyed individuals.

Two reciprocal crosses are possible A) a true-breeding red-eyed female with a white-eyed male and B) a true-breeding white-eyed female with a red-eyed male.

Performing the first reciprocal cross: a true-breeding red-eyed female (homozygous dominant) with a true-breeding white-eyed male (hemizygous recessive) results in an F1 generation comprised entirely of red-eyed individuals. 100% of the F1 generation having red-eyes is consistent with what would be predicted based on Mendelian inheritance of a recessive allele. However, with an X-linked gene, the reason for red eyes differs between males and females.

All the female offspring are heterozygous, receiving an X-chromosome with a red allele from their mother and an X-chromosome with the white allele from their father. The presence of the red allele from the mother masks the white allele. Male offspring only have one X-chromosome, which they received from their female parent. Since the female parent is homozygous, whichever allele the males get, they will receive a red-eye allele.

Females are red-eyed because the presence of the recessive copy is masked. Males are red-eyed because they only have one copy of the gene, and that copy is for the red allele.

The females’ phenotype and genotype are consistent with the patterns discovered by Mendel, but the males, as hemizygotes, are not.

The differences between the sexes become more apparent in a cross using the red-eyed F1 male and red-eyed F1 females. This cross produces a 3:1 ratio of red-eyed to white-eyed individuals, but all white-eyed individuals are male. No females have white eyes because they received one of their X-chromosomes from their hemizygous dominant, red-eyed father. The male offspring all received their single X-chromosome from the heterozygous female parent, so half received a red allele, and half received a white allele.

First three generations of the first reciprocal cross.

Inheritance patterns with the other reciprocal cross (homozygous recessive female with hemizygous dominant male) diverge from the Mendelian pattern more quickly. The F1 generation contains an equal proportion of white and red-eyed individuals, but all males have white eyes, and all females have red eyes.

First three generations of the second reciprocal cross.

Crossing these F1’s again results in a 1:1 ratio of red and white-eyed individuals, but in the F2, half the female offspring and half the male offspring have red eyes.

In both reciprocal crosses, patterns of inheritance beyond the F2 generation vary depending on which F2 individuals are chosen for the cross.

X-linked recessive phenotypes are more commonly observed in males because males are hemizygous for sex-linked traits. Females can be heterozygous for a trait and therefore carry the recessive allele without expressing it. These carrier females have a 50% chance of passing the recessive alleles to their male offspring. These male offspring can not be carriers. If they receive the recessive allele, they will express the recessive trait.

Females expressing detrimental recessive traits like Hemophilia are particularly rare because the only way for a female to be more than a carrier is for a female carrier to produce a daughter with an affected male. The extreme case of an affected female mating with an affected male produces 100% affected offspring.

Test your understanding of the patterns discussed above with the x-linked gene fill in the blank and multiple choice questions


Words nearby sex-linked trait

However much we gossip about heterosexual couples with large age gaps, we at least refrain from calling them sex offenders.

Scruff believes that sex is not the primary concern of users.

The al Qaeda-linked gunmen shot back, but only managed to injure one officer before they were taken out.

To those who agreed with him, Bush pledged that the law against same-sex marriage would remain intact.

Bush busy engaging constituents on both sides of the same-sex marriage debate ahead of the 2004 presidential election.

Are you quite sure you have never suffered from this rather common disorder, gentle reader, at least, if you be of the male sex?

No trait is better marked in the normal child than the impulse to subject others to his own disciplinary system.

But if you restrict it, to the sense in which it is commonly applied to the angelic sex, I am not prepared to answer.

As public accuser, he caused the death of immense numbers, of all ages and either sex.

That he might lose his head and 'introduce an element of sex' was conscience confessing that it had been already introduced.


Linked Genes

Hence they are passed down together, and their phenotypes are often found together. An example of this would be the genes for red hair and freckles, which you usually see together in people.

That is a basic overview of what they are. If you'd like to learn more, I encourage you to watch this video by Bozeman Biology:

Hope that helped :)

Antworten:

Erläuterung:

X-linked traits are sex-linked traits determined by genes on the X-chromosome. Some X-linked traits in humans are red-green colorblindness, Duchenne muscular dystrophy, hemophilia A, and hemophilia B. These are all recessive traits, and affect males with a much greater frequency than females.

There are also Y-linked traits on the Y-chromosome that are passed exclusively from father to son. One of these genes is the #"SRY"# gene called the "sex determination region Y gene." It controls the development of the male sex characteristics in a developing male fetus.


POULTRY GENETICS: AN INTRODUCTION

If you breed poultry or are considering breeding poultry, a basic knowledge of poultry genetics is important. In particular, it is useful to understand the key elements of genetics and to know why certain traits exist in certain chickens.

A basic knowledge of poultry genetics begins with understanding the following key terms:

  • DNA (short for deoxyribonucleic acid)—The material containing the genetic instructions used in the development and function of an organism. DNA is arranged in the double helix–shaped strands.
  • Gene—A segment of DNA that carries a blueprint for the function of a cell and, ultimately, a particular characteristic of an organism.
  • Chromosome—A structure containing a complete strand of DNA. Chromosomes function in the transmission of hereditary material from one generation to the next. Chromosomes typically come in pairs, with one set donated from the mother and one from the father. Humans have 23 pairs of chromosomes. Chickens have 39 pairs.
  • Genotype—The genetic makeup of an organism.
  • Phenotype—The observable physical or biochemical characteristics of an organism resulting from its genotype. Examples of aspects of a chicken’s phenotype include body shape, feather color, eye color, comb type, and so on.

The two categories of chromosomes are sex chromosomes and autosomes. The sex chromosomes carry the genetic material that determines the sex of an offspring. In humans, the sex chromosomes are referred to as X and Y. A human having the sex chromosomes XX is female, and a human having the sex chromosomes XY is male. In chickens, the sex chromosomes are referred to as Z and W. A chicken having the sex chromosomes ZW is female, and a chicken having the sex chromosomes ZZ is male. The sex chromosomes of mammals and birds are illustrated in Figure 1. Autosomes are all the chromosomes except the sex chromosomes.

Figure 1. Sex chromosomes of mammals and birds (Image created by Dr. Jacquie Jacob, University of Kentucky).

Because chromosomes come in pairs, genes also come in pairs. Each parent contributes one gene in each pair of genes. The phenotype for a specific trait in a chicken depends on the makeup of the gene pair for that trait. If the genes are the same, the genetic state is referred to as homozygot . If the genes are different, the genetic state is referred to as heterozygot . A gene that can express itself in the homozygous state or the heterozygous state is referred to as a dominant factor . A gene that can express itself only in the homozygous state is referred to as a recessive factor . When dealing with a trait for which there is a dominant gene and a recessive gene, three conditions (combinations of the genes in the gene pair) can occur. The homozygous dominant condition occurs when both genes present are the dominant gene. The homozygous recessive condition occurs when both genes present are the recessive gene. The heterozygous condition occurs when one gene present is the dominant gene and the other is the recessive gene. (The two variant forms of the gene in such a gene pair are called alleles.)

Typically, in the heterozygous condition, the dominant gene is expressed over the recessive gene. In some gene pairs, however, each gene is capable of some degree of expression in the heterozygous condition. This phenomenon is referred to as codominance. The contribution from each gene in the pair can be equal, or the contribution can be dominated more by one gene than the other.

To confuse things further, not every trait is controlled by a single pair of genes. A particular trait can be controlled by numerous gene pairs. Such traits are called quantitative traits . Brown shell color in eggs, for example, is controlled by as many as 13 genes. The result is the range of brown color observed in eggs laid by different breeds of chickens.

GENETICS OF SIGNIFICANT OBSERVABLE TRAITS IN CHICKENS

When breeding chickens, it is helpful to understand why certain significant observable traits exist in certain chickens. These traits include comb type, feather color, shank/foot color, and skin color.

GENETICS OF COMB TYPE

Chickens have a variety of comb types, as shown in Figure 2. The genetics of comb type of chickens is historically significant. Gregory Johann Mendel is considered the father of genetics. His work with peas resulted in the idea that genes control different physical characteristics. Building on this idea, William Bateson used comb type of chickens to show that genetics apply to animals as well.

Figure 2. Diagram showing the different comb types for chickens. Source: the University of Illinois (Used with permission)

Comb type in chickens basically is controlled by two different genes on two different chromosomes. One is the rose comb gene (represented by the letter R ), and the other is the pea comb gene (represented by the letter P ). A presence of the gene is represented by the uppercase letter an absence of the gene is represented by the lowercase letter. Both the rose comb gene and the pea comb gene can express themselves in the heterozygous state. That is, only one copy of the rose comb gene or the pea comb gene is sufficient for that type of comb to occur. Therefore, both genes can be thought of as dominant genes.

  • When at least one copy of the rose comb gene is present and the pea comb gene is absent, the result is a rose comb. In other words, a chicken with a rose comb has one of two possible gene combinations: RRpp or Rrpp.
  • When at least one copy of the pea comb gene is present and the rose comb gene is absent, the result is a pea comb. A chicken with a pea comb has one of two possible gene combinations: rrPP or rrPp.
  • When at least one copy of each gene is present, the result is a walnut comb. A chicken with a walnut comb has one of four possible gene combinations: RRPP, RrPP, RRPp, or RrPp.
  • When both genes are absent, the result is a single comb. A chicken with a single comb has the only possible gene combination: rrpp.

To further understand the genetics of comb type, consider the results of breeding certain chickens. For example, what happens if a chicken that breeds true for pea comb (that is, a chicken that has the gene combination rrPP) is crossed with a chicken that breeds true for rose comb (that is, a chicken that has the gene combination RRpp)? Considering that each parent contributes to the offspring one each of the two genes that control comb type, the only possible gene pair that the parent that breeds true for rose comb can donate is Rp. Similarly, the only possible gene pair that the parent that breeds true for pea comb can donate is rP. Consequently, as shown in Figure 3, all offspring from such a mating would have the heterozygous state for both genes (that is, RrPp) and would thus have walnut combs. The offspring, however, would not breed true for walnut combs that is, birds with walnut combs bred to birds with walnut combs could produce offspring with other comb types.

Figure 3. Gene combinations resulting from mating a chicken that breeds true for pea comb with one that breeds true for rose comb (Image created by Dr. Jacquie Jacob, University of Kentucky).

Exploring further, if two of the offspring depicted in Figure 3 are crossed, the number of possible combinations of genes increases. Each parent could contribute one of four possible gene combinations, resulting in 16 genetic combinations in the offspring. By considering the phenotype associated with each different genotype combination, you can calculate the odds of a particular comb occurring in the offspring. As shown in Figure 4, there would be a 9/16 chance for a walnut comb, a 3/16 chance for a rose comb, a 3/16 chance for a pea comb, and a 1/16 chance for a single comb.

Figure 4. Gene combinations resulting from mating offspring of the cross depicted in the previous figure (image created by Dr. Jacquie Jacob, University of Kentucky).

GENETICS OF FEATHER COLOR

To understand the genetics of feather color, it is necessary to understand how the different colors of poultry are achieved. In poultry, there are secondary and primary color patterns. A secondary pattern is a color pattern that appears on individual feathers. Single and double lacing, mottled, and so on are secondary patterns. Primary patterns are color patterns that involve the entire body of the chicken. An example is the Silver Columbian pattern. The Silver Columbian is a white chicken with some black in the neck, wing, and tail areas. Because the pattern does not manifest on individual feathers, it is referred to as a primary pattern.

To breed a chicken having a particular color scheme, one begins with the background color, which is controlled by the E-locus gene. The other color and (secondary) pattern genes essentially modify this background. Several different genes interact to determine feather colors and patterns. Considering white and black to be colors, there are three basic feather colors: black, white, and red (gold). (Technically, white and black are not colors: white is actually the result of all the colors combined, and black is the lack of reflection of light in the visible range.) The colors of chicken feathers are achieved by diluting and enhancing or masking black and red. For example, Rhode Island Reds have the gold gene with the dominant mahogany (red-enhancing) gene. A blue feathering is produced when a black-feathered chicken has the blue gene, which dilutes the black color. Two copies of the blue gene result in the splash effect. A white chicken can be achieved in a number of ways by inhibiting black and red pigmentation with combinations of genes (such as dominant white, recessive white, silver, Columbian, and Cuckoo barring).

Some perceived feather colors actually are due to the structure of the feather rather than to pigmentation. That is, the purple and beetle green sheens seen in some poultry are due to the way the feather structures reflect light rather than to the presence of pigments.

GENETICS OF SHANK/FOOT COLOR

The visible color in the shanks/feet of chickens is the result of a combination of colors in the upper skin and deeper skin. Shank/foot color basically is controlled by three genes, one of which is sex-linked and located on the Z sex chromosome. Table 1 shows the shank/foot colors that result from the major gene combinations. Remember that each chicken has two copies of each gene. The table is only a guide because other genes affect shank/foot color as well. For example, the sex-linked barring gene, B, is located on the Z sex chromosome and is a strong inhibitor of melanin pigment in the skin. Barred Plymouth Rock chickens would not have light shanks if not for the fact that they have the sex-linked barring gene. Female Barred Plymouth Rocks (having the sex chromosomes ZW) tend to have darker shanks than the males (having the sex chromosomes ZZ) due to the dose effect of the barring gene in the male.

GENETICS OF DARK SKIN COLOR

The silkie chicken, shown in Figure 5, is known for its dark skin color. Dark skin results from higher than normal levels of melanin. A pigment cell activator called fibromelanosis causes pigmentation of connective tissue. The inheritance of the dark skin phenotype is controlled by the fibromelanosis gene, Fm, as well as dermal melanin inhibitors, such as the sex-linked Id dermal melanin–inhibiting mutation. Chickens having the Fm gene but not the Id gene have dark skin and connective tissue. The combination of the Fm gene and the Id mutation results in a chicken with no visible skin pigmentation. Other dermal melanin inhibitors also may have an influence on the degree of melanization (pigmentation) caused by the Fm gene (or the degree of expression of the Fm gene). Moreover, some genes influencing plumage color also have an effect on skin color, such as the E-locus alleles, which may influence the expression of the Fm gene. However, fibromelanotic silkies exist with black, white, blue, and partridge feather patterns.

Figure 5. Black silkie chicken (image by Dr. Jacquie Jacob, University of Kentucky)



Bemerkungen:

  1. Yolmaran

    Ja, antworten Sie rechtzeitig, das ist wichtig

  2. Hardouin

    Ich werde mich daran erinnern! Ich werde mich mit dir auszahlen!

  3. Kylan

    Ich denke, du hast nicht Recht. Treten Sie ein, wir besprechen es. Schreib mir per PN, wir reden.

  4. Gardiner

    Meiner Meinung nach machen Sie einen Fehler. Senden Sie mir eine E -Mail an PM, wir werden diskutieren.

  5. Kegis

    wunderbar, lautet der unterhaltsame Ausdruck



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