Différence clé - héritage cytoplasmique vs effet maternel génétique
L'ADN chromosomique est le principal réservoir d'informations génétiques dans une cellule. Il joue un rôle déterminant dans le choix du phénotype d'une progéniture. Cependant, il existe des cas où le phénotype de la progéniture est similaire au phénotype maternel, quels que soient les effets environnementaux ou le génotype qu'il porte. Cela indique qu'il y a de l'ADN en dehors du noyau qui contribue à décider du phénotype de la progéniture. Les scientifiques ont découvert que cela est principalement dû à deux phénomènes nommés héritage cytoplasmique et effet maternel génétique. Bien que les chromosomes se divisent précisément en gamètes pendant la méiose, le cytoplasme des gamètes ne s'accumule pas précisément dans le zygote. L'hérédité cytoplasmique et les effets maternels génétiques sont dus à la contribution de plus de cytoplasme par les gamètes femelles dans le zygote résultant pendant la syngamie. Cependant, l'héritage cytoplasmique et l'effet maternel génétique sont différents l'un de l'autre. le différence clé entre l'héritage cytoplasmique et l'effet maternel génétique est que l'héritage cytoplasmique est dû aux informations génétiques stockées dans les gènes de certains organites tels que les mitochondries et les chloroplastes présents dans le cytoplasme, tandis que l'effet maternel génétique est dû à l'ARNm et aux protéines reçues du gamète femelle..
Qu'est-ce que l'héritage cytoplasmique ?
Les mitochondries et le chloroplaste sont deux organites présents dans les cellules qui contiennent de l'ADN autre que l'ADN chromosomique. Ces ADN organites sont porteurs d'informations génétiques et fonctionnent indépendamment ou en collaboration avec l'ADN nucléaire (ADN chromosomique). L'héritage de caractéristiques de génération en génération par l'ADN extrachromosomique / cytoplasmique / organite est appelé héritage cytoplasmique. Il existe un grand nombre d'exemples qui montrent l'implication de l'ADN cytoplasmique dans le contrôle des traits héréditaires des organismes. Par conséquent, ils sont également connus sous le nom d'unités d'hérédité cytoplasmique ou de gènes cytoplasmiques.
Ces gènes plasmatiques sont principalement reçus par le cytoplasme de l'ovule plutôt que par le cytoplasme du sperme. Ainsi, l'hérédité cytoplasmique est considérée comme un phénomène d'hérédité maternelle qui influence les caractères héréditaires. Bien que l'héritage cytoplasmique contribue à déterminer les caractères de la progéniture, les croisements réciproques ne donnent pas les mêmes phénotypes.
Figure 01: mitochondries et chloroplastes
Qu'est-ce que l'effet maternel génétique ?
L'effet maternel est une situation qui détermine le phénotype d'une progéniture par le génotype de sa mère, indépendamment du génotype de la progéniture et de l'effet environnemental. En d'autres termes, l'effet maternel est l'influence occasionnelle du génotype maternel sur le phénotype de la progéniture quel que soit son génotype. Cela se produit en raison de l'ARNm et des protéines spécifiques fournis par la mère au zygote pendant le développement de l'embryon. Dans de nombreux organismes, l'embryon est initialement inactif pour la transcription. Par conséquent, l'apport d'ARNm et de protéines du côté maternel est important. L'effet maternel ne se produit pas en raison des unités d'hérédité. Il se pose totalement en raison de ces molécules reçues de l'approvisionnement maternel. En raison de ces effets maternels, deux descendants peuvent parfois différer phénotypiquement l'un de l'autre bien qu'ils possèdent le même génotype. Un individu peut ressembler au parent mère.
Les propriétés du cytoplasme sont principalement régies par les gènes nucléaires. Ainsi, l'effet maternel dépend des gènes nucléaires.
L'effet maternel est un processus important en écologie et en évolution. Il contribue à la dynamique des populations, à la plasticité phénotypique, à la construction de niches, à l'évolution du cycle biologique et à la sélection naturelle.
Figure 02: Croisements génétiques impliquant une mutation récessive à effet maternel
Quelle est la différence entre l'héritage cytoplasmique et l'effet maternel génétique ?
Héritage cytoplasmique vs effet maternel génétique |
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| L'héritage cytoplasmique est l'héritage de caractéristiques dues à l'information génétique stockée dans l'ADN cytoplasmique ou l'ADN des organites. | L'effet maternel génétique est le phénomène où les traits de la progéniture sont déterminés par des facteurs maternels tels que l'ARNm et les protéines. |
| Occurrence | |
| L'hérédité cytoplasmique est le résultat de gènes réels reçus des mitochondries, des chloroplastes ou de toute particule infectieuse comme un virus. | L'effet maternel génétique est le résultat de l'ARNm ou des protéines provenant de l'ovule de la mère. |
| Implication des Organites | |
| L'hérédité cytoplasmique est impliquée dans des organites essentiels comme les chloroplastes et les mitochondries. | L'effet maternel génétique n'est pas impliqué dans les organites. |
| Dépendance aux gènes nucléaires | |
| L'hérédité cytoplasmique ne dépend pas des gènes nucléaires. | L'effet maternel génétique peut dépendre ou non des gènes nucléaires. |
| Base génétique | |
| L'hérédité cytoplasmique est due à des gènes réels. | L'effet maternel génétique est dû aux produits génétiques mais pas aux gènes réels. |
Résumé - Héritage cytoplasmique vs effet maternel génétique
L'ADN chromosomique est considéré comme le seul matériel génétique d'une cellule. Cependant, plusieurs organites cellulaires (mitochondries, chloroplastes) possèdent un ADN qui peut influencer les traits de la progéniture. Certains produits maternels dans le cytoplasme sont également impliqués dans la détermination des traits d'une progéniture. L'hérédité cytoplasmique et l'effet maternel génétique sont deux de ces situations. Ces deux phénomènes sont dus aux gènes ou facteurs hérités de l'œuf de la mère au zygote. L'effet maternel est le résultat de l'ARNm et des protéines (produits géniques) reçus du cytoplasme de l'œuf de la mère. L'héritage cytoplasmique est le résultat du matériel génétique dans les mitochondries ou les chloroplastes ou les virus infectieux. C'est la principale différence entre l'héritage cytoplasmique et l'effet maternel génétique. La progéniture hérite des traits maternels indépendamment de son propre génotype et des gènes dus à ces deux phénomènes.
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