Differenza chiave: ereditarietà citoplasmatica vs effetto genetico materno
Il DNA cromosomico è il principale magazzino di informazioni genetiche in una cellula. È determinante nel decidere il fenotipo di una prole. Tuttavia, ci sono casi in cui il fenotipo della prole è simile al fenotipo materno indipendentemente dagli effetti ambientali o dal genotipo che porta. Ciò indica che c'è del DNA al di fuori del nucleo che contribuisce a decidere il fenotipo della prole. Gli scienziati hanno scoperto che è dovuto principalmente a due fenomeni chiamati eredità citoplasmatica ed effetto genetico materno. Sebbene i cromosomi si dividano con precisione in gameti durante la meiosi, il citoplasma dei gameti non si raccoglie precisamente nello zigote. L'eredità citoplasmatica e gli effetti genetici materni sorgono a causa del contributo di più citoplasma da parte del gamete femminile nello zigote risultante durante la singamia. Tuttavia, l'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno sono diversi l'uno dall' altro. Il differenza fondamentale tra l'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno è quello l'eredità citoplasmatica si verifica a causa delle informazioni genetiche memorizzate nei geni di alcuni organelli come i mitocondri e i cloroplasti presenti nel citoplasma mentre l'effetto genetico materno si verifica a causa dell'mRNA e delle proteine ricevute dal gamete femminile.
Cos'è l'ereditarietà citoplasmatica?
Mitocondri e cloroplasti sono due organelli presenti nelle cellule che contengono DNA diverso dal DNA cromosomico. Questi DNA organellari trasportano informazioni genetiche e funzionano indipendentemente o in collaborazione con il DNA nucleare (DNA cromosomico). L'ereditarietà delle caratteristiche di generazione in generazione da parte del DNA extracromosomico/citoplasmatico/ degli organelli è chiamata ereditarietà citoplasmatica. Esistono numerosi esempi che mostrano il coinvolgimento del DNA citoplasmatico nel controllo dei tratti ereditari degli organismi. Quindi, sono anche conosciuti come unità ereditarie citoplasmatiche o geni citoplasmatici.
Questi geni plasmatici sono ricevuti principalmente dal citoplasma dell'uovo piuttosto che dal citoplasma dello sperma. Quindi, l'ereditarietà citoplasmatica è considerata un fenomeno di ereditarietà materna che influenza i caratteri dell'ereditarietà. Sebbene l'eredità citoplasmatica contribuisca a determinare i caratteri della prole, gli incroci reciproci non danno luogo agli stessi fenotipi.
Figura 01: Mitocondri e cloroplasti
Cos'è l'effetto genetico materno?
L'effetto materno è una situazione che determina il fenotipo di una prole dal genotipo della madre, indipendentemente dal genotipo della prole e dall'effetto ambientale. In altre parole, l'effetto materno è l'influenza casuale del genotipo materno sul fenotipo della prole indipendentemente dal suo genotipo. Si verifica a causa dell'mRNA e delle proteine specifici forniti dalla madre allo zigote durante lo sviluppo dell'embrione. In molti organismi, l'embrione è inizialmente inattivo per la trascrizione. Quindi, la fornitura di mRNA e proteine dal lato materno è importante. L'effetto materno non si verifica a causa delle unità ereditarie. Sorge totalmente a causa di queste molecole ricevute dalla fornitura materna. A causa di questi effetti materni, due discendenti a volte possono differire fenotipicamente l'uno dall' altro sebbene possiedano lo stesso genotipo. Un individuo può assomigliare alla madre genitore.
Le proprietà del citoplasma sono principalmente governate dai geni nucleari. Pertanto, l'effetto materno dipende dai geni nucleari.
L'effetto materno è un processo importante nell'ecologia e nell'evoluzione. Contribuisce alla dinamica della popolazione, alla plasticità fenotipica, alla costruzione di nicchie, all'evoluzione della storia di vita e alla selezione naturale.
Figura 02: Incroci genetici che coinvolgono una mutazione recessiva con effetto materno
Qual è la differenza tra l'ereditarietà citoplasmatica e l'effetto genetico materno?
Eredità citoplasmatica vs effetto genetico materno |
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| L'eredità citoplasmatica è l'eredità delle caratteristiche dovute alle informazioni genetiche memorizzate nel DNA citoplasmatico o nel DNA degli organelli. | L'effetto genetico materno è il fenomeno in cui i tratti della prole sono determinati da fattori materni come l'mRNA e le proteine. |
| Ricorrenza | |
| L'ereditarietà citoplasmatica è il risultato di geni reali ricevuti da mitocondri, cloroplasti o qualsiasi particella infettiva come un virus. | L'effetto genetico materno è il risultato dell'mRNA o delle proteine ricevute dall'uovo della madre. |
| Coinvolgimento degli organelli | |
| L'ereditarietà citoplasmatica è coinvolta negli organelli essenziali come i cloroplasti e i mitocondri. | L'effetto genetico materno non è coinvolto negli organelli. |
| Dipendenza dai geni nucleari | |
| L'ereditarietà citoplasmatica non dipende dai geni nucleari. | L'effetto genetico materno può dipendere o meno dai geni nucleari. |
| Base genetica | |
| L'ereditarietà citoplasmatica è dovuta a geni reali. | L'effetto genetico materno è dovuto a prodotti genetici ma non a geni reali. |
Riepilogo – Ereditarietà citoplasmatica vs effetto genetico materno
Il DNA cromosomico è considerato l'unico materiale genetico di una cellula. Tuttavia diversi organelli cellulari (mitocondri, cloroplasti) possiedono DNA che può influenzare i tratti della prole. Alcuni prodotti materni nel citoplasma sono coinvolti anche nel decidere i tratti di una prole. L'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno sono due di queste situazioni. Questi due fenomeni sono causati dai geni o dai fattori ereditati dall'uovo della madre allo zigote. L'effetto materno è il risultato dell'mRNA e delle proteine (prodotti genici) ricevuti dal citoplasma dell'uovo della madre. L'eredità citoplasmatica è il risultato del materiale genetico nei mitocondri o nei cloroplasti o nei virus infettivi. Questa è la principale differenza tra l'eredità citoplasmatica e l'effetto genetico materno. La prole eredita i tratti materni indipendentemente dal proprio genotipo e dai geni dovuti a entrambi questi fenomeni.
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