基因是如何決定性狀的呢?科學閏土2017-12-28 15:53:22

基因只是遺傳物質,蛋白質才是生命活動的主要體現者,所以我們能看見的性狀一般都是蛋白質差異造成的,當然,因為基因先轉錄為RNA之後翻譯成的蛋白質,這個生物過程遵守嚴格的規則,基因指導著蛋白質的生物合成,所以性狀最終是由基因決定的。

基因是如何決定性狀的呢?

以孟德爾研究豌豆實驗涉及的一些遺傳性狀為例,野生型豌豆(RR)種子飽滿,而突變性(rr)成熟時是皺粒豌豆,這個性狀是由蛋白質豌豆澱粉支酶1(SBE1)決定的,SBE1能夠催化直鏈澱粉轉變為支鏈澱粉,R基因編碼SBE1蛋白,而突變體r基因上比野生型長800bp,這段基因的插入使基因表達異常,rr型突變體SBE1蛋白翻譯提前終止,形成的SBE1蛋白無功能,直鏈澱粉轉變為支鏈澱粉受阻,使細胞中有力的葡萄糖和蔗糖含量升高,滲透壓升高,在胚胎髮育早期吸水更多,種子膨脹,而成熟後種子乾燥失水收縮,就導致了皺例的表型。

基因是如何決定性狀的呢?

另外一個例子就是人類中的白化病患者,是由於編碼酪氨酸酶的基因突變造成的,導致編碼的酪氨酸酶

缺失或者功能異常,酪氨酸酶能夠催化酪氨酸轉變為黑色素,酪氨酸酶功能異常導致黑色素缺乏而表現出了白化病的性狀。

但是酒窩的這個性狀目前還沒有真正的找到其遺傳控制基因,甚至酒窩形成是不是單基因性狀,顯性遺傳也還沒有定論。

整個生物體是一個有機的整體,每一個蛋白質都不可能脫離整體單獨執行生物學功能控制性狀,一因多效或者多因一效的情況很常見,大多數性狀都涉及一系列生物代謝過程,都是眾多基因,許多生物過程相互協調的結果。