Ди- и полигибридное скрещивание. Независимое комбинирование неаллельных генов. Цитологические и статистические основы дигибридного скрещивания

Моногенное наследование. Моногибридное скрещивание (опыт Г.Менделя). Цитологическое обоснование закона расщепления при моногибридном скрещивании. Условия менделирования признаков. Менделирующие признаки человека. Примеры наследования нормальных и патологических признаков человека.

Наследование многих признаков зависит от пердачи потомку дискретных единиц-генов, т.е. является моногенным. Еще Г.Мендель обнаружил, что изменчивость окраски цветов гороха можно объяснить лишь одновременным контролем этого признака несколькими наследственными задатками.

Закон единообразия гибридов 1-го поколения – при скрещивание гомозиготных особей анализируемых по одной паре альтернативных признаков, наблюдается единообразие гибридов первого поколения в генотипе и фенотипе.

2 закон Менделя – закон расщепление гибридов: при скрещивании первого поколения между собой, во втором поколении появляются особи, как с доминантными, так и с рецессивными признаками; происходит расщепление по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1. Закон показал, что хотя у гетерозигот проявляется лишь доминантные признаки, однако рецессивный ген не утрачен, не изменился.

Расщепление можно объяснить гипотезой частоты гамет У.Ботсона (1902г): у грибидизованного организма гены не гибридизуются, а находятся в чистом аллельном состоянии; в следствии расхождения гомологичных хромосом хроматид при мейозе, из каждой пары аллели попадает только 1 ген.

Цитологическое обоснование: аллельны формы одного гена располагаются в гомологичных хромосомах; аллельные гены находятся в гетерозиготном состоянии, не изменяя друг друга; каждая гамета несет 1 аллельную форму генов; число гамет с разными аллельными формами 1 гена одинаково; при оплодотворении, аллельные формы 1 гена комбинируются случайным образом; независимо наследуемы признаки определяются аллелями, которые находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Закон независимого комбинирования признака – при скрещивании особей, анализируемых по двум и более парам альтернативных признаков, то во втором поколении наблюдается независимое комбинирование признаков; появляются гибриды с признаками не характерными для родительских и прародительских особей. В результате дигибридного скрещивания поколение единообразное. Во втором поколении расщепление (3+1)ⁿ n-анализируемые признаки (9:3:3:1).

На характер наследования в ряду поколений сложных признаков определенное влияние оказывает тип взаимодействия неаллельных генов. Различные комбинации их аллелей могут обеспечивать появление нового признака или его варианта, исчезновение признака, изменение характера его проявления у потомков. Существенную роль в этом играет также характер наследования взаимодействующих генов по отношению друг к другу. Они могут наследоваться независимо или сцеплено, и от этого зависит, с какой частотой в потомстве будут появляться комбинации аллелей, обеспечивающие тот или иной тип их взаимодействия.

25. Взаимодействие аллелей в детерминации признаков: полное и неполное доминирование, кодоминирование, сверхдоминирование. Множественные аллели. Наследование групп крови.

Взаимодействие аллельных генов – внутриаллельное.

Полное доминирование – один ген полностью подавляет проявление другого. При этом гомозиготы по доминантному признаку и гетерозиготы фенотипически не различимы.

Неполное доминирование – доминантные признаки полностью подавляют действие рецессивного гена, у первого поколения наблюдается промежуточное наследование, во втором поколении – расщепление по фено- и генотипу (1:2:1).

Сверхдоминирование – доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляет себя сильнее, чем в гомозиготном. Объясняется результатом взаимодействия генной активности, явление лежит в основе гетерозиса.

Кодоминирование – гены одной аллельной пары равнозначны, ни один из них не подавляет действие другого, оба проявляют свои действия (наследование групп крови по системе АВО у человека).

В случае множественных аллелей наблюдается своеобразное внутриаллельное взаимодействие. Множественные аллели – аллели представленные в популяции более чем двумя, возникающие в результате многократного мутирования одного и того же локуса хромосомы, помимо доминантных и рецессивных генов появляются промежуточные аллели, которые по отношению к доминанте ведут себя рецессивно, а по отношению к рецессивному как доминантный (J^А-доминантный, J^О-рецессивный, J^В-промежуточный).

26. Взаимодействие неаллельных генов: эпистаз, комплементарность, полимерия.

Взаимодействие неаллельных генов – гены находятся в разных парах хромосом.

Комплементарность – присутствие в одном генотипе двух доминантных и рецессивных генов из разных аллельных пар, в результате чего появляются новые варианты признака. Для нормального слуха у человека должны присутствовать доминантные гены из разных аллельных пар: D – нормальное развитие улитки, E – нормальное развитие слухового нерва; у рецессивной гомозиготы: dd – недоразвитая улитка, ee – недоразвитый слуховой нерв.

Эпистаз – ген из одной пары подавляет действие гена из другой аллельной пары. Явление противоположно комплементарности. Подавляющий ген – супресор. Д-эпистаз – наследование окраски оперения у кур. Р-эпистаз – у человека бомбейский феномен.

Полимерия – доминантные гены из разных аллельных пар влияют на степень проявления одного и того же признака; полимерные гены принято обозначать А1А1А2А2… Признаки, которые определяются полимерными генами – полигенные (количественные и качественные признаки у животных и человека). Выделяют: а) кумулятивная – степень проявления признака зависит от числа доминантных генов в генотипе человека, чем больше, тем сильнее выражены признаки; б) некумулятивная – достаточно одного доминантного гена для проявления признака, если присутствуют только рецессивные – признак не проявляется.

Дата добавления: 2015-04-24