I termini dominante e recessivo indicano due estremi opposti: un gene si esprime pienamente oppure non si esprime affatto.
Forse Mendel ha usato gli aggettivi in questo senso, dal momento che i caratteri scelti come oggetto di studio erano nettamente distinti.
Per molti geni non è chiaro come la loro espressività venga
controllata. È tuttavia utile disporre di una terminologia appropriata per
descriverne il grado e l’entità.
Indica in quale percentuale un certo genotipo si esprime
in seno a una popolazione. Per esempio, studiando il ciuffetto alle orecchie dell’Araucana, Somes & Pabilonia hanno
incrociato un maschio omozigote Et/Et
con femmine Livorno et+/et+, ottenendo una progenie di 49
ciuffettati e 8 non ciuffettati. In base ai genotipi usati erano attesi 57
ciuffettati, cioè tutti i soggetti, mentre mancava un 14% di soggetti
previsti. In questo caso si dice che la penetranza del genotipo presenta una
riduzione pari al 14%.
Indica il grado con cui varia l’espressione di un
carattere in seno a una popolazione. In uno studio di Somes del
1978 sono stati misurati i ciuffetti di 663 Araucana, carattere per cui questa
razza è eterozigote, in quanto, se omozigote, si ha una mortalità
embrionale. L’espressione del fenotipo è risultata molto variabile: circa
il 25% dei soggetti aveva un ciuffetto grande a destra, un altro 25% più
grande a sinistra, un ulteriore 25% aveva ciuffetti grandi da ambo i lati, il
rimanente 25% era dotato di ciuffetti di piccole o medie dimensioni da ambo i
lati.
In un eterozigote talora accade che una coppia di alleli
influenzi il fenotipo in modo tale da determinare tutta una gamma di
variabilità: sovradominanza, dominanza piena, codominanza, dominanza
incompleta, recessività.
È un fenomeno raro dovuto al
fatto che l’allele dominante
svolge un effetto maggiore quando è allo stato eterozigote e non quando è
omozigote. La teoria dell’eterosi
[1]
,
o della sovradominanza, fu ipotizzata molti anni fa da Shull, e si basa sulla
seguente constatazione: siccome frequentemente una coppia di alleli si esprime
in modo diverso rispetto a quanto accade per l’uno e l’altro allele allo
stato omozigote, l’eterozigote potrebbe essere più vigoroso dei genitori.
Si verifica quando il fenotipo
dovuto a un determinato gene è identico sia nell’eterozigote che nell’omozigote.
Ha luogo quando i due alleli si
esprimono in modo uguale, per cui l’eterozigote manifesta il fenotipo di
entrambe le situazioni omozigoti. In pratica non esiste dominanza.
L’espressione dell’allele
dominante genera un fenotipo che è intermedio rispetto a quello presentato
dai genitori omozigoti per due caratteri opposti.
L’allele non si esprime.
Un esempio di codominanza è fornito dagli antigeni eritrocitari
del sistema umano AB0
che danno luogo a 4 gruppi sanguigni: 0, A, B, AB. I 6 genotipi responsabili
dei 4 fenotipi rappresentano le diverse combinazioni di 3 alleli del sistema
AB0: IA
-
IB - I0.
Le persone omozigoti per l’allele recessivo I0
sono di gruppo 0. Sia IA che IB sono dominanti su I0, per cui saranno di gruppo A sia gli IA/IA
che gli IA/I0. Saranno di gruppo B sia gli IB/IB
che gli IB/I0. Dato che gli individui eterozigoti IA/IB
sono di gruppo AB, gli alleli IA e IB manifestano codominanza. La genetica di questo sistema
segue i principi di Mendel per cui un individuo di gruppo 0 deve avere un
genotipo I0/I0 e i genitori debbono perlomeno essere eterozigoti per I0.
Pertanto nella codominanza l’eterozigote presenta ambedue i fenotipi dei
genitori.
Altro esempio di codominanza sono i rapporti tra gli
alleli responsabili delle ovoglobuline
dell’albume, della catalasi
e dell’esterasi.
Non esiste una netta linea di demarcazione tra codominanza e dominanza
incompleta, per cui in molte situazioni non è facile discriminare quale delle
due forme di dominanza sia in causa.
Nel pollo possiamo citare la colorazione arancio
come esempio di dominanza incompleta,
dovuta al fatto che il gene S dell’argento
non è dominante su s+
in modo netto, ed essendo legato al sesso, solo i galli possono essere
eterozigoti per S e quindi avere un
colore intermedio tra il dorato e l’argentato. Questo principio è valido
per i maschi con piumaggio non da gallina.
Altri
esempi di dominanza incompleta nel pollo sono forniti dal gene
del ciuffo, delle zampe corte, dell’arricciatura delle piume, della cresta a
pisello, dell’uropigio difettoso, del piumaggio
gallina, di barba e
favoriti, del piumaggio blu. Uno dei primi esempi di dominanza incompleta ad
essere descritto fu il blu Andaluso; quindi venne il carattere del ciuffo: gli
omozigoti incrociati con soggetti sciuffati hanno una discendenza che presenta
un ciuffo di ridotte dimensioni.
[1] Eterosi è un termine derivato dal greco héteros, che significa diverso, uno dei due. La creazione di ibridi tra differenti specie o razze sia di animali che di piante spesso dà luogo ad un aumento delle dimensioni, della produttività e della resistenza oltre che alle malattie anche ad altre condizioni ambientali avverse. Questo fenomeno è stato indicato di volta in volta come effetto stimolante del fatto di essere ibrido, vigore degli ibridi o eterosi.