У тыквы желтая окраска плодов определяется доминантным геном его рецессивный аллель
Обновлено: 19.09.2024
Вид взаимодействия генов, при котором признак является результатом суммарного действия продуктов двух неаллельных доминантных генов, называется:
1. кодоминированием
2. эпистазом
3. полимерией
4. комплементарностью
Правильный ответ:
Комплементарное взаимодействие – появление нового признака при наличии в генотипе 2 доминантных неаллельных генов. Скрещиваются фенотипически разные формы. При таком взаимодействии во втором поколении возможно появление 4 вариантов расщепления.
Например, наследование формы гребня у кур определяется 2 генами:
R – розовидный гребень
P - гороховидный гребень
В присутствии 2 доминантных генов появляется ореховидный гребень:
RRpp x rrPP
розовидный ↓ гороховидный
RrPp
ореховидный
При генотипе rrрр проявляется листовидный гребень.
Для сравнения:
Эпистаз (подавление) – ген одной аллельной пары подавляет действие гена другой аллельной пары. Если в генотипе присутствуют 2 разных доминантных аллеля, то проявляется 1 из них – супрессор. Подавляемый ген называется гипостатическим.
Например, при скрещивании 2 белых кур леггорн ААВВ и виандотт ааbb во втором поколении произойдёт расщепление 13 белых : 3 окрашенных. Ген А подавляет ген В. В отсутствии гена А проявляется ген В, и куры окрашены (доминантный эпистаз) .
У тыквы ген А обусловливает желтую окраску плодов, а ген а – зеленую. Ген В подавляет окрашивание, а его рецессивный аллель b не мешает окрашиванию. Белые тыквы имеют генотип -9А-В-, 3ааВ-; желтые – 3А-bb, зеленые – 1aabb. Расщепление 12:3:1 (доминантный эпистаз) .
Полимерия – влияние на 1 признак нескольких неаллельных однотипных генов. Степень выраженности признака зависит от числа доминантных аллелей разных генов в генотипе организма. Так наследуются количественные признаки: масса, рост, жирность молока, содержание витаминов в растениях, пигментация кожи у человека, интенсивность окраски частей растения и т. п. Например, интенсивность красной окраски зерен пшеницы определяется 3 генами: А1, А2, А3. При наличии 6 доминантных аллелей зерна имеют интенсивно красный цвет; с уменьшением количества доминантных аллелей интенсивность окраски уменьшается; у рецессивных гомозигот по всем 3 генам зерна не окрашены.
Эпистаз (от греч. epístasis — остановка, препятствие) , взаимодействие двух неаллельных (т. е. относящихся к разным локусам) генов, при котором один ген, называемый эпистатичным, подавляет действие другого гена, называемого гипостатичным. Фенотипически Э. выражается в отклонении от расщепления, ожидаемого при дигенном наследовании, однако нарушение Менделя законов в этом случае нет, т. к. распределение аллелей взаимодействующих генов полностью соответствует закону независимого комбинирования.
Полимирия. Количественный признаки (рост, вес, плодовитось, интенсивность окраски и т. д. ) определяется несколькими генами. Действия их суммируются, чем больше в генотипе доминантных пар, тем сильнее проявляется признак.
Формы взаимодействия неаллельных генов
Охарактеризуйте формы взаимодействия неаллельных генов.
Комплементарность — явление взаимодополнения генов из разных аллельных пар. Так, в образовании красной окраски цветков душистого горошка участвуют два гена: доминантный ген из одной аллельной пары (А) обусловливает синтез бесцветного предшественника красного пигмента — пропигмента; в другой аллельной паре доминантный ген (В) определяет синтез фермента, превращающего пропигмент в пигмент. Следовательно, цветки душистого горошка окажутся окрашенными только в том случае, если в генотипе будут находиться доминантные гены из двух аллельных пар — А_В_. Во всех остальных случаях (A_bb или ааВ_) венчики цветков останутся неокрашенными — белыми.
Эпистаз — явление, которое заключается в том, что один ген препятствует проявлению генов из другой аллельной пары. Чаще всего при этом эпистатическим (подавляющим) действием обладает доминантный ген из другой аллельной пары. Так, у тыквы ген А определяет желтую окраску плодов, а его рецессивный аллель а — зеленую. Однако любая окраска разовьется лишь при отсутствии в генотипе гена В, препятствующего проявлению генов пары А. При генотипе A_bb плоды будут желтыми, у растений ааbb — зелеными, а генотипы А_В и ааВ_ дадут неокрашенные (белые) плоды.
Полимерия — явление, сущность которого заключается в том, что несколько пар неаллельных генов участвует в развитии одного признака. В этом случае, чем больше в генотипе доминантных аллелей из каждой аллельной пары, тем ярче выражен признак. Например, у человека цвет кожи зависит от четырех пар неаллельных генов. При генотипе A1A1A2A2A3A3A4A4 пигментация кожи максимальная — 100% (негроидная раса), а у гомозигот a1a1a2a2a3a3a4a4 пигмент отсутствует — 0% пигментации (европеоидная раса). У мулатов первого поколения A1a1A2a2A3a3A4a4 количество пигмента окажется средним — 50% .
Біологія. Хімія. Медицина. запись закреплена
Если отдельная клетка и организм представляют собой целостные системы, где все биохимические и физиологические процессы строго согласованы и взаимосвязаны, то прежде всего потому, что генотип интегрирован, т. е. является системой взаимодействующих генов.
Взаимодействие неаллельных генов. Известно много примеров, когда гены влияют на характер проявления определенного неаллельного гена или на саму возможность проявления этого гена.
У душистого горошка есть ген (А), обусловливающий синтез бесцветного предшественника пигмента — пропигмента. Ген В определяет синтез фермента, под действием которого из пропигмента образуется пигмент. Цветки душистого горошка с генотипом ааВВ и AAbb имеют белый цвет: в первом случае есть фермент, но нет пропигмента, во втором — есть пропигмент, но нет фермента, переводящего пропигмент в пигмент.
При скрещивании двух растений душистого горошка с белыми цветками получится пурпурная окраска цветков:
Таким образом, образование такого, казалось бы, элементарного признака, как окраска цветков, зависит от взаимодействия по крайней мере двух неаллельных генов, конечные продукты деятельности которых (белок, фермент) взаимно дополняют друг друга.
С другой формой взаимодействия генов ознакомимся на примере развития окраски плодов тыквы. У тыквы ген А определяет желтый цвет плодов, его рецессивная аллель (а) — зеленый цвет. Однако окрашенными плоды тыквы будут только в том случае, если в генотипе растений отсутствует доминантный ген из другой аллельной пары — ген В. Ген В подавляет окрашивание плодов тыквы, а его рецессивная аллель b не мешает окраске развиваться. Следовательно, при генотипе ААВВ плоды будут белыми, при генотипе ААbb — желтыми, при ааbb — зелеными. Такие формы взаимодействия неаллельных генов, как взаимодополняемость их действия или подавление одним геном неаллельного ему гена, касаются качественных признаков. Однако многие свойства организмов — масса и рост животных, яйценоскость кур, жирность молока и его количество у скота, содержание витаминов в растениях и т. п.— альтернативными не являются. Такие признаки называют количественными. Они определяются неаллельными генами, действующими на один и тот же признак или свойство. Чем больше в генотипе доминантных генов, от которых зависит какой-либо количественный признак, тем ярче этот признак проявляется. У пшеницы красный цвет зерен обусловлен действием трех генов: А1, А2, А3. При генотипе А1А1А2А2А3А3 окраска зерен наиболее интенсивная, при генотипе а1а1а2а2а3а3 пшеница имеет белый цвет. В зависимости от числа доминантных генов в генотипе можно получить переходы между интенсивно красной и белой окраской (смотрите рисунок ниже).
Количество пигмента в коже человека также зависит от числа доминантных неаллельных генов, действующих в одном направлении. Например, у супружеской пары негра и белой женщины рождаются дети с промежуточным цветом кожи (мулаты). У супружеской пары мулатов дети по цвету кожи имеют окраски всех типов — от черной до белой, что определяется комбинацией трех пар аллелей. По типу такого взаимодействия наследуются многие признаки животных и растений: содержание сахара в корнеплодах свеклы, длина колоса, длина початка кукурузы, плодовитость животных и др.
При скрещивании растений тыквы с белыми и желтыми плодами все потомство имело плоды белой окраски. При скрещивании полученных растений между собой наблюдалось следующее расщепление: 204 растения с белыми плодами, 53 — с желтыми и 17 — с зелеными плодами. Определите генотипы родителей и их потомства.
Запишем условную схему скрещивания: Р желтоплодное X белоплодное белоплодное р9 204 белых; 53 желтых; 17 зеленых.
Расщепление 204:53:17 соответствует примерно отношению 12:3:1, что свидетельствует о явлении эпистатического взаимодействия генов (когда один доминантный ген, например А, доминирует над другим доминантным геном, например В).
Отсюда белая окраска плодов определяется присутствием доминантного гена А или наличием в генотипе доминантных генов двух аллелей АВ; желтая окраска плодов определяется геном В, а зеленая окраска плодов генотипом аавв.Следовательно, исходное растение с желтой окраской плодов имело генотип ааВВ,а белоплодное — ААвв.При их скрещивании гибридные растения имели генотип АаВв(белые плоды).
При самоопылении растений с белыми плодами было получено:
9 растений белоплодных (генотип А!В!),
3 — белоплодных (генотип А!вв),
3 — желтоплодных (генотип ааВ!),
1 — зеленоплодное (генотип аавв).
Соотношение фенотипов 12:3:1. Это соответствует условиям задачи.
Критерии оценки работы:
в работе используются знания вне школьной программы, показано владение специальным аппаратом;
материал изложен грамотно и логично, оформление решения задач и структура работы соответствуют стандарту.
в работе не полно используются знания вне школьной программы, показано владение и специальным аппаратом;
материал изложен грамотно и логично, оформление решения задач и структура работы соответствуют стандарту.
в работе не используются знания вне школьной программы, не показано владение и специальным аппаратом;
материал изложен грамотно и логично, оформление решения задач и структура работы соответствуют стандарту.
в работе не используются знания вне школьной программы, не показано владение и специальным аппаратом;
материал изложен грамотно и логично только частично, оформление решения задач и структура работы соответствуют стандарту не полностью.
Читайте также: