Η βασική διαφορά μεταξύ πολυγονικής κληρονομικότητας και πλειοτροπίας είναι ότι στην πολυγονική κληρονομικότητα, ένα φαινοτυπικό χαρακτηριστικό ελέγχεται από πολλά γονίδια, ενώ στην πλειοτροπία, ένα γονίδιο επηρεάζει πολλαπλά άσχετα φαινοτυπικά χαρακτηριστικά.
Γενικά, ένα γονίδιο κωδικοποιεί ένα φαινοτυπικό χαρακτηριστικό. Υπάρχουν δύο αλληλόμορφα για ένα γονίδιο. Τα δύο αλληλόμορφα μπορεί να είναι ομόζυγα κυρίαρχα (ΑΑ), ομόζυγα υπολειπόμενα (αα) ή ετερόζυγα (Αα). Κατά το σχηματισμό γαμετών, τα αλληλόμορφα διαχωρίζονται ανεξάρτητα σύμφωνα με την κληρονομικότητα του Μεντελίου. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένα μη Μεντελικά μοτίβα κληρονομικότητας. Η πολυγονιδιακή κληρονομικότητα και η πλειοτροπία είναι δύο τέτοια φαινόμενα. Στην πολυγονιδιακή κληρονομικότητα, πολλαπλά γονίδια αλληλεπιδρούν και επηρεάζουν ένα φαινοτυπικό χαρακτηριστικό. Στην πλειοτροπία, ένα γονίδιο επηρεάζει πολλαπλά άσχετα φαινοτυπικά χαρακτηριστικά.
Τι είναι η Πολυγονιδιακή Κληρονομικότητα;
Πολυγονική κληρονομικότητα είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ένα μεμονωμένο φαινοτυπικό χαρακτηριστικό ελέγχεται από πολλαπλά γονίδια. Είναι επίσης γνωστή ως ποσοτική κληρονομικότητα. Με απλά λόγια, η πολυγονιδιακή κληρονομικότητα συμβαίνει το μεμονωμένο φαινοτυπικό χαρακτηριστικό ελέγχεται από δύο ή περισσότερα γονίδια. Επομένως, πολλά γονίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους προσθετικά για να επηρεάσουν ένα φαινοτυπικό χαρακτηριστικό.
Εικόνα 01: Πολυγονιδιακή κληρονομικότητα
Η κληρονομικότητα ενός φαινοτυπικού χαρακτηριστικού μπορεί να μετρηθεί ποσοτικά. Η πολυγονιδιακή κληρονομικότητα μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλούς διαφορετικούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων και της δροσόφιλας. Το ύψος, το χρώμα του δέρματος, το χρώμα των ματιών και το βάρος είναι αρκετά παραδείγματα πολυγονιδιακής κληρονομικότητας στον άνθρωπο. Στην πολυγονιδιακή κληρονομικότητα, τα χαρακτηριστικά συχνά εμφανίζουν ένα φαινοτυπικό φάσμα αντί να δείχνουν ξεκάθαρες κατηγορίες. Για παράδειγμα, η μελάγχρωση του δέρματος στον άνθρωπο παρουσιάζει ένα φαινοτυπικό φάσμα αφού ελέγχεται από πολλά διαφορετικά γονίδια. Παρόμοια με την πλειοτροπία, η πολυγονιδιακή κληρονομικότητα δεν ακολουθεί τα πρότυπα της Μεντελικής κληρονομικότητας.
Τι είναι η Πλειοτροπία;
Πλειοτροπία είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ένα μεμονωμένο γονίδιο επηρεάζει πολλαπλά φαινοτυπικά χαρακτηριστικά ή φαινότυπους. Επομένως, το συγκεκριμένο γονίδιο δεν κωδικοποιεί ούτε ένα χαρακτηριστικό. Συμβάλλει σε πολλαπλά άσχετα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, το γονίδιο που κωδικοποιεί το χρώμα του περιβλήματος του σπόρου δεν είναι υπεύθυνο μόνο για το χρώμα του τριχώματος του σπόρου. συμβάλλει επίσης στη μελάγχρωση των λουλουδιών και της μασχάλης.
Εικόνα 02: Σύνδρομο Marfan
Στους ανθρώπους, υπάρχουν πολλά παραδείγματα πλειοτροπικών γονιδίων. Το σύνδρομο Marfan είναι μια διαταραχή που εμφανίζει πλειοτροπία. Ένα γονίδιο είναι υπεύθυνο για μια σειρά συμπτωμάτων, συμπεριλαμβανομένης της λεπτότητας, της υπερκινητικότητας των αρθρώσεων, της επιμήκυνσης των άκρων, της εξάρθρωσης του φακού και της αυξημένης ευαισθησίας σε καρδιακές παθήσεις. Επιπλέον, η φαινυλκετονουρία (PKU) είναι ένα από τα πιο ευρέως αναφερόμενα παραδείγματα πλειοτροπίας στον άνθρωπο. Ένα ελάττωμα στο γονίδιο που κωδικοποιεί το ένζυμο υδροξυλάση της φαινυλαλανίνης έχει ως αποτέλεσμα τους πολλαπλούς φαινοτύπους που σχετίζονται με την PKU, συμπεριλαμβανομένης της νοητικής καθυστέρησης, του εκζέματος και των ελαττωμάτων της χρωστικής.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της πολυγονικής κληρονομικότητας και της πλειοτροπίας;
- Πολυγονική κληρονομικότητα και πλειοτροπία είναι δύο φαινόμενα που εμφανίζουν μοτίβα κληρονομικότητας μη Μεντελίας.
- Και τα δύο φαινόμενα μπορούν να παρατηρηθούν σε πολλούς διαφορετικούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πολυγονικής κληρονομικότητας και της πλειοτροπίας;
Το φαινόμενο πολλαπλών γονιδίων που επηρεάζουν ένα μεμονωμένο φαινοτυπικό χαρακτηριστικό είναι γνωστό ως πολυγονιδιακή κληρονομικότητα. Το φαινόμενο ενός γονιδίου που επηρεάζει πολλαπλά φαινοτυπικά γνωρίσματα είναι γνωστό ως πλειοτροπία. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της πολυγονικής κληρονομικότητας και της πλειοτροπίας. Η μελάγχρωση του δέρματος είναι ένα από τα πιο κοινά παραδείγματα πολυγονιδιακής κληρονομικότητας. Επιπλέον, το ύψος, το χρώμα των ματιών και το χρώμα των μαλλιών δείχνουν επίσης πολυγονιδιακή κληρονομικότητα. Το σύνδρομο Marfan είναι ένα από τα πιο κοινά παραδείγματα πλειοτροπίας.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τις διαφορές μεταξύ της πολυγονικής κληρονομικότητας και της πλειοτροπίας.
Σύνοψη – Πολυγονική κληρονομικότητα έναντι Πλειοτροπίας
Πολυγονική κληρονομικότητα είναι το φαινόμενο ενός μεμονωμένου χαρακτηριστικού που ελέγχεται από πολλά γονίδια. Από την άλλη πλευρά, η πλειοτροπία είναι το φαινόμενο ενός μεμονωμένου γονιδίου που επηρεάζει πολλαπλά χαρακτηριστικά. Τόσο η πολυγονιδιακή κληρονομικότητα όσο και η πλειοτροπία δεν ακολουθούν τα πρότυπα κληρονομικότητας του Μεντελ. Η μελάγχρωση του δέρματος, το ύψος, το χρώμα των ματιών και ο κίνδυνος ασθενειών είναι μερικά παραδείγματα πολυγονιδιακής κληρονομικότητας. Το σύνδρομο Marfan, η φαινυλκετονουρία και το χρώμα του περιβλήματος του σπόρου είναι παραδείγματα πλειοτροπίας. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ πολυγονικής κληρονομικότητας και πλειοτροπίας.
