Perbezaan antara pemindahan gen menegak dan mendatar

Perbezaan antara pemindahan gen menegak dan mendatar

Perbezaan Utama - Pemindahan Gen Horizontal Menegak Vertikal
 

Pemindahan gen merujuk kepada proses pemindahan atau pertukaran bahan genetik antara organisma. DNA yang menanggung gen berfungsi ditukar di kalangan organisma yang menyebabkan perubahan dalam komposisi genom mereka. Ia boleh berlaku dalam dua jenis yang dinamakan pemindahan gen menegak dan pemindahan gen mendatar. Pemindahan gen mendatar merujuk kepada proses di mana bahan genetik dipindahkan antara individu yang tidak berkaitan. Pemindahan gen menegak merujuk kepada proses di mana gen dipindahkan dari ibu bapa ke anak mereka. Ini adalah perbezaan utama antara pemindahan gen menegak dan mendatar. Pemindahan gen menegak biasa di kalangan organisma manakala pemindahan gen mendatar kurang biasa.

Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah pemindahan gen menegak
3. Apakah pemindahan gen mendatar
4. Perbandingan sampingan - Pemindahan gen menegak vs mendatar
5. Ringkasan

Apakah pemindahan gen menegak?

Pemindahan gen menegak adalah kaedah gen yang memindahkan dari ibu bapa ke anak mereka. Ia boleh berlaku sama ada melalui pembiakan seksual atau pembiakan aseksual atau mekanisme buatan. Proses ini adalah mekanisme biasa yang berlaku antara organisma yang berkaitan. Genom diluluskan dari satu generasi ke generasi akan datang melalui gen menegak pemindahan dalam organisma hidup secara semula jadi. Dalam program pembiakan tumbuhan, pemindahan gen menegak sengaja dilakukan untuk memindahkan gen penting kepada generasi F1. Dua tumbuhan diseberang secara seksual untuk mencampur gen mereka dan lulus ke generasi akan datang. Dengan melakukan ini, ciri -ciri berharga dapat disimpan dalam keturunan yang membolehkan peredaran pada generasi akan datang.

Dalam bakteria, kaedah pembiakan aseksual yang paling biasa adalah pembelahan binari. Hasil pembelahan binari dalam dua sel bakteria yang sama. Ia adalah contoh kaedah pemindahan gen menegak bakteria. Pada manusia, penyakit yang dipanggil AIDS menghantar dari ibu induk kepada bayi kerana pemindahan gen menegak.

Rajah 01: Pemindahan bakteria gen menegak semasa pembelahan binari

Apakah pemindahan gen mendatar?

Pemindahan gen mendatar adalah mekanisme di mana bahan genetik dipindahkan antara organisma yang tidak berkaitan. Ia juga dikenali sebagai Pemindahan gen sisi. Ia berlaku antara genom yang berbeza seperti antara spesies yang berbeza. Organisma memperoleh ciri -ciri yang berbeza melalui pemindahan gen. Pemindahan gen mendatar berbeza dari gen yang memindahkan dari ibu bapa ke keturunan.

Pemindahan gen mendatar dibuat mudah kerana beberapa jenis DNA yang dimiliki oleh organisma. Mereka terutamanya unsur genetik mudah alih seperti transposon (gen melompat), plasmid (DNA pekeliling bukan kromosom), dan bakteria (bakteria menjangkiti virus). Ia berlaku melalui beberapa mekanisme seperti berikut.

Mekanisme pemindahan gen mendatar

Transformasi

Prokariot dapat mengambil DNA percuma dalam bentuk plasmid khas.

Konjugasi bakteria

 Cara pembiakan seksual yang berlaku di antara dua sel yang disambungkan sementara. Semasa konjugasi, plasmid f dipindahkan dari penderma kepada penerima yang mengakibatkan pemindahan bahan genetik antara dua organisma seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 02. Ini adalah mekanisme utama yang melibatkan pemindahan gen mendatar.

Transduksi

Bacteriophage dapat menyuntik DNAnya ke dalam bakteria apabila dijangkiti, yang mengakibatkan gen memindahkan antara dua bakteria semasa jangkitan kedua. Ini berlaku melalui dua proses yang dinamakan transduksi umum dan khusus.

Penggunaan pemindahan gen mendatar

Pemindahan gen mendatar digunakan dalam kejuruteraan genetik. DNA asing boleh dikombinasikan atau dimasukkan ke dalam genom organisma penerima dalam pemindahan gen mendatar. Ia membolehkan penerima memperoleh ciri -ciri novel yang penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. Pemindahan gen mendatar sangat penting dalam penyesuaian dan evolusi kedua -dua prokariot dan eukariot. Ciri -ciri yang menggalakkan ditapis melalui pemilihan semula jadi dan menyumbang kepada evolusi. Sesetengah organisma memperoleh gen yang berharga untuk penyesuaian dan evolusi melalui pemindahan gen mendatar. Sebagai contoh, pengambilalihan ketahanan antibiotik oleh bakteria adalah hasil pemindahan gen mendatar.

Pemindahan gen mendatar paling disukai di kalangan taksiran yang berkait rapat daripada spesies yang sangat berbeza. Ia juga boleh berlaku di antara bakteria yang mendiami dalam lingkungan mikro yang sama.

Rajah 02: Pemindahan bakteria gen mendatar semasa konjugasi

Apakah perbezaan antara pemindahan gen menegak dan mendatar?

Pemindahan gen vs vertikal vs mendatar

Pemindahan gen menegak merujuk kepada proses yang memindahkan bahan genetik dari ibu bapa ke keturunan dengan pembiakan. Pemindahan gen mendatar merujuk kepada proses yang memindahkan bahan genetik antara organisma yang tidak berkaitan.
Kaedah
Ia boleh berlaku melalui cara seksual, aseksual atau buatan. Transformasi, transduksi dan konjugasi bakteria adalah mekanisme yang terlibat dalam pemindahan gen mendatar.
Kejadian
Ini adalah proses yang sama. Ia adalah proses yang kurang biasa.
 Ketergantungan pada DNA Mudah Alih
Ia tidak bergantung pada elemen genetik mudah alih. Ia mungkin disebabkan oleh elemen DNA mudah alih seperti transposon, plasmid, bacteriophages.

Ringkasan - Pemindahan Gen Vertikal vs Horizontal

Pemindahan gen boleh berlaku antara individu yang berkaitan dan tidak berkaitan. Terdapat dua jenis utama gen yang memindahkan menegak dan mendatar yang dinamakan. Penghantaran gen menegak berlaku dari ibu bapa ke keturunan. Semasa pembiakan atau lintasan tumbuhan, gen dipindahkan dari ibu bapa ke keturunan. Pemindahan gen mendatar berlaku antara spesies yang berbeza yang tidak berkaitan. Ia tidak boleh dilaksanakan sebagai gen menegak. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh elemen DNA mudah alih seperti plasmid, melompat gen dan bakteria, pertukaran gen di kalangan organisma secara mendatar melalui konjugasi, transduksi dan transformasi. Pemindahan gen mendatar adalah biasa dalam bakteria dan archaea daripada eukariot. Ini adalah perbezaan antara pemindahan gen menegak dan mendatar.

Rujukan:
1. Hotopp, Julie C. Dunning. "Pemindahan gen mendatar antara bakteria dan haiwan."Trend dalam Genetik: Tig. U.S. Perpustakaan Perubatan Negara, APR. 2011. Web. 09 Mei 2017
2. Rogers, Kara. "Pemindahan gen mendatar."Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., 22 Nov. 2016. Web. 09 Mei 2017. https: // www.Britannica.com/science/mendatar-gen-pemindahan
3. Lacroix, Benoît. "Pemindahan DNA dari bakteria ke eukariot."Mbio. N.p., 12 Julai 2016. Web. 09 Mei 2017

Ihsan gambar:
1. "Pembelian binari 2" oleh ecoddington14 - https: // commons.Wikimedia.org/wiki/fail: binary_fission.PNG (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Conjugation" oleh Adenosine - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia