Генотип как целостная система: взаимодействие генов (летальные гены, комплементарность)

6 терминов · 4 задания

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) > c^ch (шиншилла) > c^h (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)

Расщепления-подсказки. 9 : 3 : 3 : 1 — независимое наследование; 9 : 7, 9 : 6 : 1 — комплементарность; 13 : 3, 12 : 3 : 1, 9 : 3 : 4 — эпистаз; 15 : 1 — полимерия; 1 : 2 : 1 — неполное доминирование; 2 : 1 — летальный ген; 3 : 1 — моногибридное с полным доминированием.

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 (I^AI^B)
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 I^A и I^B доминируют над i, но между собой равноправны. Генотипы: I группа — ii, II — I^AI^A или I^Ai, III — I^BI^B или I^Bi, IV — I^AI^B. От родителей со II и III группами (оба гетерозиготны) возможны дети с любой из четырёх групп — типичный сюжет задачи.

Летальные аллели. Некоторые доминантные аллели в гомозиготном состоянии вызывают гибель зародыша: у каракульских овец серая окраска (Ww) доминантна, а WW погибают, поэтому среди родившихся ягнят от двух серых родителей соотношение 2 серых : 1 чёрный вместо 3 : 1.

Откуда берутся расщепления при взаимодействии неаллельных генов. 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.

Маркеры ЕГЭ. «9 : 7» → комплементарность; «13 : 3» → доминантный эпистаз; «1 : 4 : 6 : 4 : 1» → полимерия; «два аллеля проявились полностью» → кодоминирование (IV группа крови); «один ген — несколько признаков» → плейотропия; «2 : 1 вместо 3 : 1» → летальный аллель в гомозиготе; «9 : 6 : 1» → комплементарность (форма плодов тыквы); «12 : 3 : 1» → доминантный эпистаз; «9 : 3 : 4» → рецессивный эпистаз; «15 : 1» → некумулятивная полимерия; «чем больше доминантных аллелей, тем сильнее признак» → кумулятивная полимерия; «ген-подавитель» → эпистаз.

Нюансы. Расщепления при взаимодействии генов — это видоизменённые менделевские соотношения: сумма частей всегда 16, просто классы объединяются по фенотипу. Множественный аллелизм касается популяции: у отдельной особи всё равно только два аллеля гена. Полимерные признаки образуют непрерывный ряд вариантов, поэтому рост и цвет кожи человека не делятся на чёткие классы. Расщепление 9 : 3 : 4 в одних пособиях относят к рецессивному эпистазу, в других — к комплементарности: генотипы и фенотипы при этом одни и те же, поэтому в ответе главное — показать, какие генотипы дают какой фенотип.

Тип взаимодействия	Суть	Пример, расщепление в F₂
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)

Схема решения задачи линии 28: 1) генотипы родителей с обоснованием (по потомству или родителям); 2) типы гамет; 3) генотипы и фенотипы потомства с соотношением (решётка Пеннета); 4) закон или объяснение (независимое наследование, сцепление, кроссинговер, сцепление с полом). Для сцепленных генов записывать хромосомы: AB//ab или Ab//aB; для X-сцепленных — XᴬXᵃ, XᴬY.

Тип взаимодействия	Суть	Расщепление в F₂	Пример
Неполное доминирование	Гетерозигота имеет промежуточный признак	1 : 2 : 1	Розовые цветки ночной красавицы
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

Закрепите теорию: 6 терминов и 4 задания с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Пройти урок arrow_forward