И снова генетика: взаимодействие неаллельных генов

1.     Комплементарность.

Комплементарными называют гены, обусловливающие при совместном сочетании в генотипе в гомозиготном или гетерозиготном состоянии новое фенотипическое проявление признака. Особенности расщепления потомства от скрещивания при комплементарном взаимодействии генов зависят от того, имеют ли эти гены самостоятельное фенотипическое проявление:

v 9 : 3 : 3 : 1 – каждый доминантный ген имеет самостоятельное фенотипическое проявление, сочетание в генотипе двух этих генов обусловливает развитие нового фенотипического проявления, а их отсутствие – не дает развития признака. Например, ген А обусловливает развития голубой окраски оперения волнистых попугайчиков, ген В – желтой, попугайчики с генотипом А-В- имеют зеленую окраску (они чаще всего встречаются), а с генотипом aabb – белую (такие реже всего). Кооперация;

v 9 : 7 – доминантные и рецессивные аллели комплементарных генов не имеют самостоятельного фенотипического проявления. Например, пурпурная окраска венчика цветка у душистого горошка развивается только при совместном сочетании в генотипе доминантных генов А и В (А-В-), а во всех остальных случаях отсутствует, и венчик оказывается белым;

v 9 : 6 : 1 – сочетание доминантных аллелей комплементарных генов обеспечивает формирование одного признака, сочетание рецессивных аллелей – этих генов – другого, а наличие в генотипе только одного из доминантных генов – третьего. например, тыквы с генотипом А-В- имеют дисковидную форму плода, с генотипом aabb – удлиненную, а с генотипами A-bb и ааВ- - сферическую.

2.     Эпистаз.

Эпистатичным называют такое взаимодействие неаллельных генов, при котором один из них подавляет проявление другого. Ген, подавляющий действие другого неаллельного гена, называется супрессором, или ингибитором, и обозначается обычно буквами I  или S. подавляемый ген называют гипостатичным.

Эпистаз может быть доминантным и рецессивным.

Доминантным эпистазом называют подавление действия гена доминантной аллелью другого гена. Расщепление потомков f₂ при доминантном эпистазе может быть различным:

§  13 : 3 – расщепление наблюдается в том случае, если доминантная аллель эпистатичного гена не имеет своего фенотипического проявления, а лишь подавляет действие другого гена, в то время как рецессивная аллель не влияет на проявление признака. Например, у некоторых пород кур наличие доминантного эпистатичного гена подавляет развитие окраски оперения, а при его отсутствии куры окрашены;

§  12 : 3 : 1 – расщепление, наблюдающееся в том случае, если гомозиготная по рецессивным признакам особь имеет особый фенотип. Например, щенки с генотипом  I--- имеют белую окраску, с генотипом  iiA- - черную, а с генотипом  iiaa - рыжую.

Криптомерией (рецессивным эпистазом) называют такое взаимодействие неаллельных генов, при котором рецессивная аллель эпистатичного гена в гомозиготном состоянии подавляет действие другого гена. При одинарном рецессивном эпистазе рецессивная аллель одного гена подавляет действие другого (аа подавляет В-). При двойном – рецессивная аллель каждого гена в гомозиготном состоянии подавляет действие доминантной аллели другого (аа подавляет В-, bb подавляет А-). при криптомерии в потомстве чаще всего может наблюдаться расщепление 9 : 3 : 4, реже 9 : 7.

3.     Полимерия.

Полимерным называют взаимодействие неаллельных генов, однозначно влияющих на развитие одного и того же признака. Такие гены называют полимерными, или множественными, и обозначают одинаковыми буквами с соответствующим индексом (например, А₁, А₂…А_n).

Чаще всего полимерные гены контролируют количественные признаки (высота растений, масса животных, яйценоскость кур, длина волокон у льна, содержание сахара в корнеплодах и т.д.).

Полимерия может быть кумулятивной (аддитивной, суммирующей) и некумулятивной.

При кумулятивной полимерии степень проявления признака зависит от числа доминантных аллелей соответствующих полимерных генов, содержащихся в генотипе особи. Например, чем больше доминантных аллелей генов, отвечающих за окраску кожи, содержится в генотипе человека, тем его кожа темнее. При таком типе наследование расщепление по фенотипу соответствует расщеплению по генотипу.

При некумулятивной полимерии степень развития признака зависит не от количества доминантных аллелей соответствующих полимерных генов, а лишь от их наличия в генотипе. Например, куры с генотипом а₁а₁а₂а₂ имеют неоперенные ноги, а во всех остальных случаях – ноги оперены, причем степень оперенности ног одинакова при любом числе доминантных аллелей в генотипе. При таком типе наследования в F₂ наблюдается расщепление 15 : 1.

ПРАКТИКУМ