Эпистатическое взаимодействие генов
К взаимодействию неаллельных генов относится «эффект положения», когда на выражение гена влияют его положение в хромосоме или природа соседних генов. Эффект положения служит частным случаем различных межгенных взаимодействий, заключающихся в модулировании функции генов другими генами. К этому типу межгенного взаимодействия относится эпистаз. При эпистазе модулирующее действие заключается в подавлении одними генами функции других генов. Если ингибиторным эффектом обладает доминантный ген – эпистаз доминантный, а если рецессивный, то называется гипостазом или криптомерией. Примером доминантного эпистаза является наследование окраски оперения у кур породы плимутрок. В первом поколении несмотря на присутствие доминнантного гена обусловливающего синтез меланина все потомство оказывается белой окраски, а во втором поколении наблюдается отклонение от классического менделевского расщепления – (3:1)2 и составляет оно 13:3.
C - пигмент J – супрессор
c – отсутствие пигмента j – не подавляет
Р: ♀ ССjj ´ ♂ ccJJ
чёрные белые
G: Cj cJ
F1: CcJj
по генотипу: дигетерозиготные
по фенотипу: белые
|
|
|
Р ♀ СсJj ´ ♂ CcJj
F2 по решётке Пеннета
| ♀ ♂ | CJ | Cj | сJ | сj |
| CJ | CCJJ | CCJj | CcJJ | CcJj |
| Cj | CCJj | Ccjj | CcJj | Ccjj |
| сJ | CcJJ | CcJj | CcJJ | ccJj |
| сj | CcJj | Ccjj | сcJj | ccjj |
Генотип: 1 : 2 : 2 : 1 : 4 : 1 : 2 : 2 : 1
Фенотип: 13 : 3
белые чёрные
Таким образом при эпистатическом взимодействии генов наблюдается отклонение от закона независимого наследования (III закон Менделя )
К рецессивному эпистазу относится так называемый бомбейский феномен – необычное наследование антигенов системы групп крови АВО. Синтез антигенов контролируется аллельными генами – JA; JB и i , при этом гены JA и JB являются кодоминантными. Активность аллелей JA и JB блокируется редким рецессивным аллелем - f в гомозиготном состоянии, в результате чего доминантные признаки не проявляются:
Фенотипический радикал: Фенотип:
JA JB F - IV группа
JAJBff (гипостаз) I группа
JA - F - II группа
|
|
|
JA - ff (гипостаз) I группа
JB – F - III группа
JB – ff – (гипостаз) I группа
Комплементарное взаимодействие генов
Другим типом взаимодействия неаллельных генов является комплементарность. Она заключается в том, что развитие признака требует наличия в генотипе доминантных аллелей двух определенных генов. Классическим примером комплементарного взаимодействия генов является наследование окраски лепестков венчика цветов душистого горошка. При скрещивании цветов белой окраски у потомства появляется новый признак – лепестки венчика красной окраски, а во втором поколении расщепление составляет 9 красных к 7 белых.
М – хромоген N – хромогеназа
m – отсутствие n – отсутствие
Р: ♀ ММnn ´ ♂ mmNN
белые белые
G: Mn mN
|
|
|
F1 MnNn
по генотипу: дигетерозиготны
по фенотипу: пурпурно – красные
P: ♀ MnNn ´ ♂ MmNn
F2: по решётке Пеннета
| ♀ ♂ | MN | Mn | mN | mn |
| MN | MMNN | MMNn | MmNN | MmNn |
| Mn | MMNn | MMnn | MmNn | Mmnn |
| mN | MmNN | MmNn | mmNN | mmNn |
| mn | MmNn | Mmnn | mmNn | mmnn |
по генотипу: 1 : 2 : 2 : 1 : 4 : 1 : 2 : 2 : 1
по фенотипу: 9 : 7
пурпурно - красные белые
Таким образом, при комплементарном взаимодействии генов также наблюдается отклонение от закона независимого наследования.
У человека комплементарным действием обладают гены пигментации волос:
m1 – значительное количество меланина
m2 - среднее количество меланина
m3 – малое количество меланина
R - красный пигмент
r - отсутствие пигмента
Сочетание аллелей указанных генов дают весь спектр окрасок волос. При этом степень доминирования следующая: тm1>m2 >R>m1>r
Генотипы: Фенотип:
m1m1 RR брюнет (с глянцем)
m1m1Rr брюнет (лоснящиеся волосы)
|
|
|
m1m1rr брюнет
m1m2RR темный шатен
m1m3rr шатен
m2m2Rr каштановый
m2m2RR темно-рыжий
М2m3RR темно-рыжий
m3m3 RR ярко-рыжий
m3m3Rr блондин с рыжеватым оттенком
m3m3rr блондин
Другим примером комплементарного взаимодействия является продукция клетками человека противовирусного вещества – интерферона. Его синтез зависит от присутствия в генотипе двух доминантных генов из разных аллельных пар:
Фенотипический радикал: Фенотип:
А-В - интерферон синтезируется
ааВ – интерферон не синтезируется
А-вв интерферон не синтезируется
аавв интерферон не синтезируется
Наследование нормального гемоглобина зависит от 4-х доминантных генов из разных аллельных пар. Только при фенотипическом радикале А-В-С-Д- гемоглобин связывается с О2 (оксигемоглобин) и с СО2 (карбоксигемоглобин). При всех других сочетаниях генов как-то:
А-В-С-dd гемоглобин аномальный
А-В-ссdd гемоглобин аномальный
А-ввссdd гемоглобин аномальный
ааввссdd гемоглобин аномальный.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 574; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!