Nepopolna dominacija je rezultat interakcije alelov enega gena
Nepopolna dominantnosti - posebna vrsta interakcije genov alela, kjer je šibkejša recesivna lastnost ni mogoče popolnoma zatreti prevladujoč. V skladu s pravili, ki jih je odkril G. Mendel, prevladujoča značilnost popolnoma zavira manifestacijo recesivnega. Raziskovalec je proučil izrazite kontrastne znake v rastlinah z manifestacijo bodisi prevladujočih ali recesivnih alelov. V nekaterih primerih je Mendel naletel na neupoštevanje tega vzorca, vendar ji ni dal pojasnila.
Vsebina
Nova oblika dedovanja
Včasih zaradi križanja so potomci podedovali vmesne značilnosti, ki matičnemu genu niso dali v homozigotni obliki. Nepopolna dominacija ni bila v konceptualnem aparatu genetike do začetka dvajsetega stoletja, ko so se ponovno odkrili Mendelovi zakoni. Hkrati so mnogi naravoslovci izvedli genske eksperimente z rastlinskimi in živalskimi predmeti (paradižnik, stročnice, hrčki, miši, sadne muhe).
Po citološki potrditvi Walterja Settona iz Mendelovih pravilnosti leta 1902 so se principi prenosa in medsebojnega delovanja znakov začeli razlagati iz položaja kromosomskega vedenja v celici.
V istem 1902 Cermak Correns opisan primer, ko je v prehodu rastlin z belim in rdečim corolla pri otrocih so bili cvetovi roza barve - nepopolne prevlado. To je manifestacija v hibridih (genotip Aa) značaja, ki je vmesna glede na homozigotno prevladujočo (AA) in recesivno (aa) fenotipov. Podoben učinek je opisan tudi pri mnogih vrstah cvetočih rastlin: lionovega žrela, zrna, nočne lepote, jagodičja jagod.
Nepopolna prevlada je vzrok spremembe v delovanju encimov?
Mehanizem za pojav tretje variante lastnosti je mogoče razložiti z vidika aktivnosti encimov, ki so po naravi beljakovine, geni pa določajo strukturo proteina. V rastlini s homozigotnim prevladujočim genotipom (AA) Enzimi bodo dovolj in količina pigmenta bo ustrezala normi, da se intenzivno obarva celični sok.
Pri homozigotih z recesivnimi aleli gena (aa) pigmentna sinteza je prekinjena, korolla ostane nepobarvana. V primeru vmesnega heterozigotnega genotipa (Aa), prevladujoči gen še vedno daje določeno količino encima, ki je odgovoren za pigmentacijo, vendar ni dovolj za svetlo nasičeno barvo. Barva se izkaže za "polovico".
Značilnosti, ki jih poda vmesni tip
Takšna nepopolna dediščina se dobro spremlja na znakih s spremenljivo manifestacijo:
- Intenzivnost barve. W. Batson, prečkal črno-bele kokoši iz Andaluzijske pasme, je dobil potomce s srebrnim perjem. Pri določanju barve šarenice človeškega očesa je prisoten tudi ta mehanizem.
- Stopnja izražanja lastnosti. Strukturo človeških las določa tudi nepopolno dedovanje lastnosti. Genotip AA daje kravato lasje, aa - naravnost, in ljudje z obema aleloma imajo valovite lase.
- Merljivi kazalniki. Dolžino ušesa pšenice podeduje načelo nepopolne prevlade.
V generaciji F2 število fenotipov sovpada s številom genotipov, ki označujejo nepopolno prevlado. Analiziranje prehoda za določitev hibridov ni potrebno, saj se navzven razlikujejo od prevladujoče čiste črte.
Delitev funkcij pri prečkanju
Popolna in nepopolna prevlada kot genska interakcija poteka v skladu z aritmetiko zakonov G. Mendela. V prvem primeru razmerje fenotipov F2 (3: 1) ne sovpada z razmerjem genotipov potomcev (1: 2: 1), ker je fenotipska kombinacija alelov AA in Aa enako. Potem nepopolna prevlada je naključje v F2 deleža različnih genotipov in fenotipov (1: 2: 1).
Pri barvanju jagod, leto dni podedujem načelo nepopolne prevlade. Če prečkate rastlino z rdečimi jagodami (AA) in rastlina z belimi jagodami - genotip aa, potem bodo v prvi generaciji vse pridobljene rastline dale sadje rožnato barvo (Aa).
Prečkani hibridi iz F1 v drugi generaciji F2 dobimo razmerje med potomci, ki sovpada z genotipom: 1AA + 2Aa + 1aa. 25% rastlin iz druge generacije bo dala rdeče in neobarvane sadje, 50% rastlin - roza.
Podoben vzorec se bo opaziti v dveh generacijah, ki prečkajo čistih linij z lepe rože noč corolla vijolične in bele barve.
Značilnosti dediščine v primeru smrtnosti genov
V nekaterih primerih je razmerje med fenotipi potomcev težko ugotoviti, kako geni interagirajo. V drugi generaciji se delitev z nepopolno prevlado razlikuje od pričakovanega: 2: 1 in od 3: 1 - v celoti. To se zgodi, kadar dominantna ali recesivna značilnost povzroči fenotip v homozigotnem stanju, nezdružljiv z življenjem (smrtni geni).
V Astrakhan barvnih ovce siva novorojenih jagnjet, ki so homozigotna za prevladujoči barvi alelov, umre zaradi dejstva, da je ta genotip kršitev želodcu.
Pri ljudeh je primer smrtnosti prevladujoče oblike gena brahidaktično (kratkovidno). Simptom je razkrit v primeru heterozigotnega genotipa, medtem ko prevladujoči homozigoti umirajo v zgodnjih fazah intrauterinega razvoja.
Smrtonosni so lahko tudi recesivni aleli genov. Anemija srčnih celic vodi v primeru pojavljanja dveh recesivnih alelov v genotipu do spremembe v obliki rdečih krvnih celic. Krvne celice ne morejo učinkovito pritrditi kisika, 95% otrok s to anomalijo pa umre zaradi kisika. Vendar pa pri heterozigotah spremenjena oblika rdečih krvnih celic v takšni meri ne vpliva na preživetje.
Razdelitev značilnosti v prisotnosti smrtonosnih genov
V prvi generaciji s križanjem AA x aa Umrljivost se ne bo pokazala, saj bodo vsi potomci imeli genotip Aa. Tukaj so primeri delitev značilnosti v drugi generaciji za primere s smrtonosnimi geni:
Prehodna možnost Aa x Aa | Popolna prevlada | Nepopolna prevlada |
Prevladujoči smrtonosni alel | F2: 2 Aa, 1aa Po genotipu - 2: 1 Glede na fenotip - 2: 1 | F2: 2 Aa, 1aa Po genotipu - 2: 1 Glede na fenotip - 2: 1 |
Smrtonosni alel je recesiven | F2: 1AA, 2aa Po genotipu - 1: 2 Na pojavu fenotipov tam | F2: 1AA, 2aa Po genotipu - 1: 2 Glede na fenotip - 1: 2 |
Pomembno je razumeti, da obe aleli delujejo pod nepopolno prevlado, učinek delne inhibicije funkcije pa je posledica interakcije genskih izdelkov.
- Celotna prevlada in druge vrste interakcij med geni
- Kaj je homozigot v genetiki? Značilnosti izobraževanja in primeri
- Mendelovi zakoni: alel je osnova dedovanja
- Vrsta dedovanja je avtosomno prevladujoča. Vrste dedovanja lastnosti pri ljudeh
- Interakcija nealenskih genov: vrste in oblike
- Alelski geni - razlaga pojma, načini interakcije
- Osnove genetike
- Interakcija genov
- Gregor Mendel je ustanovitelj genetike
- Sovmizicija je nenavadna vrsta interakcij alelnih genov
- Kako rešiti probleme v genetiki o biologiji?
- Mendelove zakone. Osnove genetike
- Analiza križanja
- Zakoni neodvisnega dedovanja znakov. Mendelove zakone. Genetika
- Preprosta genetika: recesivni znak je ...
- Osnovni vzorci dedovanja znakov, ki jih je vzpostavil G. Mendel: opis in funkcije
- Mono-hibridni križi
- Kaj so čiste linije v biologiji? Izbira v službi človeka
- Drift genov: glavne zakonitosti tega procesa
- Kaj je Dihibridni prehod
- Genske mutacije. Večplastni alelizem