7. Полимерное взаимодействие генов.
Полимерия – это взаимодействие неаллельных генов - однозначных генов разных генов с одинаковым действием. Тип наследования, при котором развитие признака обусловлено многими генами, каждый из которых сам по себе оказывает слабое действие, а вместе они оказывают определённую степень развития признака – аддитивное или суммарное или аккумулятивное действие.
Гибридологический анализ при полимерном взаимодействии генов.
Обычно доминантные полимерные гены обозначают одной и той же буквой с разными индексами, например, доминантные гены - (А)А1, (В) А2, (С)А3, (D)А4, их рецессивные аллели - (а)а1, (в)а2, (с)а3, (d)а4.
Признак не развивается лишь в том случае, когда все пары генов находятся в рецессивном состоянии (а 1а1а2а2а3а3). Обычно, чем больше доминантных полимерных генов содержит организм, тем сильнее выражен признак (эффект аккумулятивного – суммарного действия генов).
Полимерия лежит в основе наследования количественных признаков. У человека по типу полимерии наследуются: цвет кожи, рост.
Разберём пример, в котором необходимо определить вероятность появления детей с разными фенотипами в браке мулатов, если особи дигетерозиготы.
|
Ген |
признак |
|
А1 |
чёрная кожа |
|
А2 |
чёрная кожа |
|
а1 |
белая кожа |
|
а2 |
белая кожа |
Решение:
Р: ♀ А1а1
А2а2
r
♂ А1а1
А2а2
G : А1А2, А1а2, А2а1, а1а2 А1А2, А1а2, А2а1, а1а2
F1 Cоставим решетку Пеннета и проведём генетический анализ:
|
гаметы |
¼ А1А2, |
¼ А1а2 |
¼ А2а1 |
¼ а1а2 |
|
¼ А1А2 |
1/16 А1А1А2А2 Афроамериканец чёрная кожа |
1/16 А1А1А2а2 тёмный мулат |
1/16 А1а1А2А2 тёмный мулат |
1/16 А1а1А2а2 мулат смуглый |
|
¼ А1а2 |
1/16 А1А1А2а2 тёмный мулат |
1/16 А1А1а2а2 мулат смуглый |
1/16 А1а1А2а2 мулат |
1/16 А1а1а2а2 светлокожий мулат |
|
¼ А2а1 |
1/16 А1а1А2А2 светлокожий мулат |
1/16 А1а1А2а2 мулат смуглый |
1/16 а1а1А2А2 мулат смуглый |
1/16 а1а1А2 а2 светлокожий мулат |
|
¼ а1а2 |
1/16 А1а1А2а2 мулат смуглый
|
1/16 А1а1а2а2 светлокожий мулат |
1/16 а1а1 А2а2 светлокожий мулат |
1/16 а1а1а2а2 белый |
негры АААА 1/16
тёмные мулаты АААа 4/16
мулаты ААаа 6/16
светлокожие мулаты Аааа 4/16
белые аааа 1/16
получаем расщепление в потомстве 1: 4 : 6 : 4 : 1, если допустить, что нас интересует факт наличия пигмента, то получим следующие расщепление 15 пигментированных к 1 белому
Решите задачи, используя пример.
1. От брака смуглого мужчины и светлойженщины родились дети, из большого числа которых 3\8 смуглых, 3\8 светлых, 1\8 тёмных и 1\8 белых. Определить генотипы родителей.
2. Два смуглых родителя имеют чёрного и белого ребёнка. Установите генотипы родителей.
3. Могут ли родиться светлокожие дети у родителей негров? Можно ли ожидать рождения более тёмных детей от белых родителей, от светлых родителей, от смуглых родителей?
Задание 8. «Эффект положения» генов– один из видов модулирования функции генов другими генами. Явление открыто американским генетиком А. Стёртевантом в 1925.
«Эффект положения» гена — влияние расположения генов в хромосоме на проявление их активности. Наблюдается при структурных перестройках хромосом.
В нём участвуют гены одной хромосомы. «Эффект положения» проявляется в изменчивости функциональной активности (экспрессии) гена в зависимости от того, какой аллель находится в соседнем локусе.
Так, эритроцитарные белки – антигены определяющие развитие «резус» групп крови синтезируются под контролем трёх генов (D,С, Е – доминантные аллели и рецессивные d, с, е) расположенных на близком расстоянии друг от друга в одной хромосоме. Индивидуумы имеющие генотип СDЕ/сDе и СDе/сDЕ (СсDDЕе) генетически идентичны.
Тем не менее у лиц с первой комбинацией - СDЕ/сDе аллелей образуется много антигена «Е» и мало «С», у лиц со второй комбинацией аллелей СDе/сDЕ наблюдается обратная картина, т.е. соседство аллеля «С» с аллелем «е» снижает его функциональную активность и антигена «Е» образуется мало. Эффект положения один из видов модулирования функции генов другими генами.
В первом случае «резус» конфликт приводит к тяжёлым последствиям, так в организме матери наблюдается высокий титр антител на антиген «Е», происходит массивная агглютинация эритроцитов плода и плод развивается в условиях гипоксии и других нарушениях функций печени, почек. Во втором случае антител в организме матери образуются меньше и беременность протекает более благополучно.
ВЫВОДЫ: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Домашнее задание: подготовить следующую тему (написать термины, разобрать вопросы для самоподготовки).
Подпись преподавателя_____________________