पौधों में माता-पिता का टकराव

महिला वृद्धि जीन प्रबल है

मां करती है। आनुवांशिक अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप केवल मातृ मेद जीन सक्रिय होता है। यदि यह एक उत्परिवर्तन द्वारा नष्ट हो जाता है, तो इससे बीजों की मृत्यु या मृत्यु हो जाती है (सफेद / भूरा, काला)। पिता से विरासत में मिले बीज समान रूप से विकसित होते हैं (हरे, भूरे)। © उली ग्रॉस्निक्लॉस
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पहली बार, शोधकर्ता तथाकथित अंकित जीनों के निर्माण में माता-पिता के संघर्षों की केंद्रीय भूमिका का प्रदर्शन करने में सक्षम थे। ये सामान्य जीन के विपरीत सक्रिय या निष्क्रिय होते हैं, जो उनकी पैतृक उत्पत्ति पर निर्भरता पर निर्भर करता है। इस प्रकार, अंकित जीनों के विकास के लिए "पैतृक संघर्ष परिकल्पना" को सिद्ध किया जा सकता है, जैसा कि वैज्ञानिकों ने "प्रकृति" के नवीनतम अंक में बताया है।

यह सर्वविदित है कि प्रजनन प्रभाव से महिला और पुरुष हितों के बीच काफी संघर्ष हो सकता है। हालांकि, कम से कम अच्छी तरह से जाना जाता है, यह है कि यह संघर्ष पहले से ही आनुवंशिक स्तर पर होता है। पिता और माता प्रत्येक को अपनी संतानों को जीन का एक पूरा सेट विरासत में मिलता है। इसलिए हमारे पास प्रत्येक जीन की दो प्रतियां हैं, जो आमतौर पर दोनों समान रूप से सक्रिय हैं। अपवाद विकास-विनियमन जीन का एक छोटा समूह है जिसमें या तो केवल पैतृक या मातृ प्रति सक्रिय है। ऐसे जीन को आनुवंशिक रूप से प्रभावित जीन कहा जाता है। ये पिता और माँ को अंकित जीन के साथ अंडा कोशिका के निषेचन से परे अपने विभिन्न हितों को लागू करने में सक्षम बनाते हैं।

पिता सबसे बड़ा, भारी संतान चाहते हैं, क्योंकि उनके जीवित रहने की बेहतर संभावना है। इसलिए, पिता जीन को सक्रिय करते हैं जो मां की कीमत पर भ्रूण के विकास को बढ़ावा देते हैं। दूसरी ओर, माताओं को अपने संसाधनों के साथ किफायती होना पड़ता है ताकि उन्हें कई संतानों के बीच वितरित किया जा सके। इसलिए, माताओं जीन को सक्रिय करते हैं जो भ्रूण के विकास को सीमित करते हैं। इस तरह की स्थिति को जीव विज्ञान में आनुवंशिक जनक संघर्ष के रूप में संदर्भित किया जाता है। अब तक यह सुझाव दिया गया है कि माता-पिता के संघर्ष विकास-विनियमन जीन के आनुवंशिक चरित्र की ओर ले जाते हैं। यदि अंकित जीन उत्परिवर्तन से प्रभावित होते हैं, तो अपरिचित, पैतृक-वंश के प्रतिरूप पर निर्भर पैटर्न उत्पन्न होते हैं, जो संतान के आकार को प्रभावित करते हैं।

महिला वृद्धि जीन प्रबल है

चार्ल्स स्पिलाने (यूनिवर्सिटी कॉलेज कॉर्क, आयरलैंड), कार्ल स्किम (मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर केमिकल इकोलॉजी, जेना) और उली ग्रॉस्निक्लॉस (यूनिवर्सिटी ऑफ ज्यूरिख) के आसपास आनुवंशिकीविदों के एक समूह ने पहली बार आनुवांशिक छाप के विकास में माता-पिता के संघर्ष की भूमिका निभाई है।, वैज्ञानिकों ने वनस्पति विशेषज्ञों की पसंदीदा वस्तु, थैले क्रेस (अरेबिडोप्सिस थालियाना) के तथाकथित मेडिया जीन का अध्ययन किया। अब तक यह माना जाता रहा है कि मेडिया एक बहुत पुराना, मूल जीन है।

ग्रॉसनिकल के आसपास के शोधकर्ताओं ने पाया कि मेडिया जीन लगभग 35 से 85 मिलियन साल पहले के विकासवादी इतिहास में केवल देर से था। मेडिया के विकास की शुरुआत में एक जीनोमिक क्षेत्र का दोहरीकरण होता है जिसमें लगभग चालीस जीन होते हैं। "इस दोहरीकरण ने आनुवंशिक संशोधन के लिए नि: शुल्क संसाधनों का निर्माण किया है, " ग्रॉसनिकलॉस बताते हैं। अपने विकास के दौरान, मेडिया जीन ने एक नया कार्य प्राप्त किया है: अन्य बातों के अलावा, यह भ्रूण के लिए पौष्टिक ऊतक के विकास को नियंत्रित करता है। प्रदर्शन

पैतृक संघर्ष परिकल्पना के अनुसार, वृद्धि-नियमन मेडिया जीन आनुवंशिक प्रवृत्ति के अधीन था। दूसरी ओर, मेडिया के पैतृक जीन ने अपने मूल कार्य को बनाए रखा है और सामान्य रूप से विनियमित किया जाता है, जो कि आनुवंशिक रूप से चिह्नित नहीं है। केवल मेडी जीन जीन छाप मेडिया जीन में सक्रिय है, और पैतृक मेडिया जीन बंद है। ग्रॉसनिकलॉस कहते हैं, "भ्रूण के विकास पर पैतृक प्रभाव को समाप्त कर दिया गया है।" "मातृ जीनोम प्रभारी है। यह इस विकास प्रक्रिया को नियंत्रित करता है। ”

माता-पिता के संघर्ष के कारण विकासवादी दौड़ हुई

वैज्ञानिक मेडिया जीन की उत्पत्ति को समझने में भी सक्षम थे। प्राकृतिक डार्विनियन चयन डीएनए अनुक्रमों में अपनी छाप छोड़ता है, ताकि मेदा के विकास के इतिहास के बारे में निष्कर्ष विभिन्न प्रजातियों के मेडिया अनुक्रमों के सांख्यिकीय विश्लेषण से निकाला जा सके।, अब यह पता चला है कि मेदिया जीन अपने गठन के बाद तेजी से बदल गया और सकारात्मक रूप से चुना गया, जैसा कि माता-पिता के संघर्ष की परिकल्पना द्वारा भविष्यवाणी की गई थी। यह Arabidopsis thaliana और बारीकी से संबंधित Arabidopsis lyrata की कई आबादी में Medea जीन के अनुक्रम विश्लेषण द्वारा सुझाया गया है।

इन दो अरबिडोप्सिस प्रजातियों के पूर्वजों ने केवल फैलने से ही प्रचार किया। अरबिडोप्सिस लिआराटा के मामले में अभी भी यही है। वहाँ चयन के निशान स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं। दूसरी ओर, अरेबिडोप्सिस थलियाना, स्वयं पर पनपती है और इसलिए माता-पिता के संघर्ष को नहीं जानती है। वहां, मेडिया जीन में केवल कुछ बदलाव हैं। "आनुवंशिक माता-पिता के संघर्ष ने मेडिया जीन के विकास को प्रेरित किया है, " उली ग्रॉस्निक्लॉस ने प्रकोप वाली अरबिडोप्सिस प्रजातियों में विकासवादी दौड़ का सारांश दिया।

(idw - ज्यूरिख विश्वविद्यालय / MPG, 19.07.2007 - DLO)