Inhoud
De term "heterozygoot" verwijst naar een paar specifieke genen of allelen, waarvan u er een ervaart van elke ouder. Genen bevatten de genetische informatie die codeert voor de eiwitten die uw eigenschappen tot uitdrukking brengen. Wanneer de twee allelen niet identiek zijn, is het paar heterozygoot. Een identiek paar is daarentegen homozygoot. De eigenschappen die daadwerkelijk worden uitgedrukt door een heterozygote paar allelen hangen af van de relatie tussen de twee allelen en mogelijk de effecten van andere genen.
Gregor Mendel
In de jaren 1860 voerde de Silezische monnik Gregor Mendel uitgebreide experimenten met erwtenplanten uit om de relaties tussen ouder- en nakomelingenkenmerken te achterhalen. Hij creëerde vele lijnen van erwtplanten, een waarin ronde-erwtvariëteiten werden gekruist met alleen andere rond-erwtvariëteiten over verschillende generaties om ervoor te zorgen dat hij een plant had die rasecht was voor de eigenschap. Hij deed hetzelfde voor gerimpelde erwtensoorten. Hij kruiste vervolgens ouders van de twee soorten en ontdekte dat 100 procent van de nakomelingen de variëteit met ronde erwten was. Hij noemde deze nakomelingen de F1-generatie.
Dominante en recessieve eigenschappen
Mendel leidde de verklaring af voor de F1-resultaten. Hij stelde vast dat elke ouder twee factoren had - wat we nu genen noemen - voor een eigenschap zoals erwtvorm, en dat het ene gen het andere domineerde. Hij gaf het label RR aan de ouders van de erwt en ww aan de ouders van de gerimpelde erwt. Elke nakomelingen hadden een van elk gen - het Rw-allelpaar - en omdat R w domineert, hadden alle vier heterozygote nakomelingen de dominante eigenschap van de erwt. Mendel kruiste toen F1-ouders en registreerde de resultaten van de F2-generatie.
De wetten van Mendel
In de F2-generatie had 75 procent ronde erwten en 25 procent was van het gerimpelde type. Dat wil zeggen, de kruising Rw + Rw produceerde 25 procent homozygote RR, 50 procent heterozygote Rw en 25 procent homozygote ww. Alleen de WW-nakomelingen konden gerimpelde erwten uitdrukken, omdat de eigenschap recessief is. Mendel formuleerde zijn wetten van dominantie, segregatie en onafhankelijk assortiment gebaseerd op het idee van gepaarde factoren die onafhankelijk scheiden in geslachtscellen of gameten, en die onafhankelijk samenkomen tijdens de bevruchting. Een Rw-plant kan bijvoorbeeld R-gameten en W-gameten produceren. Bij bevruchting produceert de willekeurige combinatie van twee gameten het allelpaar van de nakomelingen, wat eigenschappen oplevert op basis van hun dominant-recessieve relatie.
Codominance
Vandaag weten we dat niet alle heterozygote allelparen een pure dominant-recessieve relatie vertonen. Als een tweede voorbeeld van een heterozygote eigenschap, overweeg dan menselijke bloedgroepen. De drie allelmogelijkheden zijn types A, B en O. A en B zijn codominant; O is recessief. De heterozygoot AO geeft type A bloed, terwijl BO type B bloed geeft. De AB heterozygoot geeft echter de unieke AB-bloedgroep. Omdat zowel A als B codominant zijn, wordt elk uitgedrukt in de eigenschap van het bloedtype, waardoor een nieuw, uniek type ontstaat.