Principi di genetica

Destreggiarsi con i principi di genetica , può essere davvero importante per un allevatore di Betta splendens, solo se desidera addentrarsi nella selezione più ardua. In questo breve articolo cercheremo di soddisfare i palati più fini.

Iniziamo con il dicre che, na cosa che è realmente importante con la genetica è capire la terminologia usata.

Proverò qui a chiarire alcuni dei principi fondamentali che sono indispensabili nella genetica dei betta ai fini riproduttivi in alta selezione.

DNA: L’acido desossiribonucleico o deossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico che contiene le informazioni genetiche necessarie alla biosintesi di RNA e proteine, molecole indispensabili per lo sviluppo ed il corretto funzionamento della maggior parte degli organismi viventi.

Dal punto di vista chimico, il DNA è un polimero organico costituito da monomeri chiamati nucleotidi. Tutti i nucleotidi sono costituiti da tre componenti fondamentali: un gruppo fosfato, il deossiribosio (zucchero pentoso) e una base azotata che si lega al deossiribosio con legame N-glicosidico. Quattro sono le basi azotate che possono essere utilizzate nella formazione dei nucleotidi da incorporare nella molecola di DNA: adenina, guanina, citosina e timina.

La disposizione in sequenza di queste quattro basi costituisce l’informazione genetica, leggibile attraverso il codice genetico, che ne permette la traduzione in amminoacidi. Il processo di traduzione genetica (comunemente chiamata sintesi proteica) è possibile solo in presenza di una molecola intermedia di RNA, generata attraverso la trascrizione del DNA. Tale processo non genera solo filamenti di RNA destinati alla traduzione, ma anche frammenti già in grado di svolgere svariate funzioni biologiche (ad esempio all’interno dei ribosomi, dove l’RNA ha una funzione strutturale). L’informazione genetica è duplicata prima della divisione cellulare, attraverso un processo noto come replicazione del DNA, che evita che si perda informazione durante le generazioni.

Negli eucarioti, il DNA si complessa all’interno del nucleo in strutture chiamate cromosomi. Negli altri organismi, privi di nucleo, esso può essere organizzato in cromosomi o meno. All’interno dei cromosomi, le proteine della cromatina (come gli istoni) permettono di compattare e controllare la trascrizione dei geni,almeno nella maggior parte dei casi.

Gene: Il gene è l’unità ereditaria fondamentale degli organismi viventi.^[1][2] Concretamente, essa corrisponde ad una sequenza di acidi nucleici (DNA o, più raramente, di RNA) composta da regioni trascritte e regioni regolatorie. La somma delle sequenze geniche, insieme a quelle non codificanti è detta genoma.I geni dirigono lo sviluppo fisico e comportamentale di un essere vivente.

Cromosomi: Un’associazione threadlike lunga dei geni nel nucleo di tutte le cellule eucariotiche che sono visibili durante la meiosi e la mitosi. Un cromosoma consiste da DNA e da proteine. Un organismo ha sempre cromosomi 2n, in modo da significa che tutti i cromosomi sono accoppiati.

Genotipo: Il genotipo è il profilo genetico di un organismo, ovvero la totalità dei geni presenti nel suo genoma. Il termine indica a secondo delle accezioni anche l’insieme dei geni coinvolti nella determinazione di un singolo tratto fenotipico.

Fenotipo: Le caratteristiche fisiche e fisiologiche di un organismo. Il fenotipo è la effettiva, totale manifestazione fisica di un organismo, in opposizione al suo genotipo – le istruzioni ereditate che porta, che possono essere o non essere espresse. Questa distinzione genotipo-fenotipo fu proposta da Wilhelm Johannsen nel 1911 per rendere chiara la differenza tra l’eredità di un organismo e cosa l’eredità produce.

A dispetto della sua semplice definizione, il concetto di fenotipo ha alcune sottigliezze nascoste. Innanzitutto, la maggior parte delle molecole e strutture codificate dal genoma non sono visibili in un organismo all’apparenza, eppure fanno parte del suo fenotipo. I gruppi sanguigni umani ne sono un esempio. Pertanto, per estensione, il termine fenotipo deve includere caratteristiche che possono essere rese visibili attraverso qualche procedura tecnica. Inoltre, estendendo ulteriormente questo concetto, vengono a far parte del fenotipo di un organismo anche qualità ereditabili più complesse, come ad esempio il suo sviluppo o il suo comportamento. In definitiva il ruolo giocato dai tre concetti cardine dell’evoluzione (ambiente-genotipo-fenotipo) può essere ragionevolmente sintetizzato nella seguente affermazione: il fenotipo è il frutto dell’interazione tra ambiente e genotipo.

