Некумулятивная полимерия

Чтобы признак проявил себя по максимуму, достаточно иметь в генотипе хотя бы 1 доминантный аллель из серии полимерных генов. Можно сказать иначе: при некумулятивной полимерии не важно количество доминантных аллелей в генотипе, а важно присутствие хотя бы одного из них, чтобы признак имел свое полное фенотипическое проявление.

Пример: чистые линии кур с оперенными ногами – гомозиготны по двум однотипным доминантным генам (А₁А₁А₂А₂); голоногие куры – рецессивны. Гибриды F₁ (А₁а₁А₂а₂) не уступают по качеству оперения ног доминантной форме. У потомства F₂ соотношение расщепления составит 15 : 1.

Явление полимерии имеет важное значение в сельском хозяйстве. Данный механизм лежит в наследовании таких признаков как содержание сахара, витаминов в плодах и корнеплодах, длины колоса, початка кукурузы, яйценоскости, молочности, массы тела.

IV. Модифицирующее действие генов

В генотипе живых организмов могут присутствовать гены, которые сами признаки не детерминируют, однако могут модифицировать (усиливать или ослаблять) действие других – основных генов (т.е. их фенотипическое проявление). Такие гены называются модификаторами. В нашей стране изучением данных генов в 30-е годы занимался ученый Ю.А. Филипченко.

Задание I. Рассмотреть механизм наследования длины пальцев кисти человека. Укорочение пальцев кисти называется брахидактилией (короткопалостью):

В – пальцы укорочены, в – пальцы нормальные.

Большинство больных – гетерозиготны (Вв).

В генотипе человека есть и другой ген – модификатор, влияющий на работу гена В:

N – слабое укорочение пальцев, n – сильное укорочение, Nn – cреднее укорочение.

Больные с генотипом ВвNN будут иметь слегка укороченные пальцы, BbNn – cреднее укорочение, Bbnn – сильное укорочение (уродство). У людей с нормальной кистью пальцы тоже бывают разной длины. Покажите друг другу свои кисти рук: длинные пальцы – bbNN, средние - bbNn, кроткие – bbnn.

У человека гены-модификаторы выявляются очень сложно. Природа их до сих пор вызывает споры. Генетикам не ясно – существуют ли специальные модификаторы, функция которых - изменять действие других, основных генов, или модифицирующее действие – это результат плейотропии (т.е. множественное действие одного и того же гена).

Задача1.

У крупного рогатого скота в генотипе есть ген, доминантный аллель которого (А) определяет сплошную окраску шерсти, а рецессивный (а) - пегую (т.е. пятнистую). Доминантный аллель другого гена - В – детерминирует черный пигмент, рецессивный аллель в – рыжий пигмент.

Р: ААВВ х аавв

сплошной пятнистая

черный рыжая

АВ_____________ав

F 1: АаВв – единообразие (сплошное черное потомство).

В генотипе животных присутствует ген-модификатор:

С – усиление непигментных участков,

с – уменьшение непигментных участков.

Бык с генотипом ААВВСС – сплошной черный, у него нет непигментированных участков; корова с генотипом ааввСС почти вся белая с маленькими рыжими пятнами; корова с генотипом ааввСс – со средними бело-рыжими пятнами; с генотипом ааввсс – почти вся рыжая с маленькими белыми пятнышками. Действие модификатора обнаруживается в присутствии гомозиготы по рецессиву (пегости), в силу чего меняются размеры непигментных участков.Такой тип наследования признаков встречается очень часто.