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

Плейотропия - это когда дин ген может оказывать влияние на развитие нескольких признаков, проявлять множественное действие. Например, Г. Мендель отмечал, что один из изучаемых им генов воздействовал одновременно на окраску цветов (белая или красная), окраску семян (серая или коричневая) и окраску пазух листьев (наличие или отсутствие пятен). У дрозофилы, гомозиготные по аллелю vestigial (ag) особи, имеют зачаточные крылья. Это основное фенотипическое проявления данного гена. Однако такие мухи отличаются от мух дикого типа и по многим другим признакам: у них изменены жужжальца, несколько изменены репродуктивные органы, снижена плодовитость и продолжительность жизни и т.д. Примером плейотропного гена у человека служит доминантный ген, определяющий синдром Марфана. У взрослых людей с синдромом Марфана отмечается высокий рост, за счет удлиненных конечностей с длинными тонкими (паукообразными) пальцами, врожденный подвывих хрусталика глаза, нередко врожденные пороки сердца.

Сущность генокопии заключается в том, что ряд сходных по внешнему проявлению признаков, в том числе патологических, может вызываться различными неаллельными генами. Фенилкетонурия возникает при дефиците синтеза двух ферментов, катализирующих одну и ту же реакцию превращения фенилаланина в тирозин. Синтез ферментов (фенилаланингидроксилаза и дегидроптеридинредуктаза) контролируется разными генами, а фенотипическое проявление болезни одинаковое.

Закономерности изменчивости.

158. Что понимают под нормой реакции. Узкая и широкая норма реакции. Примеры.

Норма реакции – диапазон изменчивости, в пределах которого в зависимости от условий среды один и тот же генотип способен давать различные фенотипы.

При узкой норме реакции имеет место фактически одинаковое состояние признака в широком спектре условий среды (цвет глаз, группы крови, жирность молока).

При широкой норме реакции признак отличается значительной изменчивостью, вариабельностью проявления в зависимости от условий среды. Как правило, это количественные признаки, контролируемые полигенами (масса тела, пигментация кожи, надой молока)

159. Каков механизм фенотипической изменчивости. Сущность спонтанной фенотипической изменчивости.

Каждый организм развивается и обитает в определенных условиях, испытывая на себе действие факторов внешней среды: колебания температуры, освещенности, влажности и др. Под влиянием условий среды фенотипические признаки организмов могут меняться. Эти изменения фенотипа и составляют сущность фенотипической изменчивости. На действие определенного фактора внешней среды все организмы биологического вида реагируют специфически и одинаково. Реакция (в форме изменения признака) оказывается сходной у всех особей данного вида. В этой связи фенотипическая изменчивость характеризуется массовым характером изменений, затрагивающих большинство особей в популяции. Поэтому фенотипическую изменчивость называют групповой (определенной по Ч. Дарвину). Фенотипические изменения, которые возникают под влиянием условий среды, называются модификациями. Степень варьирования фенотипических изменений (модификаций) зависит от индивидуальных особенностей генотипа и может колебаться в определенных пределах.

Сущность случайной(спонтанной) изменчивости состоит в том, что любому признаку в ходе его реализации при развитии организма свойственна известная степень чисто случайных колебаний, даже при идеальном постоянстве генотипа и среды.