Генотип как целостная система: взаимодействие генов (кодоминирование, эпистаз)
| Тип взаимодействия | Суть | Пример, расщепление в F₂ |
|---|---|---|
| Множественный аллелизм | Ген представлен более чем двумя аллелями в популяции (у особи — только два) | Группы крови AB0: аллели Iᴬ, Iᴮ, i; I группа — ii, II — IᴬIᴬ или Iᴬi, III — IᴮIᴮ или Iᴮi, IV — IᴬIᴮ. Окраска шерсти кроликов: C (сплошная) > cch (шиншилла) > ch (гималайская) > c (альбинос) |
| Плейотропия | Один ген влияет на несколько признаков | Синдром Марфана (длинные пальцы, вывих хрусталика, дефект аорты); ген окраски у платиновых лисиц |
| Летальные гены | Гомозиготы гибнут | Жёлтые мыши AA нежизнеспособны → среди потомков Aa × Aa расщепление 2 : 1 |
| Комплементарность | Признак развивается только при сочетании доминантных аллелей двух генов | Пурпурные цветки душистого горошка (A_B_) : белые — 9 : 7; форма гребня кур — 9 : 3 : 3 : 1 с новым признаком у A_B_ |
| Эпистаз | Один ген подавляет проявление другого (неаллельного) | Доминантный эпистаз: окраска оперения кур — 13 : 3, масть лошадей и окраска плодов тыквы — 12 : 3 : 1; рецессивный (криптомерия): окраска мышей 9 : 3 : 4 |
| Полимерия | Несколько генов усиливают один признак; степень зависит от числа доминантных аллелей (количественные признаки) | Цвет кожи человека, рост, масса, удой, окраска зерна пшеницы (15 : 1 или 1 : 4 : 6 : 4 : 1) |
| Тип взаимодействия | Суть | Расщепление в F₂ | Пример |
|---|---|---|---|
| Неполное доминирование | Гетерозигота имеет промежуточный признак | 1 : 2 : 1 | Розовые цветки ночной красавицы |
| Кодоминирование | Оба аллеля проявляются полностью и одновременно | — | IV группа крови (IAIB) |
| Множественный аллелизм | Ген представлен более чем двумя аллелями в популяции | — | Группы крови системы AB0, окраска шерсти кроликов |
| Комплементарность | Признак развивается только при сочетании доминантных аллелей разных генов | 9 : 7, 9 : 6 : 1, 9 : 3 : 3 : 1 | Окраска венчика душистого горошка (9 : 7), форма плодов тыквы (9 : 6 : 1), форма гребня кур |
| Эпистаз | Аллель одного гена подавляет действие другого гена | 13 : 3, 12 : 3 : 1 (доминантный); 9 : 3 : 4 (рецессивный) | Окраска оперения кур, масть лошадей, окраска плодов тыквы; окраска шерсти мышей |
| Полимерия | Несколько генов действуют на один признак суммарно | 1 : 4 : 6 : 4 : 1 (кумулятивная); 15 : 1 (некумулятивная) | Окраска зерна пшеницы, рост и цвет кожи человека; форма стручочков пастушьей сумки |
| Плейотропия | Один ген влияет на несколько признаков | — | Синдром Марфана; серповидноклеточная анемия |
Группы крови системы AB0 — классический пример множественного аллелизма и кодоминирования: аллели IA и IB доминируют над i, но между собой равноправны. Генотипы: I группа — ii, II — IAIA или IAi, III — IBIB или IBi, IV — IAIB. От родителей со II и III группами (оба гетерозиготны) возможны дети с любой из четырёх групп — типичный сюжет задачи.
Откуда берутся множественные аллели и плейотропия. Серия аллелей возникает, когда один и тот же ген мутирует по-разному; аллели серии часто образуют ряд доминирования, как у кроликов. Плейотропия объясняется тем, что продукт гена нужен в нескольких процессах или тканях: при синдроме Марфана нарушен белок соединительной ткани, поэтому страдают скелет, глаза и сосуды; изменённый гемоглобин при серповидноклеточной анемии вызывает и малокровие, и поражение многих органов, а у гетерозигот — устойчивость к малярии.
| Тип взаимодействия | Суть | Пример, расщепление в F₂ |
|---|---|---|
| Плейотропия | Один ген влияет на несколько признаков | Синдром Марфана (длинные пальцы, вывих хрусталика, дефект аорты); ген окраски у платиновых лисиц |
| Комплементарность | Признак развивается только при сочетании доминантных аллелей двух генов | Пурпурные цветки душистого горошка (A_B_) : белые — 9 : 7; форма гребня кур — 9 : 3 : 3 : 1 с новым признаком у A_B_ |
| Полимерия | Несколько генов усиливают один признак; степень зависит от числа доминантных аллелей (количественные признаки) | Цвет кожи человека, рост, масса, удой, окраска зерна пшеницы (15 : 1 или 1 : 4 : 6 : 4 : 1) |
| Тип взаимодействия | Суть | Расщепление в F₂ | Пример |
|---|---|---|---|
| Комплементарность | Признак развивается только при сочетании доминантных аллелей разных генов | 9 : 7, 9 : 6 : 1, 9 : 3 : 3 : 1 | Окраска венчика душистого горошка (9 : 7), форма плодов тыквы (9 : 6 : 1), форма гребня кур |
| Полимерия | Несколько генов действуют на один признак суммарно | 1 : 4 : 6 : 4 : 1 (кумулятивная); 15 : 1 (некумулятивная) | Окраска зерна пшеницы, рост и цвет кожи человека; форма стручочков пастушьей сумки |
| Плейотропия | Один ген влияет на несколько признаков | — | Синдром Марфана; серповидноклеточная анемия |
Откуда берутся расщепления при взаимодействии неаллельных генов. Все они — видоизменённые 9 : 3 : 3 : 1, в которых классы A_B_, A_bb, aaB_ и aabb объединяются по фенотипу. Комплементарность: гены кодируют ферменты двух этапов синтеза пигмента, и пигмент образуется, только если работают оба, — у душистого горошка пурпурные цветки у A_B_, остальные 7/16 белые (9 : 7). Если каждый доминантный аллель даёт свой признак, а вместе — новый, получается 9 : 6 : 1 (дисковидные A_B_, сферические A_bb и aaB_, удлинённые aabb плоды тыквы) или 9 : 3 : 3 : 1 с новым фенотипом (ореховидный гребень кур у A_B_). Доминантный эпистаз: у кур аллель-подавитель I не даёт проявиться гену окраски C, окрашены только iiC_ — 13 белых : 3 окрашенных; у тыквы аллель W делает плоды белыми, а при ww жёлтая окраска (Y) доминирует над зелёной (yy) — 12 : 3 : 1. Рецессивный эпистаз: у мышей генотип aa блокирует образование пигмента, и такие мыши белые при любом втором гене (B_ — агути, bb — чёрные) — 9 : 3 : 4. Полимерия: при кумулятивной каждый доминантный аллель добавляет долю признака (окраска зерна пшеницы от тёмно-красной до белой — 1 : 4 : 6 : 4 : 1), при некумулятивной хватает одного доминантного аллеля любого из генов (треугольные стручочки пастушьей сумки; овальные только у aabb — 15 : 1).
Закрепите теорию: 6 терминов и 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward