Полимерное взаимодействие неаллельных генов может быть кумулятивным и некумулятивным. При некумулятивной полимерии признак проявляется при наличии хотя бы одного из доминантных аллелей полимерных генов. Количество доминантных аллелей не влияет на степень выраженности признака.
Неалле́льные ге́ны — это гены, расположенные в различных участках хромосом и кодирующие неодинаковые белки. Неаллельные гены также могут взаимодействовать между собой. При кумулятивной (накопительной) полимерии степень проявления признака зависит от суммирующего действия генов. Чем больше доминантных аллелей генов, тем сильнее выражен тот или иной признак.
В потомстве получились краснозёрные, но с различной степенью окраски, и часть белозерных. Учитывая, что каждый доминантный ген прибавляет к росту 5 см, то, используя решетку Пеннета, можно подсчитать частоты доминантных генов среди генотипов второго поколения. Для этого в каждой из 64 клеток вместо генотипа записывается число присутствующих в нем доминантных аллелей. Определив частоты доминантных аллелей, можно убедиться, что генотипы с числом доминантных генов 6,5,4,3, 2, 1,0 встречаются 1,6,15,20,15,6,1 раз соответственно.
Комплементарное действие генов
Подавление (ингибирование) действия одной аллельной пары генов геном другой, не аллельной им пары, называется эпистазом. Гены, подавляющие действие других, не аллельных им генов, называются Эпистатичными, А подавляемые — Гипостатичными. Эпистатическое взаимодействие генов по своему характеру противоположно комплементарному взаимодействию. Эта группа по фенотипу будет совершенно сходна с первой, и, следовательно, из каждых 16 растений 12 будут черносемянными.
К комплементарным, или дополнительным, генам относят такие гены, которые при совместном действии в генотипе в гомо- или гетерозиготном состояниях (А—В—) обусловливают развитие нового признака.
Поскольку у гибрида первого поколения присутствуют доминантные аллели обоих генов (АаВb), цветки гибридных растений F1 будут окрашенными. Приведем еще несколько примеров, иллюстрирующих действие комплементарных генов у растений и животных. Эти результаты указывают на то, что в данном случае альтернативные признаки определяются одной парой аллелей.
До сих пор мы рассматривали примеры комплементарного взаимодействия доминантных генов, при котором каждый из генов в отдельности не обладал способностью вызывать развитие признака. Такой ребенок имеет рецессивную аллель гена альбинизма в гомозиготном состоянии.
Известны и такие случаи, когда каждый из двух комплементарных генов способен проявлять свое действие самостоятельно. В данном примере каждый из комплементарных доминантных генов характеризуется собственным специфическим эффектом, а взаимодействие между ними приводит к новообразованию, к новому выражению признака.
Готовое решение задачи по генетике Полимерное действие генов
Взаимодействие рецессивных аллелей этих генов приводило к развитию пластинчатого, или ликвидного, гребня у кур, белых глаз у дрозофилы, желто-оранжевой окраски плодов у томатов. Характер расщепления дигибрида в F2 при этом также изменяется. Они могут быть как доминантными, так и рецессивными. Гены-супрессоры известны у животных (млекопитающие, птицы, насекомые) и у растений.
В настоящее время эпистаз делят на два типа: доминантный и рецессивный. Так, например, доминантная белая окраска определяется генами CCII (белые леггорны), а рецессивная белая — ccii (белые суссексы, белые минорки, белые плимутроки). В присутствии даже одной дозы гена I в генотипе птицы действие генов окраски не проявится. Прежде всего, данное отношение говорит о расщеплении по двум генам, это расщепление можно представить как 9(С—I—) + 3(ccI—) + 1(ccii) = 13 и 3(С—ii), что соответствует формуле 9:3:3:1.
В силу эпистатирования I > С гибридные куры первого поколения Ccii должны быть белыми. В этом случае в расщеплении также принимает участие доминантный ингибитор. На самом же деле ингибитор, подавляя, например, пигментообразование, может оказывать плейотропное действие на другие свойства и признаки. Следовательно, одно и то же отношение можно трактовать и как комплементарное взаимодействие, и как эпистатирование.
В состав генотипа входит большое количество генов, функционирующих и взаимодействуют как целостная система. Г. Мендель в своих опытах обнаружил только одну форму взаимодействия между аллельными генами — полное доминирование одной аллели и полную рецесивнисть другой. Генотип организма нельзя рассматривать как простую сумму независимых генов, каждый из которых функционирует вне связи с другими.
В девяти сочетаниях присутствуют оба доминантных гена А И В, Но ген серой окраски В Не может проявляться, и они дают черносемянные растения. Примером комплементарности является наследование формы плода тыквы. Наличие в генотипе доминантных генов А или В обусловливает сферическую форму плодов, а рецессивных — удлинённую. При наличии в генотипе одновременно доминантных генов А и В форма плода будет дисковидной.