Allele: In genetica si definisce allele (dal greco ???????, allelos, l’un l’altro) ogni variante di sequenza di un gene. Il genotipo di un individuo relativamente ad un gene è il corredo di alleli che egli si trova a possedere. In un organismo diploide, in cui sono presenti due copie di ogni cromosoma, il genotipo è dunque costituito da due alleli.

Due cromosomi omologhi possiedono gli stessi geni, ma diverse forme alleliche (ad esempio, ognuno dei due possiede il gene che controlla il colore del soggetto ad esempio il nostro betta, ma ogni allele determinerà un colore diverso dell’organismo).

Un esempio è il gene che regola il colore della livrea di molti betta: in questo caso un solo gene controlla il colore, ma possono esistere diversi alleli di quel gene, risultando dunque in diverse colorazioni finali.

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Omozigosi: in contrapposizione all’eterozigosi, è la condizione genetica di una cellula o di un organismo costituita dalla presenza di alleli identici per un dato gene.

Omozigosi recessivo e dominante : Si parla di omozigote dominante (AA) quando un individuo possiede, per un singolo gene, due alleli uguali dominanti; un omozigote dominante è fenotipicamente uguale a un eterozigote, è quindi di più difficile individuazione: per individuare il genotipo di un individuo si può ricorrere al testcross o reincrocio.

Si parla invece di omozigote recessivo (aa) quando un individuo possiede, per un singolo gene, due alleli uguali recessivi; un omozigote recessivo ha un fenotipo unico nel suo genere ed è quindi di immediata individuazione.

Eterozigosi: In genetica, si definisce eterozigosi, in contrapposizione all’omozigosi, la condizione genetica di una cellula o di un organismo costituita dalla presenza di una coppia di alleli diversi per un dato gene; gli alleli occupano gli stessi loci sui cromosomi omologhi corrispondenti.

In generale gli alleli possono essere dominanti, indicati solitamente da lettere maiuscole; o recessivi, indicati da lettere minuscole. Pertanto l’individuo diploide eterozigote sarà del tipo Aa. Il fenotipo dell’individuo eterozigote è determinato dall’allele dominante, esso è quindi fenotipicamente uguale all’omozigote dominante.

Essendo ciascun individuo composto da cellule contenenti tutte lo stesso patrimonio genetico, l’eterozigosi si riferisce sia all’individuo nel complesso sia alle cellule che lo compongono. Mendel indicava gli individui eterozigoti con il termine ibrido.

Il genotipo è Aa il fenotipo è A. Gli alleli si indicano con lettera piccola (il recessivo) e lettera maiuscola (il dominante) il genotipo si definisce con i due alleli quindi AA Aa od aa. il fenotipo è quello che si manifesta fisicamente quindi fenotipo A per genotipi AA e Aa e fenotipo a per genotipo aa.
Gene dominante: In genetica si parla di dominanza di un allele su di un altro quando, in un individuo eterozigote, solo l’allele dominante si esprime, ossia influenza il fenotipo.

Esistono tre tipi di dominanza: la dominanza semplice (spiegata per la prima volta da Gregor Mendel nella sua prima legge), la codominanza e la dominanza incompleta.

Legge della dominanza : rappresenta la prima delle tre leggi deducibili dal lavoro del monaco Gregor Mendel, considerato il padre della genetica.

La legge si riferisce al rapporto che intercorre tra i diversi alleli che possono esistere di un gene per un dato carattere e al modo con cui essi determinano il fenotipo di un individuo. Essa riguarda in particolare il rapporto di dominanza semplice (o completa) ovvero quella in cui i vari alleli possono essere distinti in dominanti e recessivi. La manifestazione degli alleli dominanti e recessivi può essere osservata solo per i caratteri semplici (mendeliani) codificati da un singolo locus degli organismi diploidi ovvero che possiedono per ogni gene due copie.

Per esempio il carattere colore dei petali nella pianta di pisello dolce (Pisum sativum) è controllato da un singolo gene che esiste in due distinte forme alleliche: P e p. I tre genotipi possibili sono PP, Pp e pp. Il colore del fiore sarà porpora nel caso PP e bianco nel caso pp, indipendentemente dal rapporto di dominanza. Invece il colore dell’eterozigote Pp dipenderà da quale allele è dominante. Nel caso in questione Pp è porpora, dunque l’allele per il colore porpora è dominante; l’allele per il colore bianco sarà invece recessivo.

• La dominanza semplice può essere considerata quella per cui il fenotipo dell’eterozigote è uguale a quello dell’omozigote dominante (fenotipo Pp = fenotipo PP).
• L’allele dominante per un certo carattere è quello che compare nella prima generazione filiare ottenuta dall’incrocio di individui parentali che sono linee pure per quello stesso carattere. Ad esempio incrociando individui PP (petali porpora) con individui pp (petali bianchi) la progenie sarà tutta Pp e manifesterà dei due alleli solo quello dominante (porpora).

Rapporti fenotipici nella progenie : Le combinazioni alleliche e le loro frequenze in una progenie possono essere previste se si conoscono i genotipi parentali, sfruttando il cosiddetto quadrato di Punnett. Le frequenze delle varie combinazioni possibili sono espresse in termini statistici. Ad esempio, nel caso di due genitori eterozigoti (Pp) statisticamente la progenie sarà per 1/4 PP, per 2/4 Pp e 1/4 pp; ( rapporto 1:2:1 )

	P	p
P	P P	P p
p	P p	p p

Si avranno quindi, in media e in un campione abbastanza grande, 3 individui con petali porpora (PP+2Pp) ogni individuo con petali bianchi (pp): è il cosiddetto rapporto 3:1.

I risultati per tutti gli altri possibili incroci sono deducibili con lo stesso meccanismo.

L’ereditarietà autosomico dominante : è una forma di trasmissione di un carattere da un individuo a un altro. Si dice dominante per la prevalenza del carattere su altri analoghi.

Un classico esempio è il carattere “colore degli occhi”: in questo caso il carattere “colore marrone degli occhi” è dominante sul carattere “colore azzurro degli occhi”.
Gene recessivo: Benchè abbiamo già affrontato l’argomente poche righe più in alto, vista l’importanza, e la scarsa digeribilità di certe argomentazioni per i “ profani “ di genetica, “Repetita iuvant “ ripetere giova . Quindi diremo, L’ereditarietà di tipo autosomico recessivo è una forma di trasmissione di un carattere da un individuo a un altro.
Si dice recessivo perché non si esprime, in presenza di un carattere analogo ma dominante.

Un classico esempio è il carattere “colore degli occhi”: in questo caso il carattere “colore marrone degli occhi” è dominante sul carattere “colore azzurro degli occhi”, che invece è definito recessivo.

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Sommario: La prole di due genitori che trasportano il genotipo eterozigotico “di Bb„ può provocare la seguente prole: 25% omozigotico per capelli marroni (“BB„), 50% eterozigotico per capelli marroni (“Bb„) e 25% omozigotico per capelli biondi (“bb„)

Ecco allora alcune importantissime regole di base circa le traverse genetiche :
Quando due genitori indipendenti si accoppiano la loro prole ibrida sarà denominata generazione F1 (per la prima generazione filiale).
Quando la prole F1 è incrociata a sua volta ( F1xF1 ) la loro prole sarà denominata la generazione F2 (per la seconda generazione filiale).
Quando la prole F2 è incrociata la loro prole sarà denominata la generazione F3 (per la terza generazione filiale). Ecc ……..

Questo incrocio della prole può essere fatto fino a F8, ma si deve controllare molto con attenzione la prole ogni generazione sulle anomalie. è consigliabile usare occasionalmente una soggetto fuori linea (o anima fresca).

Quando uno di questa prole è accoppiato con un soggetto indipendente (anima fresca), la loro prole sarà ancora F1.

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Riferimenti Bibliografici:

1. Campbell, N.A., “biologia„, quarta edizione, Benjamin/Cummings Publishing Company, inc, ISBN 0-8053-1940-9 .

2. wikipedia.
3. Der Geneeskunde, druk del herziene del geheel 25ste, Elsevier/Koninklijke PBNA, ISBN 90-6228-255-5 di Zakwoordenboek
4. Pagina genetica dei piccoli di Betta, http://www.geocities.com/Petsburgh/Farm/5592/genetics.html

fonte : wikipedia/bettaportal.it