Неполное доминирование это кратко

Обновлено: 03.07.2024

Неполное доминирование * incomplete dominance - -явление, когда у гибрида F1 Аа (первого поколения) полностью не проявляется ни один из родительских признаков. Их экспрессия оказывается промежуточной, с большим или меньшим уклонением к доминантному или рецессивному (см. Рецессивность) состоянию, но все особи этого поколения проявляют единообразие по данному признаку. Напр., промежуточная розовая окраска цветков у гибридов ночной красавицы (Mirabilis jalapa), полученных от скрещивания красноцветковой и белоцветковой форм. Гибридность при Н. д. является источником изменчивости .

Короче- появление промежуточного признака у гибрида. Например, если отец с прямыми волосами(аа), мать - с кудрявыми,АА) а ребенок плучился с волнистыми(АаАа)

В природе встречается неполное доминирование, которое формально можно счесть исключением из первого закона Менделя. При неполном доминировании доминантный ген не подавляет рецессивный. Например, у растения ночная красавица встречаются формы с белыми цветками и с красными цветками. Их скрещивание даёт гибриды с розовыми цветками. Это гетерозиготные особи. Следовательно, оба признака - белая и красная окраска цветков - не являются полностью доминирующими.

Формулирование вывода: при неполном доминировании каждому генотипу соответствует свой фенотип, расщепление -1:2:1.

Неполное доминирование или промежуточное наследование признака –один из видов взаимодействия аллельных генов, при котором один из аллелей (доминантный) в гетерозиготе не полностью подавляет проявление другого аллеля (рецессивного) . Проявление у гибридов промежуточного фенотипа в сравнении с родительскими позволило предположить неверное понимание о слитной наследственности.

Признаки необязательно могут быть только доминантными и только рецессивными. При гетерозиготном состоянии может проявляться промежуточный признак. Такой тип взаимодействия аллельных генов называется неполным доминированием.

Взаимодействие аллелей

В биологии различают четыре взаимодействия аллельных генов:

полное доминирование;
неполное доминирование;
кодоминирование;
аллельное исключение.

Особенности каждого вида описаны в таблице.

Взаимодействие

Описание

Пример

Получение первого поколения с одним признаком говорит о его доминантном характере. В данном случае расщепление по фенотипу во втором поколении будет 3:1, т.е. три особи с доминантным признаком (Аа, АА) и одна – с рецессивным (аа)

Красные (АА) и белые (аа) цветки гороха:

F2 – АА, Аа, Аа (красные), аа (белые)

Фенотип первого поколения не повторяет признаки родителей и имеет промежуточное значение. Во втором поколении соотношение фенотипов будет – 1:2:1, т.е. один – доминантный, два – промежуточных, один – рецессивный

Красные (АА) и белые (аа) цветки ночной красавицы:

F2 – АА (красные), 2Аа (розовые), аа (белый)

Оба аллельных гена полностью проявляют действие. В результате сложно выявить рецессивный и доминантный гены, т.к. каждый представлен в одинаковой степени. Некоторые цветки камелии пятнистые – бело-красные (одновременное проявление красного доминантного и белого рецессивного гена)

Четвёртая группа крови у человека (АВ). Аллели А и В являются доминантными, 0 – рецессивным. Могут образовываться пары:

00 – I группа крови;

АА или А0 – II группа крови;

ВВ или В0 – III группа крови;

АВ – IV группа крови

Один аллельный ген подавляется в пользу другого. Механизм плохо изучен

Образование одного типа иммуноглобулина

Рис. 1. Кодоминирование.

Генотип при полном и неполном скрещивании будет одинаковым – 1:2:1, но в случае неполного доминирования генотип совпадает с фенотипом.

Неполное доминирование

Мендель при скрещивании гороха заметил, что в некоторых случаях растения с длинными и короткими листьями дают потомство со средними листьями. Такой промежуточный характер наследования Мендель объяснить не смог.

которые читают вместе с этой

Закон неполного доминирования не противоречит первому закону Менделя, а лишь слегка видоизменяет его. Закон гласит, что всё первое поколение (F1) будет единообразным и нести признак одного из родителей. В случае с неполным доминированием все особи проявляют смешанный или промежуточный признак обоих родителей.

Рис. 2. Неполное доминирование.

Неполное наследование может наблюдаться не только у растений. Ярким примером у человека служит сочетание курчавых и прямых волос. Первое поколение будет с волнистыми волосами.

Анализирующее скрещивание

Скрещивание с получением доминантного признака не даёт представления о генотипе поколений. Полученные особи могут нести как гомозиготные, так и гетерозиготные аллели. Для выявления генотипа используется метод анализирующего неполного доминирования.

Гибридную особь (F1) скрещивают с особью, несущей гомозиготный рецессивный аллельный ген. Такая особь является анализатором.
Скрещивание может дать один из результатов (F2):

все особи с доминантным признаком, значит, гибридная особь – гомозиготная (АА);
соотношение особей с доминантным и рецессивным признаками 1:1, значит, гибридная особь – гетерозиготная (Аа).

Знание генотипа помогает в селекционной работе. При получении промежуточных признаков (Аа – розовый) в первом поколении можно с уверенностью говорить о гетерозиготном состоянии и не проводить анализирующее скрещивание. Это облегчает дальнейшую работу селекционеров.

Что мы узнали?

Помимо полного доминирования (проявление признака одного из родителей) существует неполное, сочетающее признаки обоих родителей. Следует отличать от кодоминирования – одновременного проявления доминантных и рецессивных генов. Неполное доминирование помогает в селекции при определении генотипов родителей.

Неполное доминирование – это когда доминантный аллель или форма ген, не полностью маскирует эффекты рецессивный аллель и организм Получающееся физическое появление показывает смешивание обоих аллелей. Это также называется полудоминированием или частичным доминированием. Один пример показан в розах. аллель для красного цвета доминирует над аллелем для белого цвета, но гетерозиготный розы, имеющие оба аллеля, розовые. Обратите внимание, что это отличается от кодоминантность, когда оба аллеля экспрессируются одновременно.

Механизмы неполного доминирования

Многие гены показывают полное доминирование, Это означает, что если индивидуум является гетерозиготным по определенному гену, доминантный аллель будет полностью маскировать рецессивный аллель. Многие из свойств, которые австрийский монах Грегор Мендель изучал в своих знаменитых растениях гороха, контролировались генами, которые демонстрировали полное господство. Например, доминирующий цвет цветка был фиолетовым, а рецессивный цвет – белым. Растения, которые были гетерозиготными, также были пурпурными, поскольку пурпурный был доминирующим аллелем, хотя у них также был белый аллель. растение имел только белые цветы, если он был гомозиготным по рецессивному аллелю, что означает, что у него было две копии этого аллеля. (Это также, почему два фиолетовых растения иногда производят белые; часть потомства получила два рецессивных аллеля.)

Почему происходит неполное доминирование? Как мы уже видели, это не всегда происходит с цветом цветка; розы (и тюльпаны, гвоздики и львиные зева, среди прочих) демонстрируют неполное доминирование, но растения гороха Менделя показали полное доминирование. Неполное доминирование может происходить, потому что ни один из двух аллелей не является полностью доминантным по сравнению с другим, или потому что доминантный аллель не полностью доминирует над рецессивным аллелем. Это приводит к фенотип это отличается как от доминантных, так и от рецессивных аллелей и, по-видимому, представляет собой смесь обоих.

Эта Площадь Пуннетта показывает неполное доминирование. Гомозиготный красный цветок имеет два доминирующих красных аллеля, которые представлены буквами RR. Гомозиготный белый цветок представлен рр. Их потомки все гетерозиготные Rr, и у них розовые цветы. Это первое сыновнее поколение, или F1. Когда поколение F1 перекрестно опылится, их потомство будет RR, Rr и rr в соотношении 1: 2: 1. Некоторые из их потомков (поколение F2) будут наследовать два аллеля R, некоторые наследуют два аллеля r, а некоторые наследуют оба.

Неполное Доминирование и Кодоминирование

Неполное доминирование не то же самое, что и доминирование. В кодоминантности оба аллеля можно увидеть в фенотипе одновременно. Вместо того, чтобы быть равномерно розовым, цветок с красными и белыми аллелями, которые показывают кодинированность, будет иметь красные пятна и белые пятна. Как и при неполном доминировании, поколение F2 из гетерозиготных растений будет иметь соотношение 1: 2: 1 красных, пятнистых и белых цветов. Codominance также показан у людей с AB кровь тип; аллели для групп крови A и B оба выражены.

Примеры неполного доминирования

В людях

У ребенка, рожденного от родителей с прямыми волосами и у родителей с вьющимися волосами, обычно будут волнистые волосы, или волосы, которые немного завиты, из-за выражения как вьющихся, так и прямых аллелей. Неполное доминирование можно увидеть во многих других физических характеристиках, таких как кожа цвет, рост, размер руки и высота голоса.

Носители болезни Тея-Сакса также демонстрируют неполное доминирование. Людям с болезнью Тея-Сакса не хватает фермента, который расщепляет липиды, вызывая накопление слишком большого количества липидов в организме. головной мозг и другие части нервная система, Это приводит к ухудшению состояния нервов и потере физических и умственных способностей. Tay-Sachs встречается у людей с двумя рецессивными аллелями для заболевания, а люди с одним аллелем являются носителями, но не проявляют симптомов. Тем не менее, они производят половину нормального количества фермента, показывая промежуточный фенотип между теми, у кого расстройство, и теми, у кого нет каких-либо рецессивных аллелей Tay-Sachs.

У других животных

Андалузская курица, тип кур, обитающий в Андалусии, в Испании, имеет неполное доминирование в цвете перьев. Белый мужчина и черная женщина часто производят потомство с синими перьями. Это вызвано геном разведения, который частично разжижает пигмент меланин и делает перья светлее.

Когда разводят определенных типов кроликов с длинными и короткими мехами, у их потомства будет мех средней длины. Это явление также можно увидеть по длине хвоста собаки. Кроме того, у животного, у которого много пятен, будет потомство с несколькими пятнами, если его разводить с пятнистым животным. Это часто наблюдается у собак, кошек и лошадей.

аллель – Определенная форма гена.
доминирующий – Аллель, маскирующий фенотип рецессивного аллеля для того же гена.
Фенотип – Наблюдаемые физические характеристики от генов и окружающей среды.
Площадь Пуннетта – Диаграмма, которая показывает возможные результаты размножения между двумя особями.

викторина

1. Что НЕ является примером неполного доминирования?A. Розовый цветок из красных и белых цветовB. Красный и белый цветок из красных и белых цветовC. Кудрявые и прямые волосы, производящие волнистое потомствоD. Пятнистая собака и собака без пятен, производящая щенков с несколькими пятнами

Ответ на вопрос № 1

В верно. Это пример кодоминантности, а не неполного доминирования, потому что оба фенотипа показаны вместо одного промежуточного фенотипа.

2. Роза демонстрирует неполное доминирование; когда красное растение разводят с белым цветком, потомство становится розовым с фенотипом Rr. Если эти розовые особи скрещены, каково будет соотношение их потомков?A. 1: 2: 1 красный, розовый, белыйB. 1: 2: 1 красный, пятнистый, белыйC. 3: 1 красный, белыйD. 2: 1 розовый, красный

Ответ на вопрос № 2

верно. Одна четверть потомства будет RR и будет иметь красный фенотип, а другая четверть будет rr и white. Половина потомства будет Rr и покажет розовый фенотип. Выбор C был бы результатом, если бы цветы демонстрировали простое менделевское наследство вместо неполного доминирования. Соотношение RR: Rr: rr все равно будет 1: 2: 1, но три четверти потомства будут красными, а одна четверть будет белыми.

Неполное доминирование – это особый тип взаимодействия генных аллелей, в котором более слабый рецессивный признак не может быть полностью подавлен доминантным. В соответствии с закономерностями, открытыми Г. Менделем, доминантный признак целиком подавляет проявление рецессивного. Исследователь изучал ярко выраженные контрастирующие признаки у растений с проявлением либо доминантных, либо рецессивных аллелей. В некоторых случаях Мендель сталкивался с невыполнением данной закономерности, но не дал ей объяснения.

Новая форма наследования

Иногда в результате скрещивания потомки наследовали промежуточные признаки, которые не давал в гомозиготной форме родительский ген. Неполного доминирования не было в понятийном аппарате генетики до начала XX века, когда были переоткрыты законы Менделя. Тогда же многие естествоиспытатели проводили генетические эксперименты с растительными и животными объектами (томатами, бобовыми, хомяками, мышами, дрозофилами).

После цитологического подтверждения в 1902 г. Уолтером Сеттоном Менделевских закономерностей принципы передачи и взаимодействия признаков стали объяснять с позиции поведения хромосом в клетке.

В том же 1902 году Чермак Корренс описал случай, когда после скрещивания растений с белыми и красными венчиками у потомков были цветки розовой окраски – неполное доминирование. Это проявление у гибридов (генотип Аа) признака, который является промежуточным по отношению к гомозиготному доминантному (АА) и рецессивному (аа) фенотипам. Подобный эффект описан для многих видов цветковых растений: львиного зева, гиацинта, ночной красавицы, ягод земляники.

Неполное доминирование — это причина изменения работы ферментов?

Механизм появления третьего варианта признака можно объяснить с позиции активности ферментов, которые по природе являются белками, а гены определяют структуру белка. У растения с гомозиготным доминантным генотипом (АА) ферментов будет достаточно, и количество пигмента будет соответствовать норме, чтобы интенсивно окрасить клеточный сок.

Признаки, наследуемые по промежуточному типу

Такое неполное наследование хорошо отслеживается на признаках с вариабельным проявлением:

Интенсивность окраски. У. Бэтсон, скрестив черных и белых кур андалузской породы, получил потомство с серебристым оперением. В определении цвета радужной оболочки глаз человека также присутствует данный механизм.
Степень выраженности признака. Структура волос человека также определяется неполным наследованием признака. Генотип АА дает курчавые волосы, аа – прямые, а люди с обеими аллелями имеют волнистую шевелюру.
Измеримые показатели. Длина колоса пшеницы наследуется по принципу неполного доминирования.

В поколении F2 число фенотипов совпадает с числом генотипов, что и характеризует неполное доминирование. Анализирующее скрещивание для определения гибридов не требуется, так как они внешне отличаются от доминантной чистой линии.

Расщепление признаков при скрещивании

Полное и неполное доминирование как генное взаимодействие происходит в соответствии с арифметикой законов Г. Менделя. В первом случае соотношение в F2 фенотипов (3:1) не совпадает с соотношением генотипов потомков (1:2:1), поскольку фенотипически сочетания аллелей АА и Аа проявляются одинаково. Тогда неполное доминирование – это совпадение в F2 пропорции отличающихся генотипов и фенотипов (1:2:1).

У земляники окраска я год наследуется по принципу неполного доминирования. Если скрестить растение с красными ягодами (АА) и растение с белыми ягодами – генотип аа, то в первом поколении все полученные растения дадут плоды с розовой окраской (Аа).

Скрестив гибриды из F1, во втором поколении F2 получим соотношение потомков, совпадающее с таковым генотипов: 1АА+2Аа+1аа. По 25% растений из второго поколения дадут красные и неокрашенные плоды, 50% растений – розовые.

Аналогичную картину будем наблюдать в двух поколениях при скрещивании чистых линий цветков ночной красавицы с венчиками пурпурного и белого цветов.

Особенности наследования в случае летальности генов

В некоторых случаях по соотношению фенотипов потомства сложно установить, как взаимодействуют гены. Во втором поколении расщепление при неполном доминировании отличается от ожидаемого 1:2:1, и от 3:1 — при полном. Это бывает, когда доминантный или рецессивный признак дает в гомозиготном состоянии фенотип, не совместимый с жизнью (летальные гены).

У каракульских овец серой окраски новорожденные ягнята, гомозиготные по доминантному аллелю окраски, погибают из-за того, что такой генотип вызывает нарушения развития желудка.

У человека пример летальности доминантной формы гена – брахидактилия (короткопалость). Признак выявляется у в случае гетерозиготного генотипа, в то время как доминантные гомозиготы погибают на ранних этапах внутриутробного развития.

Летальными могут быть и рецессивные аллели генов. Серповидно-клеточная анемия приводит, в случае появления двух рецессивных аллелей в генотипе, к изменению формы эритроцитов. Кровяные клетки не могут эффективно присоединять кислород, и 95% детей с данной аномалией погибают от кислородного голодания. У гетерозигот же измененная форма эритроцитов не влияет в такой степени на жизнеспособность.

Расщепление признаков при наличии летальных генов

В первом поколении при скрещивании АА х аа летальность не проявится, поскольку все потомки будут иметь генотип Аа. Приведем примеры расщепления признаков во втором поколении для случаев с летальными генами:

Читайте также: