Примеры взаимодействия аллельных и неаллельных генов доклад

Обновлено: 05.07.2024

• Для учеников 1-11 классов и дошкольников
• Бесплатные сертификаты учителям и участникам

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ИЛЛЮСТРАТИВНАЯ ЛЕКЦИЯ ПО ТЕМЕ

педагог дополнительного образования

Люминарская Наталья Александровна

Программа является модифицированной с углублённым уровнем изучения биологии.

Новизна и отличительная особенность данной программы состоит в том, что её содержание соответствует прогаммам курсов подготовки по биологии, организуемыми высшими и средними профессиональными учебными заведениями для абитуриентов. Кроме того, в процессе реализации данной программы для закрепления знаний учащихся используется множество тестов, что помогает им приобрести практические навыки, необходимые для успешной сдачи экзаменов в форме ЕГЭ.

Цель занятия : Изучить основные типы взаимодействия генов, приобрести знания и практические навыки, необходимых для успешного прохождения тестирования по биологии в школе.

- углубить знания о закономерностях наследственности;

- расширить представление о взаимодействии генов;

- продолжить формирование навыков составления схемы скрещивания;

- сформировать представление о системном характере генотипа.

Оборудование и материалы : интерактивная доска, рисунки, задачи по генетике – раздаточный материал, тетради, ручки, карандаши.

Методы обучения : лекционный, наглядно-демонстрационный, беседа.

План занятия :

Проверка домашнего задания.

Актуализация знаний по новой теме.

Изучение нового материала. Объяснение с использованием презентации.

Закрепление изученного материала (решение задач).

Подведение итогов. Домашнее задание.

Ход занятия :

1.Организационный момент.

2. Проверка домашнего задания.

Актуализация знаний.

Давайте вспомним определение генетических терминов, необходимых для изучения сегодняшней темы занятия.

Что такое ген? (Участок хромосомы, несущий информацию о первичной структуре одного белка)

Что какое локус? (место положения гена в хромосоме)

Что такое аллели? ( различные формы одного и того же гена, располагающиеся в одинаковых участках гомологичных хромосом и определяющие развитие одного признака).

Что такое аллельные гены? ( гены, расположенные в одних и тех же участках (локусах) гомологичных хромосом и определяющие развитие одного признака ).

Что такое неаллельные гены? (гены, расположенные в разных участках гомологичных хромосом или в негомологичных хромосомах и определяющие развитие разных признаков).

Что такое множественный аллелизм? ( явление существования более двух аллельных форм гена, имеющих различные проявления в фенотипе ( трёхаллельный ген, определяющий у человека группу крови А, В, О) .

Освоение нового материала.

Тема даётся в форме иллюстративной лекции. Материал объясняется частями с использованием презентации, проектора, подборки распечатанных рисунков, которые раздаются каждому ученику перед началом занятия. Изученный материал записывается в тетради под диктовку.

В он тогенезе действуют не отдельные гены, а весь генотип .

Генотип — это исторически сложившаяся целостная система из взаимодействующих между собой генов. Точнее, взаимодействуют не сами гены (участки молекул ДНК), а образуемые на их основе продукты (РНК и белки).

Свойства генов и особенности их проявления в при знаках :

Ген дискретен в своем действии, т. е. обособлен в своей актив ности от других генов.

Ген специфичен в своем проявлении, т. е. отвечает за строю определённый признак или свойство организма.

Ген может усиливать степень про явления признака при увеличении числа доминантных алле лей (дозы гена).

Один ген может влиять на развитие разных признаков — это множественное, или плейотропное, действие гена.

Разные гены могут оказывать одинаковое действие на разви тие одного и того же признака (часто количественных призна ков) — это множественные гены, или полигены.

Ген может взаимодействовать с другими генами , что приво дит к появлению новых признаков. Такое взаимодействие осу ществляется опосредованно — через синтезированные под их контролем продукты своих реакций.

Действие гена может быть модифицировано изменением его местоположения в хромосоме (эффект положения) или воз действием различных факторов внешней среды.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ.

Явление, когда за один признак отвечает несколько генов (аллелей), называется взаи модействием генов .

Если это аллели одного и того же гена, то такие взаимодействия называются аллельными , а в случае аллелей разных генов — неаллельными .

Выделяют следующие основные типы взаимодей ствия аллельных генов :

● Полное доминирование — явление, когда доминантный ген полностью подавляет работу рецессивного гена , в результате чего развивается доминантный признак.

Примерами такого взаимодействия аллельных генов может служить доминирование пурпурной окраски цветков гороха над белой, гладкой формы семян над морщинистой, темных волос над светлыми, карих глаз над голубыми у человека и т. д.

● Неполное доминирование — явление, когда доминантный ген не полностью подавляет работу рецессивного гена , в результате чего развивается промежуточный признак . Примером неполного доминирования является наследование окраски цветков у растений ночной красавицы Гомозиготные растения имеют либо красные (АА), либо белые (аа) цветки, а гетерозиготные (Аа) — розовые. ● Сверхдоминирование — более сильное проявление призна ка у гетерозиготной особи (Аа) , чем у любой из гомозигот (АА и аа) . Это явление лежит в основе гетеро зиса.

При межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности (мул – гибрид кобылы и осла, бройлерные цыплята).

● Кодоминирование (независимое проявление) — явление, когда в формировании признака у гетерозиготного организма участвуют одновременно два аллельных гена .

Наблюдается при наследовании групп крови у человека. Гены, обусловливающие группы крови А и В, являются кодоминантными по отношению друг к другу, и оба доминантны по отношению к гену, определяющему группу крови О.

J А (в гомозиготном состоянии контролирует II группу крови - А), а J В (в гомозиготном со стоянии контролирует III группу крови – В). Аллели J А и J В ра ботают в гетерозиготе как бы независимо друг от друга, что названо кодоминированием

ГЕНЕТИКА КРОВИ.

У человека по генотипу 6 групп крови, а по физиологии — 4.

► I группа (0) : J 0 J 0 II группа (А): J А J А , J А J 0 III группа (В): J В J В , J В J 0

IV группа (АВ): J А J В

Кроме того, кровь разных людей может отличать резус-фактором. Кровь может иметь положительный резус-фактор ( Rh + ) или отрицательный резус-фактор ( Rh - ) . Резус-фактор крови определяет ген R . R + дает информацию о выработке белка (резус положительный белок), а ген R - — не дает. Первый ген доминирует над вторым. Если Rh + кровь перелить человеку с R - кровью, то у него образуются специфические агглютинины (антитела), и повторное введение такой крови вызовет агглютинацию. Когда у резус отрицательной женщины развивается плод, унаследовавший у отца положительный резус, может возникнуть резус-конфликт.

Пример наследования групп крови иллюстрирует и проявление множественного аллелизма.

Есть гены, имеющие десятки аллелей. Все аллели одного гена получили название серии мно жественных аллелей.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НЕАЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ.

Взаимодействие неаллельных генов приводит к появлению в потомстве дигетерозиготы необычного расщепления по фено типу: 9:3:4, 9: 7, 9:6:1, 13:3, 12:3:1, 15:1 , т.е. модификации общей менделевской формулы 9:3:3:1.

► Можно выделить следующие основные типы взаимодействия

неаллельных генов :

► Комплементарным , или дополнительным, называется такое взаимодействие неаллельных доминантных генов, в результате ко торого появляется признак, отсутствующий у обоих родителей .

● Комплементарность можно рассмотреть на примере наследования окраски цветков у душистого горошка : существуют расы душистого горшка с пурпурными цветками и расы — с белыми цветками. При скрещивании двух белоцветковых сортов различного происхождения ( ААвв и ааВВ) наблюдается необычный характер наследования – появляются пурпурноокрашенные цветки.

Гибрид первого поколения с двумя доминантными генами (А и В) получил биохимическую основу для выработки пурпурного пигмента антоциана, в то время как поодиночке ни ген А, ни ген В не обеспечивали синтез этого пигмента . В остальных случаях (ааВ- и А-вв) цветки у растения белые и фенотипически не отличаются от сорта аавв. Рецессивные гены в гомозиготном состоянии подавляют проявление доминантных аллелей, т. е. блокируют синтез пигмента.

► Кооперация – появление новообразований при совместном действии двух доминантных неаллельных генов, когда в гомозиготном или в гетерозиготном состоянии развивается новый признак, отсутствующий у родительских форм. При таком взаимодействии во втором поколении ( F ₂ ) возможно следующее расщепление – 9 : 3 : 3 : 1

Кооперацией является ● наследование формы гребня у кур :

РРгг, Рргг — гороховидный рр RR , рр Rr — розовидный

РР RR , Рр RR , Рр Rr , РР Rr — ореховидный рр rr — простой .

► Эпистаз — это такой тип взаимодействия генов, при котором один ген (как доминантный, так и рецессивный) подавляет действие другого неаллельного.

Гены, подавляющие действие других генов, называются эпистатическими, ингибиторами или супрессорами.

Различают ● доминантный эпистаз , когда действие одного доминантного гена подавляется другим доминантным геном (А > В) , и ● рецессивный эпистаз , когда рецессивные гены в го мозиготном состоянии оказывают подавляющее действие на доминантный ген или рецессивные гены из другой пары ал лелей (аа > В, аа> вв).

Примером • доминантного эпистаза служит наследование окраски оперения у кур, где ген С контролирует наличие пиг мента, с — отсутствие его; ген I (ингибитор) из другой пары хромосом подавляет действие гена С, ген i не оказывает тако го действия:

• Двойной рецессивный эпистаз – взаимное подавление рецессивными генами, находящимися в гомозиготном состоянии, доминантных аллелей рассмотрен на примере комплементарного действия генов при скрещивании белоцветковых ( Аавв и ааВВ ) растений душистого горошка. В данном примере вв > А и аа > В

► Полимерия — формирование признака несколькими парами неаллельных генов, обладающих одинаковым действием .

Такие гены называются полимерными . Полимерные гены (полигены) обычно обозначают одной буквой с нумерацией генов (А ₁ , А ₂ , А ₃ ).

Полимерные гены могут действовать по типу

● кумулятивной (накопительной) полимерии : степень выраженности признака зависит от числа доминантных генов, ответственных за его появление. Действие таких генов суммируется, а фенотипическое проявление признака тем сильнее, чем больше доминантных генов участвуют в его контролировании.

Накопительную полимерию можно рассмотреть на примере наследования окраски зерна у пшеницы .

У зёрен пшеницы красный цвет (наиболее интенсивный) определяется генами А ₁ А ₂ А ₃ .

Чем больше доминантных аллелей присутствуют в генотипе растения, тем более тёмная окраска зерна:

А ₁ А ₁ А ₂ А ₂ А ₃ Аз — тёмно-красная окраска зерна

А ₁ а ₁ А ₂ а ₂ А ₃ а ₃ — насыщенно-красная

А ₁ А ₁ а ₂ а ₂ А ₃ а ₃ — умеренно-красная

А ₁ а ₁ а ₂ а ₂ а ₃ а ₃ — бледно-красная (самая светлая)

а ₁ а ₁ а ₂ а ₂ а ₃ а ₃ ─ белая.

● Некумулятивная (ненакопительная) полимерия .

Гены с однозначным действием могут определять и качественные признаки. Примером может служить наследование форм стручочков с семенами у пастушьей сумки:

Р: а ₁ а ₁ а ₂ а ₂ х А ₁ А ₁ А ₂ А ₂

овальная треугольная

G : а ₁ а ₂ , А ₁ А ₂

F ₁ (Р): А ₁ а ₁ А ₂ а ₂

треугольная

F _2: А- : а ₁ а ₁ а ₂ а ₂

15/16 треугольная 1/16 овальная

► Плейотропия (множественный аллелизм) — влияние одного гена на формирование нескольких признаков.

► Модифицирующее действие генов — предполагается наличие генов в генотипах организмов, которые сами не определяют развитие признаков, но изменяют проявление других генов , т. е. в зависимости от присутствия в генотипе тех или иных генов-модификаторов основной ген, определяющий какой-либо признак, проявится различным образом.

● Доминантные гены не всегда проявляются в виде признаков или свойств организма . При этом в случае проявления доминантного гена, признак может быть развит в различной степени.

Вероятность реализации гена в фенотипе Н. В. Тимофеев-Ресовский (в 1927 г.) предложил называть пенетрантностью , а степень его влияния на признак — экспрессивностью .

Пенетрантность измеряется процентом особей, у которых данный ген проявился в виде признака или свойства.

Экспрессивность измеряется степенью выраженности признака, на который влияет данный ген.

Гены обладают • полной пенетрантностью , если у 100% особей признак проявляется. Доминантный ген полидактилии проявляется не у каждого его обладател (• неполная пенетрантность ).

При этом проявляется он у разных людей в различной степени (экспрессивность): могут развиваться дополнительные пальцы у одних людей на руках, у других — на ногах, или только на одной руке или ноге.

Обычно гены с неполной пенетрантностью обладают и различной экспрессивностью.

ЛИТЕРАТУРА .

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИЛОЖЕНИЙ

Приложение 1. Рисунки по теме.

Приложение 2. Задачи.

Взаимодействия аллельных генов. Явление, когда за один признак отвечает несколько генов (аллелей), называется взаимодействием генов. Если это аллели одного и того же гена, то такие взаимодействия называются аллельными, а в случае аллелей разных генов — неаллельными.

Выделяют следующие основные типы аллельных взаимодействий: доминирование, неполное доминирование, сверхдоминирование и кодоминирование, плейотролия.

Доминирование — тип взаимодействия двух аллелей одного гена, когда один из них полностью исключает проявление действия другого. Такое явление возможно при следующих условиях: 1) доминантный аллель в гетерозиготном состоянии обеспечивает синтез продуктов, достаточный для проявления признака такого же качества, как и в состоянии доминантной гомозиготы у родительской формы; 2) рецессивный аллель совсем неактивен, либо продукты его активности не взаимодействуют с продуктами активности доминантного аллеля.

Примерами такого взаимодействия аллельных генов может служить доминирование пурпурной окраски цветков гороха над белой, гладкой формы семян над морщинистой, темных волос над светлыми, карих глаз над голубыми у человека и т. д.

Неполное доминирование, или промежуточный характер наследования, наблюдается в том случае, когда фенотип гибрида (гетерозиготы) отличается от фенотипа обеих родительских гомозигот, т. е. выражение признака оказывается промежуточным, с большим или меньшим уклонением в сторону одного или другого родителя. Механизм этого явления состоит в том, что рецессивный аллель неактивен, а степень активности доминантного аллеля недостаточна для того, чтобы обеспечить нужный уровень проявления доминантного признака.

Неполное доминирование оказалось широко распространенным явлением. Оно наблюдается в наследовании курчавости волос у человека, масти крупного рогатого скота, окраски оперения у кур, многих других морфологических и физиологических признаков у растений, животных и человека.

Сверхдоминирование — более сильное проявление признака у гетерозиготной особи (Аа), чем у любой из гомозигот (АА и аа). Предполагается, что это явление лежит в основе гетерозиса.

Кодоминирвание— участие обоих аллелей в определении признака у гетерозиготной особи. Ярким и хорошо изученным примером кодоминирования может служить наследование IV группы крови у человека (группа АВ).

Взаимодействия неаллельных генов.

Среди них можно выделить следующие основные типы: комплементарность, эпистаз и полимерию.

Комплементарность — взаимодействие неаллельных генов, которые обусловливают развитие нового признака, отсутствующего у родителей. Примером комплементарного действия у человека могут служить случаи, когда у глухих родителей рождаются дети с нормальным слухом. Развитие нормального слуха находится под генетическим контролем десятков различных неаллельных генов, гомозиготное рецессивное состояние одного из которых может приводить к одной из форм наследственной глухоты. Таких форм у человека известно более 30. Если один из родителей является гомозиготой по рецессивному гену аа, а другой — гомозиготой по другому рецессивному гену bb, то все их дети будут двойными гетерозиготами и, следовательно, слышащими, поскольку доминантные аллели будут взаимно дополнять друг друга. Таким образом формируется новый по отношению к родителям признак — нормальный слух.

Эпистаз (от греч. ерi — над + stasis — препятствие) — взаимодействие неаллельных генов, при котором наблюдается подавление проявления одного гена действием другого, неаллельного гена.

Подавляющий ген называется геном- супрессором, а подавляемый — гипостатическим геном. По-видимому, действие гена- супрессора на подавляемый ген сходно с принципом доминантность — рецессивность. Но существенное различие заключается в том, что эти гены не являются аллельными, т.е. расположены в негомологичных хромосомах или занимают различные локусы в гомологичных.

Различают доминантный и рецессивный эпистаз. При доминантном эпистазе доминантный аллель гена- супрессора подавляет проявление доминантного аллеля другого гипостатического гена. При рецессивном эпистазе, или криптомерии, рецессивный аллель гена-супрессора, будучи в гомозиготном состоянии, не дает проявиться доминантной или рецессивным аллелям других генов.
Примером рецессивного эпистаза у человека может служить так называемый бомбейский фенотип, когда индивид, имеющий доминантный аллель группы крови системы АВ0 (например, аллель В, определяющий принадлежность человека к III или IV группе), идентифицируется в реакции агглютинации как человек с 0(I). Это состояние возникает в результате того, что данный индивид является рецессивной гомозиготой (hh) по другой, нежели система АВ0, генетической системе Hh. Для реализации аллелей IА и IЕ необходимо присутствие хотя бы одного доминантного I аллеля Н.
Полимерия (от греч. роlуs — много + meros — часть) — вид взаимодействия, когда эффекты нескольких неаллельных генов, определяющих один и тот же признак, примерно одинаковы. Подобные признаки получили название количественных, или полимерных признаков. Как правило, степень проявления полимерных признаков зависит от числа доминантных генов. Наследование полимерных признаков было впервые описано шведским генетиком Г. Нильсон-Эле в 1908 г.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Анализ особенностей расщепления показал, что в данном случае окраску зерен определяют два доминантных аллеля двух различных генов, а сочетания их рецессивных аллелей определяют отсутствие окраски. Поскольку полимерные гены имеют одно-направленное действие, их, как правило, обозначают одинаковыми буквами. Таким образом, исходные родительские формы имели генотипы А]А1А2А2 и а1а1а2а2. Наличие всех четырех доминантных аллелей определяло самую интенсивную окраску, трех доминантных аллелей (типа А1А1А2А2) — менее интенсивную окраску и т.д.
Примером полимерного наследования у человека является наследование окраски кожных покровов. В браке индивида негроидной расы (коренного жителя Африки) с черной окраской кожи и представителем европеоидной расы с белой кожей дети рождаются с промежуточным цветом кожи (мулаты). В браке двух мулатов потомки могут обладать любой окраской кожи: от черной до бе-лой, поскольку пигментация кожи обусловлена действием трех или четырех неаллельных генов. Влияние каждого из этих генов на окраску кожи примерно одинаково.
Полимерное наследование характерно для так называемых количественных признаков, таких, как рост, вес, окраска кожных покровов, скорость протекания биохимических реакций, артериальное давление, содержание сахара в крови, особенности нервной системы, уровень интеллекта, и многих других, которые нельзя разложить на четкие фенотипические классы. Чем большее число неаллельных генов контролируют развитие количественного признака, тем менее заметны переходы между фенотипическими классами.

Аллельны е гены - это гены, расположенные в одинаковых местах (локусах) гомологичных хромосом, отвечающие за развитие альтернативных признаков. Взаимодействие аллельных генов происходит только в гетерозиготном состоянии (Аа).

Варианты взаимодействия аллельных генов:

а) полное доминирование,

б) неполное доминирование,

д) плейотропное действие гена.

1. Полное доминирование . Проявляется в тех случаях, когда один аллель
гена (доминантный) полностью скрывает присутствие другого (рецессивного)
аллеля. Например:

а - голубые глаза

Человек с генотипом Аа имеет карие глаза.

2. Неполное доминирование . При неполном доминировании фенотип
гибридов первого поколения (Аа) внешне отличаются от родительских особей
(АА) и (аа). Проявление признака является промежуточным по сравнению с
родительскими формами.

Например, при скрещивании гомозиготных растений с красными (АА) и белыми (аа) цветками у гибридов первого поколения цветки оказываются розовыми (Аа).

У человека по типу неполного доминирования наследуется признак, определяющий форму волос: ген кучерявых волос (А) неполностью доминирует над геном прямых волос (а), волнистые волосы определяются генотипом - Аа.

3. Кодоминирование - это взаимодействие двух доминантных аллельных генов. Например, каждый из аллельных генов кодирует определенный белок и у гетерозиготного организма синтезируются два вида белка. По типу кодоминирования у человека наследуется четвертая группа крови (I I ).

4. Наддоминир о вание - в гетерозиготном состоянии (Аа) доминантный аллель проявляется в большей степени, чем в гомозиготном (АА). Например, гибриды кукурузы отличаются более высоким ростом, урожайностью зерна по сравнению с гомозиготными растениями Такое явление називается гетерозисом или гибридной силой. У человека но типу наддоминирования проявляется акселерация.

Взаимодействие неаллельных генов

Неаллельные гены - это гены, которые расположены в негомологичных хромосомах. Взаимодействие между неаллельными генами происходит в том случае, если признак проявляется только при их совместном присутствии.

Примерами взаимодействия неаллельных генов могут быть:

1. Комплементарность (или комплементарное взаимодействие генов)
проявляется тогда, когда действие одного гена дополняется действием другого,
т.е. для формирования признака необходимо наличие в генотипе двух
доминантных неаллельных генов.

Например, у душистого горошка красная окраска венчика цветка обусловлена наличием двух доминантных генов А и В (генотип АаВв). В отсутствие одного из них цветки белые (ААвв, ааВВ).

Комплементарное взаимодействие генов у человека проявляется при формировании слуха: развитие нормального слуха обусловлено двумя доминантными неаллельными генами D и Е, из которых Один (D) определяет развитие улитки, а другой (Е)- слухового нерва. Нормальный слух имеют люди с генотипом: DDEE. DdEe, DDEe, DdEE Глухие люди имеют генотипы: Ddee, ddee, ddEE, ddEe.

Как известно, группы крови по система АВО обусловлены наследованием трех аллелей одного гена (I A , I B , i). В зависимости от их сочетания формируются четыре группы крови:

III - I B I B l B i

IV - I A 1 B

Однако, существует редкий эпистатический ген ( ) состоянии подавляет все доминантные аллели, определяющие группы крови. Вследствие этого у людей с генотипом - срср, фенотипически проявляется первая только группа крови.

Например, у людей с генотипом \ А 1 А А блокируется геном-супрессором (р, который проявляет свою активность в гомозиготном рецессивном состоянии ( A i

3. Полимерия - проявление одного признака в зависимости от суммарного действия нескольких неаллельных генов. Причем, чем больше доминантных генов, тем сильнее проявляется признак. Полимерные гены принято обозначать одной буквой латинского алфавита с указанием цифрового индекса (А_ь А₂).

Примером полимерного действия генов у человека является наследование цвета кожи. Несколько пар (около пяти пар) неалельных доминантных генов, отвечающих за синтез пигмента меланина, который обуславливает темный цвет кожи - А|, А₂ и т. д. Генотипы людей с соответствующими оттенками цвегов кожи могут быть:

А|А|А А₂ - черная кожа А^АгАг - темная aia, A₂ A₂ - смуглая а!а|А₂а₂ - светлая а!а,а₂а₂ - белая.

Кроме наследования цвета кожи, полимерными генами у человека определяются большинство количественных признаков, таких как рост, масса тела, интеллектуальные особенности, склонность к повышению артериального давления, устойчивость к инфекционным заболеваниям и другие.

Признаки, которые определяются несколькими парами неаллельных генов, называются полигенными .

Задание 1. Трансформируйте активные конструкции в пассивные:

что заполняет что что скрывает что /присутствие наличие / что угнетает действие чего что подавляет что что блокирует активность чего.

Задание 2. Напишите предложения, раскрывая скобки:

1. Кодоминирование - это явление, когда (гетерозиготное состояние) проявляются признаки обоих генов.

2. Комплементарность проявляется тогда, когда действие одного гена дополняется (действие другого гена).

3. Существует редкий эпистатический ген (ф), который в гомозиготном рецессивном состоянии подавляет (все доминантные аллели групп крови).

4. Активность генов блокируется (эпистатический ген в гомозиготном состоянии).

что обусловлено чем (тем, что. )

Задание 3. Трансформируйте простые предложения в сложные.

1. Нормальный слух обусловлен присутствием двух неаллельных генов ДиЕ.

2. Окраска венчиков цветка обусловлена наличием двух доминантных генов А и В.

3. Группы крови по системе АВО обусловлены наследованием трех аллелей одного типа (1 А, 1В, Ю).

Задание 4. Прочитайте информацию. Скажите, по каким признакам различаются аллельные и неаллельные гены:

а) аллельные гены - это гены, расположенные в одинаковых местах гомологичных хромосом. Взаимодействие происходит только в гетерозиготном состоянии;

б) неаллельные гены - это гены, которые расположены в негомологичных хромосомах. Взаимодействие между неаллельными генами происходит в том случае, если они отвечают за развитие одного какого-либо признака.

б) доминантным эпистазом;

Задание 7. Расскажите о полимерии по следующему плану.

1. Определение полимерии.

2. Зависимость степени проявления признака от количества доминантных генов.

3. Признаки, определяемые полимерными генами.

4. Пример полимерного действия генов.

Решение типовых задач

Взаимодействие аллельных генов (неполное доминирование)

I. У человека прямые волосы - рецессивный признак, а курчавые -неполностью доминируют над прямыми, у гетерозигот проявляются волнистые волосы. Какие дети могут быть у родителей с волнистыми волосами?

Обозначим гены:

А - курчавые волосы

а - прямые волосы

Аа - генотип человека с волнистыми волосами.

курчавые волнистые прямые волосы волосы волосы

Ответ : 25% детей будут иметь курчавые волосы (ЛА), 25% - прямые волосы (аа) и 50% - волнистые волосы (Аа).

Взаимодействие аллельных генов (кодоминированис)

2. Мужчина со II группой крови (гомозиготный) женился на женщине с III группой крови (гомозигота). Обозначте:

б) генотипы родителей;

в) напишите схему брака;

д) определите, какие группы крови могут быть детей;

е) какое взаимодействие аллельных генов проявилось в данной ситуации?

Обозначим гены, детерминирующие II и III группы крови - 1 А , 1 в . Генотипы родителей:

Аллельны е гены - это гены, расположенные в одинаковых местах (локусах) гомологичных хромосом, отвечающие за развитие альтернативных признаков. Взаимодействие аллельных генов происходит только в гетерозиготном состоянии (Аа).

Варианты взаимодействия аллельных генов:

а) полное доминирование,

б) неполное доминирование,

д) плейотропное действие гена.

1. Полное доминирование . Проявляется в тех случаях, когда один аллель
гена (доминантный) полностью скрывает присутствие другого (рецессивного)
аллеля. Например:

а - голубые глаза

Человек с генотипом Аа имеет карие глаза.

2. Неполное доминирование . При неполном доминировании фенотип
гибридов первого поколения (Аа) внешне отличаются от родительских особей
(АА) и (аа). Проявление признака является промежуточным по сравнению с
родительскими формами.

Например, при скрещивании гомозиготных растений с красными (АА) и белыми (аа) цветками у гибридов первого поколения цветки оказываются розовыми (Аа).

У человека по типу неполного доминирования наследуется признак, определяющий форму волос: ген кучерявых волос (А) неполностью доминирует над геном прямых волос (а), волнистые волосы определяются генотипом - Аа.

3. Кодоминирование - это взаимодействие двух доминантных аллельных генов. Например, каждый из аллельных генов кодирует определенный белок и у гетерозиготного организма синтезируются два вида белка. По типу кодоминирования у человека наследуется четвертая группа крови (I I ).

4. Наддоминир о вание - в гетерозиготном состоянии (Аа) доминантный аллель проявляется в большей степени, чем в гомозиготном (АА). Например, гибриды кукурузы отличаются более высоким ростом, урожайностью зерна по сравнению с гомозиготными растениями Такое явление називается гетерозисом или гибридной силой. У человека но типу наддоминирования проявляется акселерация.

Взаимодействие неаллельных генов

Неаллельные гены - это гены, которые расположены в негомологичных хромосомах. Взаимодействие между неаллельными генами происходит в том случае, если признак проявляется только при их совместном присутствии.

Примерами взаимодействия неаллельных генов могут быть:

1. Комплементарность (или комплементарное взаимодействие генов)
проявляется тогда, когда действие одного гена дополняется действием другого,
т.е. для формирования признака необходимо наличие в генотипе двух
доминантных неаллельных генов.

Например, у душистого горошка красная окраска венчика цветка обусловлена наличием двух доминантных генов А и В (генотип АаВв). В отсутствие одного из них цветки белые (ААвв, ааВВ).

Комплементарное взаимодействие генов у человека проявляется при формировании слуха: развитие нормального слуха обусловлено двумя доминантными неаллельными генами D и Е, из которых Один (D) определяет развитие улитки, а другой (Е)- слухового нерва. Нормальный слух имеют люди с генотипом: DDEE. DdEe, DDEe, DdEE Глухие люди имеют генотипы: Ddee, ddee, ddEE, ddEe.

Как известно, группы крови по система АВО обусловлены наследованием трех аллелей одного гена (I A , I B , i). В зависимости от их сочетания формируются четыре группы крови:

III - I B I B l B i

IV - I A 1 B

Однако, существует редкий эпистатический ген ( ) состоянии подавляет все доминантные аллели, определяющие группы крови. Вследствие этого у людей с генотипом - срср, фенотипически проявляется первая только группа крови.

Например, у людей с генотипом \ А 1 А А блокируется геном-супрессором (р, который проявляет свою активность в гомозиготном рецессивном состоянии ( A i

3. Полимерия - проявление одного признака в зависимости от суммарного действия нескольких неаллельных генов. Причем, чем больше доминантных генов, тем сильнее проявляется признак. Полимерные гены принято обозначать одной буквой латинского алфавита с указанием цифрового индекса (А_ь А₂).

Примером полимерного действия генов у человека является наследование цвета кожи. Несколько пар (около пяти пар) неалельных доминантных генов, отвечающих за синтез пигмента меланина, который обуславливает темный цвет кожи - А|, А₂ и т. д. Генотипы людей с соответствующими оттенками цвегов кожи могут быть:

А|А|А А₂ - черная кожа А^АгАг - темная aia, A₂ A₂ - смуглая а!а|А₂а₂ - светлая а!а,а₂а₂ - белая.

Кроме наследования цвета кожи, полимерными генами у человека определяются большинство количественных признаков, таких как рост, масса тела, интеллектуальные особенности, склонность к повышению артериального давления, устойчивость к инфекционным заболеваниям и другие.

Признаки, которые определяются несколькими парами неаллельных генов, называются полигенными .

Задание 1. Трансформируйте активные конструкции в пассивные:

что заполняет что что скрывает что /присутствие наличие / что угнетает действие чего что подавляет что что блокирует активность чего.

Задание 2. Напишите предложения, раскрывая скобки:

1. Кодоминирование - это явление, когда (гетерозиготное состояние) проявляются признаки обоих генов.

2. Комплементарность проявляется тогда, когда действие одного гена дополняется (действие другого гена).

3. Существует редкий эпистатический ген (ф), который в гомозиготном рецессивном состоянии подавляет (все доминантные аллели групп крови).

4. Активность генов блокируется (эпистатический ген в гомозиготном состоянии).

что обусловлено чем (тем, что. )

Задание 3. Трансформируйте простые предложения в сложные.

1. Нормальный слух обусловлен присутствием двух неаллельных генов ДиЕ.

2. Окраска венчиков цветка обусловлена наличием двух доминантных генов А и В.

3. Группы крови по системе АВО обусловлены наследованием трех аллелей одного типа (1 А, 1В, Ю).

Задание 4. Прочитайте информацию. Скажите, по каким признакам различаются аллельные и неаллельные гены:

а) аллельные гены - это гены, расположенные в одинаковых местах гомологичных хромосом. Взаимодействие происходит только в гетерозиготном состоянии;

б) неаллельные гены - это гены, которые расположены в негомологичных хромосомах. Взаимодействие между неаллельными генами происходит в том случае, если они отвечают за развитие одного какого-либо признака.

б) доминантным эпистазом;

Задание 7. Расскажите о полимерии по следующему плану.

1. Определение полимерии.

2. Зависимость степени проявления признака от количества доминантных генов.

3. Признаки, определяемые полимерными генами.

4. Пример полимерного действия генов.

Решение типовых задач

Взаимодействие аллельных генов (неполное доминирование)

I. У человека прямые волосы - рецессивный признак, а курчавые -неполностью доминируют над прямыми, у гетерозигот проявляются волнистые волосы. Какие дети могут быть у родителей с волнистыми волосами?

Обозначим гены:

А - курчавые волосы

а - прямые волосы

Аа - генотип человека с волнистыми волосами.

курчавые волнистые прямые волосы волосы волосы

Ответ : 25% детей будут иметь курчавые волосы (ЛА), 25% - прямые волосы (аа) и 50% - волнистые волосы (Аа).

Взаимодействие аллельных генов (кодоминированис)

2. Мужчина со II группой крови (гомозиготный) женился на женщине с III группой крови (гомозигота). Обозначте:

б) генотипы родителей;

в) напишите схему брака;

д) определите, какие группы крови могут быть детей;

е) какое взаимодействие аллельных генов проявилось в данной ситуации?

Обозначим гены, детерминирующие II и III группы крови - 1 А , 1 в . Генотипы родителей:

Вложенные файлы: 1 файл

аллельные и неаллельные гены.docx

На основании изучения взаимодействия разных пар генов, влияющих на один и тот же признак, установлено несколько основных ионов их взаимодействия: новообразование, комплементарные, или дополнительные, факторы, эпистаз и гипостаз и полимерия. Следует отметить, что при всех типах взаимодействия наследование признаков происходит в строгом соответствии с установленными Менделем правилами наследования; меняется лишь характер расщепления по фенотипу, так как в зависимости от типа взаимодействия отдельные генотипы обнаруживают сходство между собой, в результате чего число различных фенотипов уменьшается против обычного по правилам Менделя. Рассмотрим более подробно тему аллельных и неаллельных взаимодействий генов.

- простейшая форма взаимодействия - была открыта еще Менделем. При доминировании доминантный ген полностью подавляет проявление рецессивного гена. Например, при скрещивании растений гороха с круглыми АА и морщинистыми аа образуются только круглые семена в первом поколении, во втором происходит расщепление в соотношении 3 круглых на 1 морщинистый.

Возникает вопрос - почему один ген доминантный, а другой рецессивный? Рецессивный аллель гена может проявиться в результате мутации. Измененный ген либо не кодирует белок, либо кодирует белок меньшей активности. В данном примере рецессивный генотип не влияет на жизнеспособность, но если белок необходим для жизни данного организма, то мутантный ген является летальным.

Доминантные летальные аллели существуют в генофонде популяций многих видов. Рецессивные летальные гены не проявляются у гетерозиготного организма. Подсчитано, что человек гетерозиготен по 30 летальным рецессивным генам. Это объясняет тот факт, почему между потомками от браков среди близких родственников наблюдают высокую частоту летальных исходов.

1.2 Неполное доминирование

При этом типе взаимодействия генов доминирование носит промежуточный характер. Например, при скрещивании красно-цветковых растений: А белоцветковых и а львиного зева в первом поколении у гибридов Аа розовая окраска. Во втором происходит расщепление; 1 красно-цветковые к 2 розово-цветковым и к 1 белоцветковому.

Неполное доминирование объясняется тем, что один ген из аллельной пары не обеспечивает достаточного для нормального проявления его признака белкового продукта. При этой форме взаимодействия генов все гомозиготы и гетерозиготы сильно отличаются друг от друга по фенотипу.

Кодоминированием называют проявление в гетерозиготном состоянии признаков, обусловленных действием обоих аллелей, т. е. каждый из аллельных генов кодирует определенный белок, а в гетерозиготном состоянии проявляются оба.

По типу кодоминирования у человека наследуются группы крови. Так, аллели Ia и Ib кодоминанты. У гетерозигот Ia и Ib присутствуют оба генных продукта. Аллели Ia Ib доминируют над рецессивной аллелью I. Поэтому у человека система АВО определяет 4 группы крови: A- Ia Ib или IaI0, B-IbIb или IbI0, AB- Ia Ib но группа 0 - i0i0.

2. Неаллельные взаимодействия

Взаимодействие неаллельных генов проявляется в четырех основных формах: комплементарности, эпистазе, полимерии и модифицирующем действии генов.

2.1 Комплементарное действие генов

Комплементарное (дополнительное) действие наблюдается в случаях, когда неаллельные гены раздельно не проявляют своего действия, но при одновременном присутствии в генотипе обусловливают развитие нового фенотипического признака.

В некоторых случаях при соединении дополнительных генов в генотипе возникают признаки, свойственные диким формам.

Комплементарное действие наиболее четко проявляется, когда скрещиваются две белые формы некоторых животных (кур) или растений (душистого горошка, белого клевера), а в потомстве появляются окрашенные формы.

Разберем комплементарное действие генов на примере душистого горошка. В одном из опытов В. Бэтсона при скрещивании двух форм душистого горошка, имевших белые цветки в первом поколении F1, все гибридные растения оказались с красными цветками. При самоопылении этих растений или скрещивании их между собой в F2 получается расщепление в соотношении: 9 красноцветковых к 7 белоцветковым растениям.

Во втором поколении образуются четыре типа гамет, которые при оплодотворении дают 16 типов зигот. В 9 случаях в зиготу попадают оба доминантных гена (А и В), и получаются растения с красными цветками; в шести случаях образуются гаметы, в которые попадает только один доминантный ген из двух взаимодействующих неаллельных пар (А или В); в одном сочетании гамет нет ни одного доминантного гена, и поэтому они дают растения с белыми цветками.

Упрощенно механизм этого взаимодействия можно объяснить следующим образом. Предположим, ген А обусловливает синтез красного пропигмента, а ген В определяет синтез фермента, под действием которого из пропигмента образуется пигмент. Поэтому в генотипах, в которых присутствует только один доминантный из взаимодействующей неаллельной пары, пигмента не образуется, получаются белоцветковые растения. Во всех остальных генотипах присутствуют оба доминантных гена, что определяет образование пропигмента и пигмента. Получаются красноцветковые растения.

Рассмотренный пример - наиболее простой случай дополнительности генов, когда две группы генотипов - АА вв и аа ВВ - фенотипически неотличимы, т. е. когда действие каждого из взаимодействующих генов в отдельности не проявляется (белая окраска цветков), и это дает расщепление в отношении 9 : 7. По такому типу наследуются содержание цианида в растениях клевера, окраска зерен у некоторых форм кукурузы, устойчивость к ряду ржавчинных грибов у мягкой пшеницы и т. д. Но известны другие, более сложные случаи, когда один или оба дополнительных гена проявляются самостоятельно. Следовательно, характер расщепления во втором поколении будет другим, может быть соотношение 9 : 3 : 4 (наследование окраски шерсти у мышей, окраски луковиц у лука) или 9 : 6 : 7 (наследование формы плода у тыквы).

Рассмотрим наследование формы плода у тыквы. При скрещивании плодов сферической формы в первом поколении получаются плоды сферической формы.

Появление в F1 дисковидной формы плода тыквы объясняется тем, что в зиготе содержится 2 доминантных гена из взаимодействующей неаллельной пары.

Во втором поколении гибридов F2 происходит расщепление в соотношении 9 : 6 : 1.

9 (А - В) : 3 (А - вв) : 3 (а - ВВ) : 1 (аа вв) - дисковидная, сферическая, удлиненная.

Дисковидная форма плода возникает в результате взаимодействия двух доминантных генов (АВ), а удлиненная форма - вследствие сочетания их рецессивных аллелей (аа вв). Данный пример комплементарного взаимодействия генов отличается от предыдущего тем, что в случае скрещивания двух форм душистого горошка комплементарное взаимодействие наблюдается только между доминантными неаллельными генами (появление красноцветных растений). А в примере наследования формы плода тыквы, кроме взаимодействия доминантных генов, происходит также взаимодействие рецессивных неаллельных генов, но только в том случае, когда в генотипе отсутствуют доминантные гены обеих неаллельных пар. Это взаимодействие обусловливает появление у 1/16 части всех плодов в F2 удлиненной формы.

В обоих рассмотренных случаях при соединении дополнительных генов возникают признаки, свойственные диким формам (красная окраска цветков у гороха, дисковидная форма плода у тыквы). Возможно, это объясняется тем, что в процессе селекции дополнительные доминантные гены разобщались. При скрещивании таких разобщенных отбором генотипов дополнительные доминантные гены вновь соединяются, определяя развитие признаков диких форм. Например, генотип дикого предка Аа Вв в процессе селекции мог быть разложен на генотипы АА вв и аа ВВ. При скрещивании особей с такими генотипами происходит реверсия - вследствие воссоединения в генотипе комплементарных генов. Подобное явление наблюдается при скрещивании двух форм белого горошка, в результате чего образуются растения с дикой красной окраской цветов, или при скрещивании двух рас тыквы со сферической формой плодов происходит возврат к их дикой дисковидной форме.

2.2 Эпистатическое взаимодействие

Эпистазом называют подавление (ингибирование) действия одной аллельной пары генов геном другой, неаллельной пары. Ген-подавитель действует на подавляемый ген по принципу, близкому к доминантности, - рецессивности. Разница состоит в том, что эти гены не являются аллельными, т. е. занимают различные локусы в гомологичных или негомологичных хромосомах. Различают доминантный и рецессивный эпистаз. Если обычное аллельное доминирование можно представить в виде формулы А " а, то явление эпистаза выразится формулой А " В (доминантный эпистаз) или а " В (рецессивный эпистаз), когда доминантный или рецессивный ген не допускает проявления другой аллельной пары. Гены, подавляющие действие других, неаллельных им генов, называются эпистатичными, а подавляемые - гипостатичными. Эпистатическое взаимодействие генов по своему характеру противоположно комплементарному взаимодействию. При эпистазе фермент, образующийся под контролем одного гена, полностью подавляет или нейтрализует действие фермента, контролируемого другим геном.

Рассмотрим эпистатическое взаимодействие генов на примере наследования окраски зерна у овса. У этой культуры установлены гены, определяющие черную и серую окраску. Оба гена являются доминантными: ген А определяет черную окраску, ген В - серую.

В первом поколении в генотипе растений содержатся доминантные гены как черной окраски А, так и серой окраски В. Так как ген А эпистатичен по отношению к гену В, он не дает ему проявиться, поэтому все гибриды в F1 будут черносеменными. В F2 происходит расщепление в соотношении 12 черных : 3 серых : 1 белый:

9 (А - В) : 3 (А - вв) : 3 (а - ВВ) : 1 (аа вв)

В девяти типах зигот присутствуют оба доминантных гена А и В, но ген черной окраски А подавляет ген серой - В, вследствие чего семена имеют черную окраску. В трех сочетаниях (АА вв, Аа вв, Аа вв) присутствует только один доминантный ген А, что также обуславливает развитие черносеменных растений. Эта группа по фенотипу совершенно сходна с первой, поэтому 12 растений из 16 будут иметь черные семена. В трех сочетаниях (аа ВВ, аа Вв, аа Вв) присутствует только доминантный ген В, следовательно, все растения с такими генотипами будут серыми. Один генотип (аа вв) представляет собой новую комбинацию, в которой проявится белая окраска зерна, т. к. отсутствуют оба доминантных гена. Этот тип взаимодействия неаллельных генов называют доминантным эпистазом. В отличие от него, при рецессивном эпистазе рецессивная аллель одного гена, будучи в гомозиготном состоянии, подавляет проявление доминантной или рецессивной аллели другого гена. В этом случае вместо ожидаемого при дигибридном скрещивании расщепления (по Менделю) 9 : 3 : 3 : 1, получается соотношение.

При эпистазе взаимодействие генов существенно отличается от того, какое мы наблюдаем в явлениях комплементарности. В первом случае проявление одного из генов, влияющих на развитие определенного органа, подавляет проявление другого гена, вследствие чего в потомстве проявляются признаки, свойственные родительским формам. При комплементарности, наоборот, признаки возникают в результате взаимодействия двух неаллельных пар генов.

До сих пор рассматривались гены, определяющие контрастирующие альтернативные признаки. С такого рода генами имел дело Мендель, экспериментируя на горохе. Однако существуют гены, одинаково влияющие на формирование одного и того же признака. Такие гены называются полимерными, или множественными. Явление взаимодействия неаллельных множественных генов, определяющих развитие одного и того же признака, называется полимерией. Действие полимерных генов может быть однозначным, но чаще бывает суммирующим. В первом случае для развития признака достаточно присутствия одной из аллелей у дигетерозиготы в доминантной форме, тогда как суммирующее действие выражается в степени проявления признака, в зависимости от числа доминантных аллелей. Так, при аддитивном (суммарном) действии фенотип будет более выражен при генотипе АА ВВ, чем при Аа Вв.

При полимерии два или несколько ферментов, образующихся под контролем неаллельных генов, действуют на развитие одного и того же признака, усиливая его проявление.

Полимерные гены обычно определяют развитие количественных признаков. К таким признакам относятся: масса животных и человека, удойность коров, содержание химических компонентов в молоке, рост человека, цвет кожи, особенности нервной деятельности. Главная черта количественных признаков заключается в том, что различия по ним между отдельными индивидами могут быть очень небольшими.

Полимерные гены были открыты шведским генетиком Г. Нильсоном-Эле в 1908 г. при изучении наследования окраски семян у пшеницы. У нее различают два основных типа зерен по их окраске: краснозерные, имеющие в оболочке зерновки красный пигмент, и белозерные, лишенные его. Красная окраска доминирует над белой. Обычно при скрещивании краснозерных сортов с белозерными в F2 расщепление соответствовало моногибридному: 3 краснозерных к 1 белозерному. С другой стороны, гибридное потомство F1 от скрещивания рас с белыми и слабоокрашенными красными зернами имело окраску, промежуточную между родительской окраской. В этом случае, казалось, речь идет о неполном доминировании, что и было подтверждено результатами расщепления в F2: одна часть растений имела красные, две части - розовые, как и в F2, и одна - белые семена. Однако когда скрещивались другие Семена пшеницы с белыми и красными семенами, в F2 обнаруживалось пять типов окраски зерен различной степени интенсивности - от темно-красных до совершенно бесцветных. В целом растений с окрашенными семенами - 15 к 1 с белыми семенами.

ГОСТ

Ген – это небольшой участок ДНК, отвечающий за наследование определенного признака либо функции организма.

Взаимодействие генов

Взаимодействие генов лежит в основе наследования многочисленных признаков человека. В любом случае к анализу взаимодействия генов целесообразно подходить с комплексной точки зрения, используя различные методы биологической науки.

Взаимодействие генов может быть:

• аллельным (если взаимодействуют аллели одного и того же гена);
• неаллельным (в случае наличия аллелей разных генов).

Аллельные взаимодействия

Среди аллельных взаимодействий выделяют:

• доминирование и неполное доминирование;
• сверхдоминирование и кодоминирование;
• плейотропия.

Доминирование – это такой тип контакта двух аллелей гена, при котором один из них полностью исключает фенотипическое проявление действия другого гена. Для появления такого взаимодействия необходимо наличие нескольких факторов. Доминантный аллель в гетерозиготном состоянии обеспечивает синтез продуктов, достаточных для проявления признака аналогичного качества, как и у гомозиготного родителя. Также необходимо, чтобы рецессивный аллель был полностью неактивен, а продукты его жизнедеятельности взаимодействовали с доминантными аллелями.

Примером вышеописанного взаимодействия может служить доминирование пурпурной окраски цветов гороха над белой, гладкой формы семени над морщинистой и пр. Этот список не является исчерпывающим.

Неполное доминирование отражает промежуточный характер наследования признаков. При этом фенотип гибрида отличается от фенотипа родителей и имеет так называемый промежуточный характер. Механизм такого явления состоит в том, чтобы рецессивный аллель потерял собственную активность, а активность доминантного аллеля не может обеспечить должный уровень проявления доминирующего признака.

Считается, что в природе преобладает неполное доминирование. Оно наблюдается при наследовании курчавости волос у человека, различной масти крупного рогатого скота, окраски оперения кур, а также многочисленных физиологических признаков у животных, а также растений.

Также выделяют сверхдоминирование или самое сильное проявление признака у гетерозигот, чем у любой гомозиготы, как рецессивные, так и доминантные. Это явление лежит в основе гетерозиса.

Готовые работы на аналогичную тему

Кодоминирование – это процесс участия обоех аллелей в определении признака гетерозисных особей.

Ярким примером кодоминирования служит наследование четвертой группы крови.

Плейотропия отражает множественное действие одного гена на несколько признаков. Примером плейотропии является наследование синдрома Марфана, который детерминируется доминантным геном, отвечающим за развитие патологических признаков.

Взаимодействие неаллельных генов

Между неаллельными генами происходит взаимодействие, которое также имеет несколько условный характер. Это происходит потому, что взаимодействуют даже не сами гены, а те продукты, которые ими контролируются. При этом закономерность наследования признаков может иметь значительные отклонения от законов Менделя, которые считаются фундаментальными.

Что касается взаимодействия неаллельных генов, то к ним относят:

• комплиментарность;
• эпистаз;
• полимерию.

Комплементарность представляет собой взаимодействие неаллельных генов, которые обуславливают появление новых признаков, отсутствующего у родителей. Примером такого взаимодействия генов может служить рождение ребенка с нормальным слухом у глухих родителей. Что вызывает некоторую степень сомнений в системе наследования генов.

Эпистаз – это взаимодействие неаллельных генов, в результате которого наблюдается проявление одного гена под действием другого гена, неаллельного первому.

В этом случае подавляющий ген называется геном – супрессором, а тот ген, который подавляется, имеет название гипостатического гена. Существенное различие в данном случае заключается в том, что данные гены не являются аллельными, и они расположены в негомологичных хромосомах или занимают противоположные локусы в гомологичных хромосомах под действие неаллельного гена.

Эпистаз может быть как доминантным, так и рецессивным. Доминантный эпистаз отличается тем, что доминантная аллель гена – супрессора подавляет проявление доминантной аллели гипостатического гена. Криптометрия или рецессивный эпистаз характеризуется тем, что рецессивная аллель гена – супрессора в гомозиготном состоянии не дает проявиться доминантным и рецессивным аллелям другого гена. Примером этого явления можно назвать формирование бомбейского фенотипа, когда человек с третьей или четвертой группой крови с помощью реакции агглютинации идентифицируется, как человек с первой группой, согласно системе АВ0.

Полимерия представляет собой такой вид взаимодействия, когда эффекты нескольких неаллельных генов, определяющих один признак, являются одинаковыми. Эти признаки получили название количественных полимерных признаков. Степень проявления этих признаков зависит от количества доминантных генов.

Примером полимерного наследования генов является наследование окраски кожных покровов. Если в брак вступают представители негроидной и европеоидной расы, то рождаются дети промежуточного цвета кожи или мулаты. Если в брак вступают мулаты, то от их брака могут родиться дети с различным цветом кожи. Это происходит потому, что наследование окраски кожи зависит от действия нескольких (трех и четырех) неаллельных генов. Причем влияние этих генов на цвет кожных покровов на самом деле примерно одинаково.

Полимерное наследование также характерно для различных количественных признаков: роста, веса, скорости протекания биохимических процессов, артериального давления, уровня интеллекта. Эти признаки нельзя классифицировать на четкие фенотипические классы. Чем больше число аллельных генов, которые контролируют развитие количественного признака, тем менее внешне заметными будут переходы между различными фенотипическими классами.

Читайте также:

  
• Основные внешние функции российского государства доклад
  
• Массовая коммуникация как социальный институт доклад
  
• Ответственность ученого перед обществом доклад
  
• Доклад про динозавра 5 класс по биологии игуанодон
  
• Технология предупреждения конфликтов доклад