150. В чем сущность “эффекта положения” как формы взаимодействия неаллельных генов.

Эффект положения – взаимодействие неаллельных генов, обусловленное их положением в одной хромосоме. Гены, находящиеся рядом с данным геном, взаимодействуют с ним, при этом может изменяться фенотипическое проявление данного гена.

151. В чем сущность аллельного исключения как формы взаимодействия аллельных генов.

Аллельное исключение – явление инактивации одной из хромосом "Х" у особей гомогаметного пола (у человека – женский, 46ХХ).

Например, у женщин две Х-хромосомы, но одна из них на 16 день внутриутробного развития спирализуется и превращается в тельце Барра. Не спирализованная Х-хромосома несёт рецессивный ген, который теперь не подавляется доминантным геном и проявляется в фенотипе организма. Таким образом, у гетерозиготного организма рецессивный ген проявляется в признак (гемофилия, дальтонизм).

152. В чем сущность доминантного эпистаза как формы взаимодействия неаллельных генов. Примеры.

Эпистаз – явление, при котором один ген подавляет действие другого неаллельного гена.

Ген, который подавляет действие другого неаллельного гена, называется эпистатическим.

Ген, действие которого подавляется, называется гипостатическим.

Эпистатический ген может быть доминантным и рецессивным, поэтому различают доминантный и рецессивный эпистаз. При доминантном эпистазе эпистатический ген проявляет своё подавляющее действие, как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии.

Например: желтая окраска тыквы обусловлена доминантным геном "А", а зеленая окраска – рецессивным геном "а". Но если в генотипе организма присутствует доминантный эпистатический ген "В" – то окраска у тыкв не развивается.

ААВВ, АаВВ, АаВв, ААВв, ааВВ – белая окраска (наличие эпистатика "В")

ААвв, Аавв – желтая окраска Аавв – зелёная окраска

153. Межаллельная комплементация как форма взаимодействия аллельных генов.

Это редко встречающаяся форма взаимодействия аллельных генов (описана у некоторых дрожжей). В генотипе организма могут присутствовать два мутантных аллельных гена, но они мутантны по разным участкам этого гена. В результате в клетке синтезируются две измененные полипептидные цепи. Затем при образовании четвертичной структуры белка эти полипептидные цепи взаимодействуют, и при этом происходит компенсация изменений. В итоге четвертичная структура этого белка практически ничем не отличается от структуры нормального белка. Поэтому функции белка не изменяются.

154. В чем сущность плейотропного взаимодействия генов и явления генокопии. Примеры.

Плейотропия – влияние одного и того же гена на проявление разных признаков.

У человека есть ген, определяющий рыжую окраску волос. Этот же ген обуславливает более светлую окраску кожи, а также появление веснушек.

У больного болезнью Марфана отмечается совокупность аномалий, контролируемых одним и тем же геном: длинные, слегка согнутые пальцы, подвывих хрусталика, высокий свод стопы, впалая грудная клетка и др.

Генокопии – это ряд сходных по внешнему проявлению признаков, которые обусловлены различными неаллельными генами.

Фенилкетонурия возникает при дефиците синтеза двух ферментов, катализирующих одну и ту же реакцию превращения фенилаланина в тирозин. Синтез ферментов контролируется разными генами, а фенотипическое проявление болезни одинаковое.

Крыс до 50-х годов прошлого века успешно травили зоокумарином. В результате ряда мутаций у них появились 7 разных генов, обеспечивающих устойчивость крыс к зоокумарину.