Perbedaan antara transfer gen vertikal dan horizontal

Perbedaan antara transfer gen vertikal dan horizontal

Perbedaan kunci - transfer gen vertikal vs horizontal
 

Transfer gen mengacu pada proses yang mentransfer atau menukar bahan genetik antara organisme. DNA yang mengandung gen fungsional dipertukarkan di antara organisme yang menyebabkan perubahan komposisi genomiknya. Itu dapat terjadi dalam dua jenis bernama transfer gen vertikal dan transfer gen horizontal. Transfer gen horizontal mengacu pada proses di mana bahan genetik ditransfer antara individu yang tidak terkait. Transfer gen vertikal mengacu pada proses di mana gen ditransfer dari induk ke keturunannya. Ini adalah perbedaan utama antara transfer gen vertikal dan horizontal. Transfer gen vertikal adalah umum di antara organisme sementara transfer gen horizontal kurang umum.

ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu transfer gen vertikal
3. Apa itu transfer gen horizontal
4. Perbandingan berdampingan - transfer gen vertikal vs horizontal
5. Ringkasan

Apa itu transfer gen vertikal?

Transfer gen vertikal adalah metode transfer gen dari induk ke keturunannya. Itu dapat terjadi baik melalui reproduksi seksual atau reproduksi aseksual atau mekanisme buatan. Proses ini adalah mekanisme umum yang terjadi antara organisme terkait. Genom diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya terjadi melalui transfer gen vertikal dalam organisme hidup secara alami. Dalam program pemuliaan tanaman, transfer gen vertikal sengaja dilakukan untuk mentransfer gen penting ke generasi F1. Dua tanaman dilintasi secara seksual untuk mencampur gen mereka dan beralih ke generasi berikutnya. Dengan melakukan ini, karakteristik yang berharga dapat disimpan di keturunan yang memungkinkan sirkulasi di generasi mendatang.

Pada bakteri, metode reproduksi aseksual yang paling umum adalah fisi biner. Fisi biner menghasilkan dua sel bakteri yang identik. Ini adalah contoh metode transfer gen vertikal bakteri. Pada manusia, penyakit yang disebut AIDS menularkan dari ibu orang tua ke bayi karena transfer gen vertikal.

Gambar 01: Transfer gen vertikal bakteri selama fisi biner

Apa itu transfer gen horizontal?

Transfer gen horizontal adalah mekanisme di mana bahan genetik ditransfer antara organisme yang tidak terkait. Itu juga dikenal sebagai transfer gen lateral. Itu terjadi antara genom yang berbeda seperti antara spesies yang berbeda. Organisme memperoleh karakteristik yang berbeda melalui transfer gen. Transfer gen horizontal berbeda dari transfer gen dari induk ke keturunan.

Transfer gen horizontal menjadi mudah karena beberapa jenis DNA yang dimiliki oleh organisme. Mereka terutama elemen genetik mobile seperti transposon (gen melompat), plasmid (DNA sirkular non-kromosom), dan bakteriofag (bakteri yang menginfeksi virus). Itu terjadi melalui beberapa mekanisme sebagai berikut.

Mekanisme transfer gen horizontal

Transformasi

Prokariota dapat mengambil DNA gratis dalam bentuk plasmid khusus.

Konjugasi bakteri

 Mode reproduksi seksual yang terjadi antara dua sel yang terhubung sementara. Selama konjugasi, f plasmid ditransfer dari donor ke penerima yang menghasilkan transfer material genetik antara dua organisme seperti yang ditunjukkan pada Gambar 02. Ini adalah mekanisme utama yang terlibat dalam transfer gen horizontal.

Transduksi

Bakteriofag mampu menyuntikkan DNA -nya ke dalam bakteri ketika terinfeksi, yang menghasilkan transfer gen antara dua bakteri selama infeksi kedua. Ini terjadi melalui dua proses bernama transduksi umum dan khusus.

Penggunaan transfer gen horizontal

Transfer gen horizontal digunakan dalam rekayasa genetika. DNA asing dapat digabungkan kembali atau dimasukkan ke dalam genom organisme penerima dalam transfer gen horizontal. Ini memungkinkan penerima untuk memperoleh sifat baru yang penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. Transfer gen horizontal sangat penting dalam adaptasi dan evolusi prokariota dan eukariota. Ciri -ciri yang menguntungkan disaring melalui seleksi alam dan berkontribusi pada evolusi. Beberapa organisme memperoleh gen yang berharga untuk adaptasi dan evolusi melalui transfer gen horizontal. Misalnya, perolehan resistivitas antibiotik oleh bakteri adalah hasil dari transfer gen horizontal.

Transfer gen horizontal paling disukai di antara taksa yang terkait erat daripada spesies yang sangat berbeda. Ini juga dapat terjadi antara bakteri yang dihuni di lingkungan mikro yang sama.

Gambar 02: Transfer gen horizontal bakteri selama konjugasi

Apa perbedaan antara transfer gen vertikal dan horizontal?

Transfer gen vertikal vs horizontal

Transfer gen vertikal mengacu pada proses yang mentransfer materi genetik dari induk ke keturunan dengan reproduksi. Transfer gen horizontal mengacu pada proses yang mentransfer bahan genetik antara organisme yang tidak terkait.
Metode
Itu dapat terjadi melalui cara seksual, aseksual atau buatan. Transformasi, transduksi dan konjugasi bakteri adalah mekanisme yang terlibat dalam transfer gen horizontal.
Kejadian
Ini adalah proses umum. Ini adalah proses yang kurang umum.
 Ketergantungan pada DNA seluler
Itu tidak tergantung pada elemen genetik seluler. Dimungkinkan karena elemen DNA seluler seperti transposon, plasmid, bakteriofag.

Ringkasan - transfer gen vertikal vs horizontal

Transfer gen dapat terjadi antara individu terkait dan tidak terkait. Ada dua jenis utama transfer gen bernama vertikal dan horizontal. Transmisi gen vertikal terjadi dari induk ke keturunan. Selama reproduksi atau penyeberangan tanaman, gen ditransfer dari orang tua ke keturunan. Transfer gen horizontal terjadi antara spesies yang berbeda yang tidak terkait. Itu tidak layak karena transfer gen vertikal. Namun karena elemen DNA seluler seperti plasmid, gen melompat dan bakteriofag, pertukaran gen di antara organisme secara horizontal melalui konjugasi, transduksi dan transformasi. Transfer gen horizontal sering terjadi pada bakteri dan archaea dari eukariota. Ini adalah perbedaan antara transfer gen vertikal dan horizontal.

Referensi:
1. Hotopp, Julie C. Dunning. “Transfer gen horizontal antara bakteri dan hewan."Tren Genetika: TIG. U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, April. 2011. Web. 09 Mei 2017
2. Rogers, Kara. “Transfer gen horizontal.”Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., 22 Nov. 2016. Web. 09 Mei 2017. https: // www.Britannica.com/sains/horizontal-gen-transfer
3. Lacroix, Benoît. “Transfer DNA dari bakteri ke eukariota.”MBIO. N.P., 12 Juli 2016. Web. 09 Mei 2017

Gambar milik:
1. "Biner Fisi 2" oleh Ecoddington14 - https: // commons.Wikimedia.org/wiki/file: Binary_fission.PNG (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. "Konjugasi" oleh Adenosine - Karya Sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia