Dominanza incompleta in genetica

Il dominio incompleto è una forma di eredità intermedia in cui un allele per un tratto specifico non è completamente espresso sul suo allele accoppiato. Ciò si traduce in un terzo fenotipo in cui il tratto fisico espresso è una combinazione dei fenotipi di entrambi gli alleli. A differenza della completa eredità del dominio, un allele non domina né maschera l'altro.

Il dominio incompleto si verifica nell'eredità poligenica di tratti come il colore degli occhi e il colore della pelle. È una pietra miliare nello studio della genetica non mendeliana.

Dominio incompleto è una forma di eredità intermedia in cui un allele per un tratto specifico non è completamente espresso sul suo allele accoppiato.

Confronto con il co-dominio

Il dominio genetico incompleto è simile ma diverso dal dominio dominante. Mentre il dominio incompleto è una fusione di tratti, in co-dominio viene prodotto un fenotipo aggiuntivo ed entrambi gli alleli sono espressi completamente. 

Il miglior esempio di co-dominio è l'ereditarietà del gruppo sanguigno AB. Il gruppo sanguigno è determinato da più alleli riconosciuti come A, B o O e nel gruppo sanguigno AB, entrambi i fenotipi sono pienamente espressi. 

Scoperta

Gli scienziati hanno notato la fusione dei tratti nei tempi antichi, sebbene fino a Mendel nessuno usasse le parole "dominio incompleto". In effetti, la genetica non fu una disciplina scientifica fino al 1800 quando lo scienziato e frate viennese Gregor Mendel (1822-1884) iniziò i suoi studi.

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Come molti altri, Mendel si è concentrato sulle piante e, in particolare, sulla pianta di pisello. Aiutò a definire il dominio genetico quando notò che le piante avevano fiori viola o bianchi. Nessun pisello aveva i colori della lavanda come si potrebbe sospettare.

Fino a quel momento, gli scienziati credevano che i tratti fisici in un bambino sarebbero sempre stati una miscela dei tratti dei genitori. Mendel ha dimostrato che in alcuni casi la prole può ereditare tratti diversi separatamente. Nelle sue piante di piselli, i tratti erano visibili solo se un allele era dominante o se entrambi gli alleli erano recessivi.

Mendel ha descritto un rapporto genotipo di 1: 2: 1 e un rapporto fenotipo di 3: 1. Entrambi sarebbero consequenziali per ulteriori ricerche.

Mentre il lavoro di Mendel gettò le basi, fu il botanico tedesco Carl Correns (1864-1933) a cui viene attribuita l'effettiva scoperta di un dominio incompleto. All'inizio del 1900, Correns condusse ricerche simili su quattro piante in punto.

Nel suo lavoro, Correns ha osservato una miscela di colori nei petali di fiori. Ciò lo ha portato alla conclusione che il rapporto genotipo 1: 2: 1 prevaleva e che ogni genotipo aveva il proprio fenotipo. A sua volta, ciò ha permesso agli eterozigoti di mostrare entrambi gli alleli anziché uno dominante, come aveva scoperto Mendel.

Esempio: Snapdragons

Ad esempio, il dominio incompleto è visto negli esperimenti di impollinazione incrociata tra piante di snapdragon rosse e bianche. In questa croce monoibrida, l'allele che produce il colore rosso (R) non è completamente espresso sull'allele che produce il colore bianco (R). La prole risultante è tutta rosa.

I genotipi sono: Rosso (RR) X Bianco (rr) = Rosa (Rr).

• Quando il primo filiale (F1) la generazione composta da tutte le piante rosa è autorizzata ad impollinare trasversalmente, le piante risultanti (F2 generazione) sono costituiti da tutti e tre i fenotipi [1/4 Rosso (RR): 1/2 Rosa (Rr): 1/4 Bianco (rr)]. Il rapporto fenotipico è 1: 2: 1.
• Quando il F1 la generazione è autorizzata ad impollinare trasversalmente con piante rosse da riproduzione, il risultato F2 le piante sono costituite da fenotipi rossi e rosa [1/2 rosso (RR): 1/2 rosa (Rr)]. Il rapporto fenotipico è 1: 1.
• Quando il F1 alla generazione è permesso di impollinare trasversalmente con vere piante bianche da riproduzione, il risultato F2 le piante sono costituite da fenotipi bianchi e rosa [1/2 bianco (rr): 1/2 rosa (rr)]. Il rapporto fenotipico è 1: 1.

Nel dominio incompleto, il tratto intermedio è il genotipo eterozigote. Nel caso delle piante di Bocca di leone, le piante con fiori rosa sono eterozigoti con la (RR) genotipo. Le piante da fiore rosse e bianche sono entrambe omozigoti per il colore delle piante con genotipi di (RR) rosso e (rr) bianco.