Каким образом гены одной аллельной пары могут препятствовать?

10 ответов на вопрос “Каким образом гены одной аллельной пары могут препятствовать?”

  1. andre423 Ответить

    
    ВОПРОСЫ и ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
    Вопрос 1. Какие из исследованных Г. Менделем признаков гороха наследуются как доминантные?
    Доминантными признаками гороха являются:
    1) окраска семян — желтая;
    2) форма семян гороха — гладкая;
    3) положение цветков — пазушные цветки;
    4) окраска стручка — зеленая.
    Вопрос 2. Приведите примеры влияния генов на проявление других, неаллельных генов.
    Различают несколько форм взаимодействия аллельных генов. Во-первых, полное доминирование – явление, которое Заключается В том, что один аллельный ген полностью подавляет другой и проявляется в виде признака. Например, у гороха ген, обусловливающий желтую окраску семян (А), подавляет ген, определяющий зеленую окраску семян (а). Поэтому у гетерозигот (Аа) семеня окрашены в желтый цвет.
    Во-вторых, неполное доминирование, выражающееся в том, что ни один из аллельных генов полностью не подавляет другой аллель. У ночной красавицы ген А отвечает за развитие красной окраски венчика цветка (АА), ген а – белой окраски (аа). Гетерозиготные растения (Аа) обладают розовыми цветками.
    Третья форма взаимодействия аллельных генов – кодоминирование – совместное проявление обоих аллелей, которые не оказывают влияние друг па друга. Например, при определении групп крови у человека (система АВО) ген I обусловливает развитие II (А) группы, а ген Iв образует антиген (агглютиноген) В. расположенный на эритроцитах у лиц с III (В) группой крови.
    Наконец, сверхдоминирование — явление, лежащее в основе гетерозиса (эффекта гибридной силы). Гетерозиготы, генотип которых содержит два разных аллеля (Аа), проявляют повышенную жизнеспособность и плодовитость, несравнимую с гомозиготными организмами (АА и аа).
    Вопрос 3. Как взаимодействуют между собой различные варианты генов, входящие в серию множественных аллелей?
    У каждого организма есть только по два аллельных гена. Вместе с тем нередко в природе количество аллелей может быть более двух, если какой то локус может находится в разных состояниях. В таких случаях говорят о множественные аллели или множественный аллеломорфизм.
    Множественные аллели обозначаются одной буквой с разными индексами, например: А, А1, А3 … Аллельные гена локализуются в одинаковых участках гомологичных хромосом. Поскольку в кариотипе всегда присутствуют по две гомологичных хромосомы, то и при множественных аллелях каждый организм может иметь одновременно лишь по два одинаковых или различных аллели. В половую клетку (вместе с различием гомологичних хромосом) попадает только по одному из них. Для множественных аллелей характерное влияние всех аллелей на один и тот же признак. Отличие между ними заключается лишь в степени развития признака.
    Второй особенностью является то, что в соматических клетках или в клетках диплоидных организмов содержится максимум по две аллели из нескольких, поскольку они расположены в одном и том же локусе хромосомы.
    Еще одна особенность присуща множественным аллелям. По характеру доминирования аллеломорфные признаки размещаются в последовательном ряду: чаще нормальный, неизмененный признак доминирует над другими, второй ген ряда рецессивный относительно первого, однако доминирует над следующими и т.д. Одним из примеров проявления множественных аллелей у человека есть группы крови системы АВО.
    Множественный алелизм имеет важное биологическое и практическое значение, поскольку усиливает комбинативную изменчивость, особенно генотипического.
    Вопрос 4. Охарактеризуйте формы взаимодействия неаллельных генов.
    Комплементарности — явление взаимодополнения генов из разных аллельных дар. Так, в образовании красной Окраски цветков душистого горошка участвуют два гена: доминантный ген из одной аллельной пары (А) обусловливает синтез бесцветного предшественника красного пигмента — пропигмента; в другой аллельной паре доминантный ген (В) определяет синтез фермента, превращающего пропигмент в пигмент. Следовательно, цветки душистого горошка окажутся окрашенными только в том случае, если в генотипе будут находиться доминантные гены из двух аллельных пар — А_В_. Во всех остальных случаях венчики цветков останутся неокрашенными — белыми.
    ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ
    Вопрос 1. От чего зависит разнообразие генофонда вида? Приведите примеры взаимодействия аллельных генов в сериях множественных аллелей.
    Примером множественного аллелизма является серия множественных аллелей s1, s2, s3, обеспечивающих самостерильность многих растений. Двенадцать различных состояний одного локуса у дрозофилы, обусловливающих разнообразие окраски глаз (w — белые, we — эозиновые, wa — абрикосовые, wch — вишневые, wm — пятнистые и т. д.); серия множественных аллелей окраски шерсти у кроликов («сплошная», гималайская, альбинос и т. д.); аллели IA, Iв, I°, определяющие группы крови у человека, и т. д. Серия множественных аллелей — результат мутирования одного гена.
    Вопрос 2. Как сказывается на структурно-функциональной организации время вступления гена в действие в онтогенезе?
    Генотип – это программа развития, обусловленная историей развития вида. Фенотип можно определить как результат реализации генотипа в ходе онтогенеза при определенных условиях внешней среды, для которого характерна система признаков и свойств организма.
