Concetti Chiave
- La dominanza incompleta si verifica quando i genotipi eterozigoti F1 mostrano un fenotipo intermedio tra i due genitori, mentre la codominanza presenta entrambe le caratteristiche parentali.
- Gli esperimenti di Correns su Mirabilis jalapa hanno dimostrato la dominanza incompleta, ottenendo piante F1 con fiori rosa da incroci tra piante con fiori rossi e bianchi.
- Autofecondando le piante F1, Correns ha confermato la legge di Mendel, ottenendo una F2 con una distribuzione fenotipica di 25% rossi, 50% rosa e 25% bianchi.
- La trasmissione ereditaria dei gruppi sanguigni ABO è un esempio di codominanza, dove gli alleli A e B determinano la presenza di entrambe le molecole antigeniche sui globuli rossi.
- La trasmissione di geni associati su un cromosoma porta alla formazione di solo due tipi di gameti, ma il crossing-over può generare nuova ricombinazione tra questi geni.
Dominanza incompleta e codominanza
Non sempre i genotipi eterozigoti F1, nati dall’incrocio di due linee pure che differiscono per un carattere, manifestano il fenotipo di uno dei genitori; a volte presentano una caratteristica intermedia tra quella dei due genitori oppure presentano entrambe le caratteristiche parentali: nel primo caso si parla di dominanza incompleta, nel secondo caso di codominanza.
Esperimenti di Correns su Mirabilis jalapa
In esperimenti condotti su piante di Mirabilis jalapa (Bella di notte), Correns (1906), incrociando piante con fiori rossi e piante con fiori bianchi, ottenne piante F1 tutte con fiori rosa ovvero con colore intermedio; si era verificata sì l’uniformità (sia fenotipica sia genotipica) delle piante della F1 ma non la dominanza di un allele sull’altro.
Legge di Mendel e segregazione
Lasciando poi autofecondare le piante della F1 Correns ottenne una F2 così composta: 25% piante con fiori rossi, 50% piante con fiore rosa, 25% con fiori bianchi. Veniva verificata la I legge di Mendel o legge della segregazione degli alle li, con la ricomparsa dei fenotipi parentali colore bianco e colore rosso .
Interpretazione moderna del fenomeno
Oggi si è in grado di interpretare perfettamente il fenomeno e chiarire quella che sembrava un’eccezione agli studi di Mendel: gli alleli codificano per delle proteine che a loro volta catalizzano la formazione o meno del pigmento rosso e in particolare se l’allele A specifica una proteina funzionante, quello a una proteina inattiva. Gli eterozigoti Aa hanno nello specifico caso una quantità di pigmento rosso insufficiente e il fiore appare di color rosa, gli omozigoti AA hanno fiori rossi, gli omozigoti mi hanno fiori bianchi.
Codominanza nei gruppi sanguigni ABO
In altri casi, come poté osservarsi in anni successivi, gli ibridi F1 presentavano entrambe le caratteristiche parentali (codonunanza). Nella trasmissione ereditaria dei gruppi sanguigni umani ABO, in cui peraltro più di una coppia di alleli (allelia multipla) codificano per un carattere, gli alleli A e B sono entrambi in grado di determinare la natura di molecole polisaccaridiche note come antigeni,nella varietà antigene A e antigene B, sulla superficie dei globuli rossi. Per effetto della codominanza degli alleli A e B. gli individui di costituzione lA e IB presentano sia l’antigene A sia l’antigene B sulla membrana dei globuli rossi.
Ereditarietà di geni associati
Un esempio più complicato di ereditarietà è fornito dalla trasmissione di più geni, che sono vicini l’uno all’altro su di un cromosoma: anziché in maniera indipendente (in accordo con il secondo principio di Mendel) i geni che codificano per caratteri diversi, presenti su uno stesso cromosoma,vengono trasmessi associati come se costituissero un unico gene.
Un individuo eterozigote per due geni associati (diibrido), ad esempio, non produce quattro tipi di gameti, ma due soli tipi di gameti, uno recante il cromosoma di origine paterna con i due alleli associati, l’altro con il cromosoma di origine materna, con la sua associazione di alleli. Nel corso della gametogenesi è però possibile, attraverso il crossing-over, la ricombinazione tra geni associati.
Domande da interrogazione
- Che cosa si intende per dominanza incompleta e codominanza?
- Quali risultati ottenuti da Correns sugli incroci di Mirabilis jalapa confermano la legge di Mendel?
- Come si spiega la codominanza nei gruppi sanguigni ABO?
- Cosa implica l'ereditarietà di geni associati su un cromosoma?
La dominanza incompleta si verifica quando il fenotipo degli eterozigoti F1 presenta una caratteristica intermedia tra i genitori, mentre la codominanza si manifesta quando entrambi i fenotipi parentali sono espressi contemporaneamente.
Correns, incrociando piante di Mirabilis jalapa con fiori rossi e bianchi, ottenne piante F1 con fiori rosa. Autofecondando queste piante, ottenne una F2 con il 25% di fiori rossi, 50% rosa e 25% bianchi, confermando la legge della segregazione degli alleli di Mendel.
Negli individui con genotipo lA e IB, entrambi gli alleli A e B sono espressi, determinando la presenza di antigeni A e B sulla superficie dei globuli rossi, evidenziando così il fenomeno della codominanza.
Quando più geni sono vicini su un cromosoma, vengono trasmessi insieme come se fossero un unico gene, riducendo il numero di tipi di gameti prodotti da un individuo eterozigote, a meno che non si verifichi il crossing-over durante la gametogenesi.