    Например, у растений синтез хлорофилла, который контролируется действием генов, не может происходить в темноте, и для этого процесса обязательно наличие света. Подобное наблюдается и при образовании антоциана: при недостаточном освещении гены, контролирующие образование этого пигмента, действуют очень слабо или совсем не действуют. Известно, что для нормального развития, цветения и плодоношения каждый вид растений на определенных этапах онтогенеза нуждается в определенной продолжительности светового дня.
    Вопрос 3. Каким образом определяется наследование количественных признаков у живых организмов?
    Большинство признаков у сельскохозяйственных животных относится к количественным. Величину этих признаков можно измерить и выразить числом. К этим признакам принадлежат: живая масса, величин удоя и жирность молока, физиологические показатели и другие. Эти признаки характеризуются непрерывной изменчивостью и варьируют в интервале от минимума до максимума. Особенностью количественных признаков является сложный характер их наследования.
    Каждый из этих признаков контролируется не одним, а большим числом генов. Такой тип наследования называется полимерией. Уровень проявления количественного признака зависит от числа доминантных генов и влияния факторов внешней среды. В результате этого изменчивость количественных признаков складывается из генотипической и паратической (средовой). Разные количественные признаки имеют неодинаковую степень генетической изменчивости. Определить долю наследственной изменчивости признака можно с помощью статистических методов.
    При изучении наследования количественных признаков используются такие понятия как наследуемость и коэффициент наследуемости . Наследуемость – это статистический термин, который показывает долю генетической изменчивости в общей изменчивости признака. Наследуемость характеризует количественный признак у группы животных и служит показателем для прогнозирования эффективности селекции по фенотипическим показателям признака.
    ПРОБЛЕМНЫЕ ОБЛАСТИ
    Вопрос 1. Чем можно объяснить явление кодоминирования при наследовании групп крови у человека?
    При кодоминировании, в отличие от неполного доминирования, у гетерозигот признаки проявляются одновременно (смешанно). Типичный пример кодоминирования — наследование групп крови системы АВ0 у человека, где А и В — доминантные гены, а 0 — рецессивный. По этой системе генотип 00 определяет первую группу крови, АА и А0 — вторую, ВВ и В0 — третью, а АВ будет определять четвётртую группу крови. Т.о. всё потомство людей с генотипами АА (вторая группа) и ВВ (третья группа) будет иметь генотип АВ (четвертая группа). Их фенотип не является промежуточным между фенотипами родителей, так как на поверхности эритроцитов присутствуют оба агглютиногена (А и В).
    Явления кодоминирования и неполного доминирования признаков слегка видоизменяет первый закон Менделя: «Гибриды первого поколения от скрещивания чистых линий особей с противоположными признаками всегда одинаковы по этому признаку: проявляют доминирующий признак, если признаки находятся в отношении доминирования, или смешанный (промежуточный) признак, если они находятся в отношении кодоминирования (неполного доминирования)».
    Вопрос 2. Каким образом сверхдоминирование определяет явление гетерозиса — гибридной силы у гетерозигот?
    Сверхдоминирование, сверхдоминантность (генетическая), лучшая приспособленность и более высокая селективная ценность (отборное преимущество) гетерозигот от моногибридного скрещивания (например, Аа) по сравнению с обоими типами гомозигот (АА и аа). Серхдоминирование можно определить также как гетерозис, возникающий при моногибридном скрещивании.
    Наиболее известный пример сверхдоминирования — взаимоотношения между нормальным (S) и мутантным (s) аллелями гена, контролирующего структуру гемоглобина у человека. Люди, гомозиготные по мутантной аллели (ss), страдают тяжёлым заболеванием крови — серповидноклеточной анемией, от которого они гибнут обычно в детском возрасте (эритроциты больного имеют серповидную форму и содержат гемоглобин, структура которого незначительно изменена в результате мутации). Однако в тропической Африке и других районах, где распространена малярия, в популяциях человека постоянно присутствуют все три генотипа — SS, Ss и ss (20—40% населения гетерозиготы — Ss). Оказалось, что сохранение в популяциях человека летальной (смертельной) аллели (s) обусловлено тем, что гетерозиготы (Ss) более устойчивы к малярии, чем гомозиготы по нормальному гену (SS), и, следовательно, обладают отборным преимуществом. Примеры сверхдоминирования многочисленны как в животном, так и в растительном мире. С. — один из факторов, способствующих поддержанию сбалансированного генетического полиморфизма в популяциях, т. е. сосуществования в течение многих поколений и во вполне определённых соотношениях всех трёх возможных генотипов.
    ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ
    Вопрос 1. Как можно использовать в практической деятельности явление гетерозиса?
    Гетерозис широко используется в практике сельского хозяйства для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности сельскохозяйственных животных. В 1930-е гг. селекционеры США резко повысили урожайность кукурузы, применяя гибридные семена. Одна из важных задач селекции – поиски путей «закрепления» гетерозиса, т. е. сохранения его в ряду поколений.
    Вопрос 2. Каким образом знание о полимерном действии генов применимо в малом производственном сельском хозяйстве?
    Такое явление можно наблюдать, когда несколько доминантных генов отвечают за проявление одного и того же признака. Если присутствует хоть одна доминантная аллель, то признак обязательно проявится. Виды взаимодействия генов в этом случае могут быть разными. Одним из них является накопительная полимерия, когда степень проявления признака зависит от количества доминантных аллелей. Так происходит наследование окраски зерен пшеницы.

  2. serg_66_rus Ответить

    · Выделяют пять типов аллельных взаимодействий :
    1. Полное доминирование
    2. Неполное доминирование
    3. Сверхдоминирование
    4. Кодоминирование
    5. Множественный аллелизм
    Полное доминированиеявление , когда один аллель гена полностью подавляет проявление другого аллеля
    Неполное доминирование – явление , при котором доминантный ген не полностью подавляет работу рецессивного , что приводит к формированию промежуточного фенотипа у гетерозигот – Аа
    Сверхдоминирование – явление , при котором доминантный аллель в гетерозиготном состоянии ( Аа ) имеет более сильное проявление , чем в гомозиготном ( АА )
    Кодоминирование – явление проявления у гетерозигот ( Аа ) признаков и доминантного и рецессивного гена ( по признаку кодоминирования у человека наследуется четвёртая группа крови -АВ )
    Множественный аллелизм явление существования в популяции более двух альтернативных аллелей по данному признаку , имеющих различные проявления в фенотипе
    Взаимодействие неаллельных генов
    · Происходит в случае , если развитие признака признака определяют несколько генов
    · Приводит к необычному расщеплению по фенотипу в потомстве дигетерозиготы – 9:3:4 ; 9:7 ; 9:6:1 ; 13:3 ; 12:3:1 ; 15:1( видоизменение общей менделевской формулы 9:3:3:1 )
    · Все возникающие отклонения касаются только фенотипических классов и не затрагивают генетических основ наследования ;
    · Возможны случаи взаимодействия двух , трёх и большего числа генов
    · Известны четыре основных формы взаимодействия неаллельных генов – эпистаз , полимерия , комплементарность и плейотропия
    Эпистаз
    Эпистаз – вид взаимодействия неаллельных генов , при котором один ген ( ген- супрессор ) полностью подавляет действие другого неаллельного гена ( гипостатический ген ), контролирующщего тот же признак
    Эпистатический ген ( ген – супрессор, ингибитор) – ген , подавляющий действие другого неаллельного гена
    Гипостатичный ген ген , действие которого подавляется эпистатичеким геном
    · Эпистатичкие гены могут быть как доминантными , так и рецессивными , что определяет тип эпистаза
    Типы эпистаза
    1. Простой доминантный эпистаз ( А > В ; А > вили В > А; В > а)
    · Расщепление по фенотипу в этом случае выражается соотношением 12 : 3 : 1 или 13 : 3
    · Примером доминантного эпистаза служит наследование окраски плодов у тыкв , окраски оперения кур
    2. Простой рецессивный эпистаз ( а > В ; а > вили в > А ; в > а )
    · Расщепление по фенотипу в этом случае выражается соотношением 9 : 3 : 4

  3. beln Ответить

    Наследование групп крови у человека по системе АВО. Аллели, ведущие к появлению ряда характерных для человека групп крови, связаны с особенностями антигенов красных кровяных телец, которые обуславливают появление специфического антитела в сыворотке крови. Наличие групп крови было установлено Ландштейнером, который обнаружил, что в определенных случаях при переносе эритроцитов одного человека в сыворотку другого, наблюдается агглютинация этих телец. При переливании крови это явление может привести к смерти. Было установлено наличие в эритроцитах двух антигенов А и В, а в сыворотке – двух агглютинирующих их антител a и b. Популяция человека оказалась разбитой по свойствам крови на четыре группы: группа А – наличие антигена А и антител b, группа В – наличие антигена В и антител a, группа АВ – оба антигена, антител нет, группа О – отсутствие обоих антигенов, наличие обоих антител.
    Фенотип
    (группы крови)
    Генотип
    I (О)
    jоjо
    II (А)
    JАJА JАjо
    III (В)
    JВJВ JВjо
    IV (АВ)
    JАJВ
    Исследования показали, что группа крови контролируется аутосомным геном J, который имеет три аллеля, обозначаемые буквами А, В, О. Аллели А и В – доминантные, а аллель О – рецессивен по отношению к ним обоим.
    При наследовании IV группы крови наблюдается кодоминирование аллелей JА и JВ.
    В России более распространена II группа крови (37,25%), менее – I группа (33,7%), реже встречаются III группа (20,9%) и IV группа (7,9%). Наследование групп крови иногда имеет значение для определения отцовства в судебной медицине.
    Наследование резус-фактора у человека. В настоящее время открыто большое количество новых групп крови, их генетика успешно исследуется. Было обнаружено, что эритроциты некоторых людей агглютинируются сывороткой кролика, иммунизированного кровью обезьян резус (Maccacus rhesus). Антиген эритроцитов, вызывающих агглютинацию, был назван резус-фактором (Rh).
    Кровь людей, имеющая этот антиген, называется резус-положительной (Rh+), такие люди могут быть гомозиготными (RhRh) или гетерозиготными (Rhrh). Люди с резус-отрицательной кровью (Rh–) гомозиготны по рецессиву (rhrh). Было установлено, что наследование резус-фактора может определить появление смертельной анемии плодов или новорожденных, так называемый эритробластоз плода, вызванный резус-конфликтом. Такой плод имеет резус-положительную кровь, а его мать – резус-отрицательную. Свой фактор Rh эмбрион получает от отца.
    Генотип
    Фенотип
    RhRh, Rhrh
    Rh+
    rhrh
    Rh–
    Этот резус-антиген плода вызывает в ряде случаев появление резус-антител в крови матери. Когда эти антитела накапливаются в ней в достаточном количестве, они проникают в плод и разрушают его эритроциты. Спасти ребенка можно лишь полной заменой крови. В стерильных условиях через пупочную артерию выводят из тела новорожденного его кровь, а через пупочную вену вводят соответствующую донорскую кровь.
    У людей европеоидной расы ген Rh встречается в 84% случаев, а ген rh – в 16% случаев. У людей негроидной расы и аборигенов Австралии (если среди их предков не было людей европеоидной расы) резус-конфликта не существует, т.к. концентрация гена Rh составляет у них 100%. Близко к этому (99-100%) распространение гена Rh у монголоидов (японцы, корейцы, китайцы).
    В ряде случаев расщепление в F2 может отличаться от менделевского 3:1 в связи с тем, что гены называются летальными– гомозиготы по некоторым генам оказываются нежизнеспособными.
    Пример. У диких мышей наблюдается две окраски шерсти: серая (агути) и желтая. Обнаружено, что в потомстве желтых мышей наблюдается расщепление в соотношении 2/3 желтых и 1/3 агути. Скрещивание желтых мышей с агути всегда дает расщепление 1:1. Объясните полученные результаты.
    Расщепление 1:1 наблюдается при скрещивании гетерозиготы с рецессивной гомозиготой (анализирующее скрещивание).
    Р:
    ♀ Аа
    X
    ♂ аа
    F1
    2Аа
    : 2аа
    : 1
    Следовательно, генотип желтой мыши – Аа, а агути – аа. При скрещивании двух гетерозигот желтой окраски наблюдается следующее расщепление:
    Р:
    ♀ Аа
    X
    ♂ Аа
    желтая
    желтая
    F1
    АА
    : 2 Аа
    : 1 аа
    желтые
    желтые
    агути
    (гибнут до
    рождения)
    Желтые гомозиготы гибнут до рождения, т.к. ген желтой окраски А в гомозиготном состоянии оказывает летальное действие. По фенотипу наблюдается расщепление 2:1.

  4. nikerossxp Ответить

    1) Форма семян — гладкая
    Окраска семян — желтая
    Положение цветков — пазушные цветки
    Окраска цветков — красная
    Длина стебля — длинные стебли
    Форма стручка — простые бобы
    Окраска стручка — зеленая.2) Проявление качественных признаков определяется взаимодействием как аллельных, так и неаллельных генов. Известно явление доминирования, при котором один аллельный геи полностью подавляет проявление другого. Так, у гороха в гетерозиготном организме (.Аа) проявляется желтый цвет семян. При скрещивании черной морской свинки (АА) с белым животным у всех их потомков — гетеро- зигот (А а) проявится доминантный при­знак, отсутствующий у белого родителя.
    При неполном доминировании (вспомните растение ночную красавицу) орга- пизмы с генотипами АА имеют красную, Аа — розовую, а растения аа — белую окраску венчика цветка. 3) В развитии количественных признаков играет роль полимерия — явление, при котором несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака.
    При этом количественные признаки определяются неаллельпыми генами, действующими па один и тот же признак или свойство. Чем больше в гепотипе доминантных генов, обусловливающих какой либо признак, тем ярче он выражается.4) Комплементарностъ — явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Неаллельные гены прия совместном проявлении обеспечивают развитие нового признака.
    Эпистаз — явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Плейотропия-множественное действие генов.5) Подобное взаимодействие неаллельных генов носит название комплементарности. Комплементарность— явление взаимодополнения генов из разных аллельных  пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвует пропигмепт, синтез которого определяется одним геном, и фермент, превращающий пропигмепт в алый пигмент, синтез которого обусловлеп другим неаллельным геном.
    6) Эпистаз — явление, которое заключается в том, что ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Доминантный эпистаз: эпистатическим действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары.
    Рецессивный эпистаз: эпистатическим действием обладает рецессивный ген из другой аллельной пары.

  5. Nikita0820 Ответить

    1) Форма семян — гладкая
    Окраска семян — желтая
    Положение цветков — пазушные цветки
    Окраска цветков — красная
    Длина стебля — длинные стебли
    Форма стручка — простые бобы
    Окраска стручка — зеленая.
    2) Проявление качественных признаков определяется взаимодействием как аллельных, так и неаллельных генов. Известно явление доминирования, при котором один аллельный геи полностью подавляет проявление другого. Так, у гороха в гетерозиготном организме (.Аа) проявляется желтый цвет семян. При скрещивании черной морской свинки (АА) с белым животным у всех их потомков — гетеро- зигот (А а) проявится доминантный при­знак, отсутствующий у белого родителя.
    При неполном доминировании (вспомните растение ночную красавицу) орга- пизмы с генотипами АА имеют красную, Аа — розовую, а растения аа — белую окраску венчика цветка.
    3) В развитии количественных признаков играет роль полимерия — явление, при котором несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака.
    При этом количественные признаки определяются неаллельпыми генами, действующими па один и тот же признак или свойство. Чем больше в гепотипе доминантных генов, обусловливающих какой либо признак, тем ярче он выражается.
    4) Комплементарностъ — явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Неаллельные гены прия совместном проявлении обеспечивают развитие нового признака.
    Эпистаз — явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Плейотропия-множественное действие генов.
    5) Подобное взаимодействие неаллельных генов носит название комплементарности. Комплементарность — явление взаимодополнения генов из разных аллельных  пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвует пропигмепт, синтез которого определяется одним геном, и фермент, превращающий пропигмепт в алый пигмент, синтез которого обусловлеп другим неаллельным геном.
    6) Эпистаз — явление, которое заключается в том, что ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Доминантный эпистаз: эпистатическим действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары.
    Рецессивный эпистаз: эпистатическим действием обладает рецессивный ген из другой аллельной пары.

  6. Pago Ответить

    Охарактеризуйте формы взаимодействия неаллельных генов.
    Комплементарность — явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвуют два гена: доминантный ген из одной аллельной пары (А) обусловливает синтез бесцветного предшественника красного пигмента — пропигмента; в другой аллельной паре доминантный ген (В) определяет синтез фермента, превращающего пропигмент в пигмент. Следовательно, цветки душистого горошка окажутся окрашенными только в том случае, если в генотипе будут находиться доминантные гены из двух аллельных пар — А_В_. Во всех остальных случаях (A_bb или ааВ_) венчики цветков останутся неокрашенными — белыми.
    Эпистаз — явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары. Чаще всего при этом эпистатическим (подавляющим) действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары. Так, у тыквы ген А определяет желтую окраску плодов, а его рецессивный аллель а — зеленую. Однако любая окраска разовьется лишь при отсутствии в генотипе гена В, препятствующего проявлению генов пары А. При генотипе A_bb плоды будут желтыми, у растений ааbb — зелеными, а генотипы А_В и ааВ_ дадут неокрашенные (белые) плоды.
    Полимерия — явление, сущность которого заключается в том, что несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака. В этом случае, чем больше в генотипе доминантных аллелей из каждой аллельной пары, тем ярче выражен признак. Например, у человека цвет кожи зависит от четырех пар неаллельных генов. При генотипе A1A1A2A2A3A3A4A4 пигментация кожи максимальная — 100% (негроидная раса), а у гомозигот a1a1a2a2a3a3a4a4 пигмент отсутствует — 0% пигментации (европеоидная раса). У мулатов первого поколения A1a1A2a2A3a3A4a4 количество пигмента окажется средним — 50% .

  7. Miratvorets311 Ответить

    1) Форма семян – гладкая
    Окраска семян – желтая
    Положение цветков – пазушные цветки
    Окраска цветков – красная
    Длина стебля – длинные стебли
    Форма стручка – простые бобы
    Окраска стручка – зеленая.
    2) Проявление качественных признаков определяется взаимодействием как аллельных, так и неаллельных генов. Известно явление доминирования, при котором один аллельный геи полностью подавляет проявление другого. Так, у гороха в гетерозиготном организме (. Аа) проявляется желтый цвет семян. При скрещивании черной морской свинки (АА) с белым животным у всех их потомков – гетеро – зигот (А а) проявится доминантный признак, отсутствующий у белого родителя.
    При неполном доминировании (вспомните растение ночную красавицу) орга – пизмы с генотипами АА имеют красную, Аа – розовую, а растения аа – белую окраску венчика цветка.
    3) В развитии количественных признаков играет роль полимерия – явление, при котором несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака.
    При этом количественные признаки определяются неаллельпыми генами, действующими па один и тот же признак или свойство. Чем больше в гепотипе доминантных генов, обусловливающих какой либо признак, тем ярче он выражается.
    4) Комплементарностъ – явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Неаллельные гены прия совместном проявлении обеспечивают развитие нового признака.
    Эпистаз – явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Плейотропия-множественное действие генов.
    5) Подобное взаимодействие неаллельных генов носит название комплементарности. Комплементарность – явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвует пропигмепт, синтез которого определяется одним геном, и фермент, превращающий пропигмепт в алый пигмент, синтез которого обусловлеп другим неаллельным геном.
    6) Эпистаз – явление, которое заключается в том, что ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары.
    Доминантный эпистаз: эпистатическим действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары.
    Рецессивный эпистаз: эпистатическим действием обладает рецессивный ген из другой аллельной пары.

  8. Barmaleyss Ответить

    Поурочное планирование (28 ч)

    Продолжение. См. №
    6,
    7,
    8,
    9/2009
    Взаимодействие аллельных генов и его типы
    Изучая законы Г.Менделя, мы уже знакомились с основными типами взаимодействия аллельных генов. На основе ранее изученного материала заполните таблицу.
    Таблица. Типы взаимодействия генов одной аллельной пары
    Тип взаимодействия
    Характер взаимодействия в
    гетерозиготном состоянии

    Формулы расщепления по фенотипу в F2 и при анализирующем скрещивании
    Примеры
    Полное доминирование
    Один аллель (доминантный) полностью подавляет действие другого (рецессивного) аллеля
    3:1 (1:1)
    Высокий рост растения доминирует над карликовостью; вьющиеся волосы – над прямыми; карие глаза – над голубыми и т. п.
    Неполное доминирование
    Действие каждого аллеля реализуется не полностью, вследствие чего проявляется промежуточный признак
    1:2:1 (1:1)
    Окраска цветков ночной красавицы; серповидноклеточная анемия; цистонурия и т.п.
    Кодоминирование
    Участие обоих аллелей в определении признака
    1:2:1 (1:1)
    IV группа крови (эритроциты этой группы крови имеют агглютиногены типа А и типа В)
    Взаимодействие неаллельных генов
    Исходя из законов Г.Менделя, можно прийти к заключению, что существует довольно прочная связь между геном и признаком, что генотип слагается из суммы независимо действующих генов, а фенотип – механическая совокупность отдельных признаков. Однако прямые и однозначные связи гена с признаком скорее исключение, чем правило. Развитие признака организма обычно находится под контролем многих генов, и признак является результатом взаимодействия неаллельных генов.
    Простейший случай взаимодействия неаллельных генов – когда признак контролируется двумя парами аллелей. Рассмотрим некоторые примеры такого взаимодействия.
    Комплементарное взаимодействие генов
    Явление взаимодействия генов, при котором для проявления признака необходимо наличие двух неаллельных генов, называют комплементарностью (от лат. complementum – дополнение), а гены, необходимые для проявления признака, комплементарными, или дополнительными.
    Рассмотрим различные варианты комплементарного взаимодействия генов.
    Аллели второго гена проявляются только при наличии доминантного аллеля гена А. Окраска мышей зависит в простейшем случае от двух генов. Мыши с генотипом аа лишены пигмента и имеют белый цвет. При наличии доминантного аллеля А пигмент вырабатывается, и мышь как-то окрашена. Конкретный цвет определяется вторым геном. Его доминантный аллель С обусловливает серый цвет мыши, а рецессивный аллель с – черный цвет. Таким образом, если рассматривать гомозиготные варианты, генотип серых мышей – ААСС, черных – ААсс, белых – ааСС или аасс. При скрещивании серой мыши ААСС с белой аасс в первом поколении все получается по Менделю: все гибриды имеют серый цвет (это гетерозиготы с генотипом АаСс). В F2, как легко проверить, получим 9/16 серых мышей, 3/16 черных и 4/16 белых.


    Для проявления признака в генотипе должны присутствовать доминантные аллели двух разных генов. Примером такого комплементарного взаимодействия генов является наследование формы плода у тыквы. При наличии обоих доминантных аллелей плоды имеют дисковидную форму, при наличии одного (любого!) доминантного аллеля – сферическую, а при отсутствии доминантных аллелей – удлиненную.

    Для проявления признака в генотипе должны присутствовать доминантные аллели двух разных генов, но каждый доминантный аллель в сочетании с рецессивными аллелями другой пары имеет самостоятельное фенотипическое проявление. Например, у кур гороховидная форма гребня определяется одним доминантным геном, розовидная – другим неаллельным ему, но тоже доминантным геном. Когда эти гены окажутся в одном генотипе, развивается ореховидная форма гребня. В случае если организм оказывается гомозиготным по обоим рецессивным генам, развивается простой листовидный гребень. При скрещивании дигибридов (все с ореховидным гребнем) во втором поколении происходит расщепление в отношении 9:3:3:1. Но здесь нельзя найти независимого расщепления каждого аллеля в отношении 3:1, так как во всех случаях совпадения в генотипе обоих доминантных генов их прямого действия не обнаруживается.
    Таким образом, о комплементарном взаимодействии неаллельных генов говорят в том случае, когда два неаллельных гена дают новый признак, то есть имеет место новообразование.
    Эпистатическое взаимодействие генов
    Взаимодействие генов, при котором один ген подавляет действие другого, неаллельного первому, называется эпистазом (от греч. эпи – над и стазис – стоять), а гены, подавляющие действие других генов, называются генами-супрессорами, или генами-ингибиторами (от лат. inhiber – удерживать), или эпистатическими генами. Подавляемый ген называется гипостатическим.
    Различают эпистаз доминантный и рецессивный.
    Доминантный эпистаз связан с доминантным геном-ингибитором. Например, ген I обусловливает белый цвет плодов тыквы, при его наличии действие гена В не проявляется. При генотипе iiВВ или iiВb плоды тыквы имеют желтый цвет. Наконец, если оба гена представлены рецессивными аллелями, плоды тыквы имеют зеленый цвет. По этому же типу может наследоваться окраска шерсти собак, овец и других животных.

    Рецессивный эпистаз обнаруживается тогда, когда проявление гена подавляется рецессивными аллелями другого гена. Этот вид эпистаза иллюстрируется наследованием окраски шерсти у домовых мышей. Окраска агути (рыжевато-серая) определяется доминантным геном А, его рецессивный аллель а дает черную окраску. Ген из неаллельной пары В способствует проявлению цветности, а ген b является супрессором и подавляет действие доминантного аллеля А и рецессивного а. Мыши с генотипом Аbb неотличимы по фенотипу от особей с генотипом ааbb – все белые.

    Полимерное взаимодействие генов
    Полимерия – тип взаимодействия неаллельных генов, при котором несколько пар неаллельных генов действуют на развитие одного признака. Такие гены называются полимерными (от греч. полис – много и мерос – часть). Их обозначают одной буквой, но с разными индексами, которые указывают на число аллельных пар в генотипе, обусловливающих развитие конкретного признака (А1А1А2А2).
    Различают два варианта полимерии: с суммирующим действием генов и без усиления генов друг другом.
    Суммирующее действие полимерных генов. В этом случае степень проявления признака зависит от числа доминантных аллелей в генотипе особи. Так, красная окраска зерен пшеницы определяется двумя и более парами генов. Каждый из доминантных генов этих аллелей определяет красную окраску, рецессивные гены определяют белый цвет зерен. Один доминантный аллель дает не очень сильно окрашенные зерна. Если в генотипе присутствуют два доминантных аллеля, интенсивность окраски повышается. Лишь в том случае, когда организм оказывается гомозиготным по всем парам рецессивных генов, зерна не окрашены. Таким образом, при скрещивании дигибридов происходит расщепление в отношении 15 окрашенных к одному белому. Но из 15 окрашенных один будет иметь интенсивный красный цвет, т.к. содержит четыре доминантных аллеля, четыре будут окрашены несколько светлее, т.к. содержат в генотипах три доминантных аллеля и один рецессивный аллель, шесть – еще светлее с двумя доминантными и двумя рецессивными аллелями в генотипах, четыре – еще более светлые, т.к. имеют лишь один доминантный и три рецессивных гена, то есть истинное расщепление будет 1:4:6:4:1.

    По данному варианту полимерии наследуются окраска кожи, рост и масса у человека. Подобный же механизм наследования характерен для многих количественных, в том числе и хозяйственно-ценных признаков: содержание сахара в корнеплодах свеклы, содержание витаминов в плодах и овощах, длина колоса злаков, длина початка кукурузы, плодовитость животных, молочность скота, яйценоскость кур и др.
    Полимерные гены не усиливают друг друга. В этом случае расщепление в F2 будет 15:1. Так, плоды пастушьей сумки могут быть треугольными (доминантный признак) и  овальными (рецессив). Признак контролируется двумя парами полимерных генов. Если в генотипе растения имеется хотя бы один доминантный аллель из первой или второй пары полимерных генов, то форма плода у него будет треугольной (А1А2; А1а2; а1А2). Овальную форму плодов будут иметь лишь те растения, у которых в генотипе нет ни одного доминантного аллеля – а1а1а2а2.
    Таким образом, накопление определенных аллелей в генотипе может привести к изменению выраженности признаков.
    Множественное действие генов
    Часто ген оказывает действие не на один, а на ряд признаков организма. Явление, при котором один ген может влиять на формирование нескольких признаков организма, называется плейотропией (от греч. плеон – более многочисленный и тропос – поворот).
    Существование этого явления отнюдь не противоречит классической концепции «один ген – один белок – один признак». Упрощенно влияние одного гена сразу на несколько признаков можно представить следующим образом. В результате считывания информации с гена образуется некий белок, который затем может участвовать в различных процессах, происходящих в организме, оказывая таким образом множественное действие. Например, у гороха бурая окраска кожуры семян и развитие пигмента в других частях растения, окраска цветков зависят от одного гена; у дрозофилы ген, обусловливающий белую окраску глаз, влияет на осветление окраски тела и изменение некоторых внутренних органов; у человека ген, отвечающий за рыжий цвет волос, одновременно определяет более светлую окраску кожи и появление веснушек. Синдром Марфана обусловлен аутосомным доминантным плейотропным геном и проявляется высоким ростом, удлинением костей пальцев рук и ног (паучьи пальцы), гиперподвижностью суставов, подвывихом хрусталика глаза, пороком сердца.
    Такое множественное действие характерно для большинства генов. Однако не следует представлять, что плейотропный ген в равной степени влияет на каждый из признаков. Для абсолютного большинства генов с той или иной степенью плейотропии характерно более сильное влияние на один признак и значительно более слабое – на другой.
    Генотип как целостная система
    Факт расщепления в потомстве гибридов позволяет утверждать, что генотип слагается из отдельных элементов – генов, которые могут наследоваться независимо (дискретность генотипа). В то же время генотип не может рассматриваться как простая механическая сумма отдельных генов. Генотип – это система взаимодействующих генов. Точнее, взаимодействуют не сами гены (участки ДНК), а образуемые на их основе генные продукты (РНК, а затем – белки). Поэтому в отдельных случаях действие разных генов относительно независимо, но, как правило, проявление признака есть результат взаимодействия продуктов разных генов.
    Генотип любого организма представляет собой сложную целостную систему взаимодействующих генов. Эта целостность генотипа возникла исторически в процессе эволюции вида. В результате мутаций постоянно появляются новые гены, формируются новые хромосомы и даже новые геномы. Вновь возникшие гены могут сразу же взаимодействовать с уже имеющимися генами или модифицировать характер работы последних, даже будучи рецессивными, то есть, не проявляясь сами по себе.
    Следовательно, у каждого вида растений и животных генотип проявляет себя как исторически сложившаяся к данному моменту целостная система.

    II. Закрепление знаний

    Обобщающая беседа по ходу изучения нового материала.

    III. Домашнее задание

    Изучить параграф учебника (связь между генами и признаками, типы взаимодействия аллельных и неаллельных генов, плейотропия, генотип как целостная система).
    Решить задачи в конце параграфа учебника.
    Продолжение следует

  9. Chance Ответить

    Охарактеризуйте формы взаимодействия неаллельных генов.
    Комплементарность — явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвуют два гена: доминантный ген из одной аллельной пары (А) обусловливает синтез бесцветного предшественника красного пигмента — пропигмента; в другой аллельной паре доминантный ген (В) определяет синтез фермента, превращающего пропигмент в пигмент. Следовательно, цветки душистого горошка окажутся окрашенными только в том случае, если в генотипе будут находиться доминантные гены из двух аллельных пар — А_В_. Во всех остальных случаях (A_bb или ааВ_) венчики цветков останутся неокрашенными — белыми.
    Эпистаз — явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары. Чаще всего при этом эпистатическим (подавляющим) действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары. Так, у тыквы ген А определяет желтую окраску плодов, а его рецессивный аллель а — зеленую. Однако любая окраска разовьется лишь при отсутствии в генотипе гена В, препятствующего проявлению генов пары А. При генотипе A_bb плоды будут желтыми, у растений ааbb — зелеными, а генотипы А_В и ааВ_ дадут неокрашенные (белые) плоды.
    Полимерия — явление, сущность которого заключается в том, что несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака. В этом случае, чем больше в генотипе доминантных аллелей из каждой аллельной пары, тем ярче выражен признак. Например, у человека цвет кожи зависит от четырех пар неаллельных генов. При генотипе A1A1A2A2A3A3A4A4 пигментация кожи максимальная — 100% (негроидная раса), а у гомозигот a1a1a2a2a3a3a4a4 пигмент отсутствует — 0% пигментации (европеоидная раса). У мулатов первого поколения A1a1A2a2A3a3A4a4 количество пигмента окажется средним — 50% .

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *