Interakcja неаллельных genów: typy i formy

Przekazywanie cech z pokolenia na pokolenie wynika z interakcji między sobą różnych genów. Co to jest gen, i jakie są rodzaje interakcji między nimi?

Co to jest gen?

Pod genom obecnie, oznacza jednostkę transmisji informacji dziedzicznej. Geny znajdują się w DNA i tworzą ją obszary strukturalne. Każdy gen odpowiedzialny za syntezę określonej cząsteczki białka, które powoduje objawy danej cechy u człowieka.

Każdy gen ma kilka podtypów lub alleli, które warunkują różnorodność objawów (np. brązowe kolor oczu spowodowany dominującym аллелью genu, podczas gdy niebieski kolor jest recesywnym symptomem). Allele znajdują się w tych samych miejscach гомологичных chromosomów, i przekazywanie tej czy innej chromosomu powoduje przejawem tego lub innego znaku.

Wszystkie geny oddziałają wzajemnie między sobą. Istnieje kilka rodzajów ich interakcji ó аллельное i неаллельное. Odpowiednio, podkreślają interakcję аллельных i неаллельных genów. Czym one się różnią między sobą i jak się objawia?

Historia odkrycia

Zanim zostały otwarte typy interakcji неаллельных genów, przyjmowano, że może być tylko pełna dominacja (jeśli jest dominujący gen, to znak oczywisty; jeśli go nie ma to i znaku nie będzie). Powszechna była doktryna o аллельном współpracy, która przez długi czas była głównym dogmatem genetyki. Dominacja starannie studiował i były otwarte są jego rodzaje, jak pełne i niepełne dominacja, кодоминирование i сверхдоминирование.

Bardziej:

Krem Boro plus" zielony przeznaczony jest do cery z niedoskonałościami skóry

Na dzień dzisiejszy farmaceutyczny rynek jest przepełniony różnych produktów. Ale wielu z nas stara się wybrać z ogólnej masy produktów pochodzenia naturalnego. O takim preparacie będzie mowa w tym artykule.OpisKrem óBoro plus» zielony n...

Dywagacje na temat "Dlaczego bije prądem człowiek?"

Już dawno prąd weszło w życie człowieka i staje się niezastąpionym pomocnikiem. Ja teraz tak znane, że wielu po prostu nie zauważają. A przecież na próżno.Prąd można przypisać do jednej z naturalnych elementów, które w postaci zamków często pokazuje ...

Jak pozbyć się złych nawyków i zacząć nowe życie

Nawyki stanowią integralną część życia człowieka, czyniąc go indywidualnie. Jednak nie wszystkie z nich można uznać za przydatne, a wręcz przeciwnie, każdy z nas ma pewną liczbę tych nawyków, od których chcielibyśmy się pozbyć. Ale, niestety, jesteśm...

Wszystkie zasady podlegały pierwsze prawo Mendla, który ogłosił o jednorodności mieszańców pierwszego pokolenia.

Podczas dalszej obserwacji i badaniu zauważono, że nie wszystkie objawy подстраивались pod teorię dominacji. Po głębszym badaniu udowodniono, że nie tylko te same geny wpływają na przejaw cechy lub grupy cech. W ten sposób i zostały otwarte formy współpracy неаллельных genów.

Reakcje między genami

Jak to zostało powiedziane, przez długi czas dominował nauki o dominującym dziedziczenia. W tym przypadku miało miejsce аллельное interakcji, w którym objaw występuje tylko w geterozigotnom stanie. Po tym jak byli otwarci na różne formy współpracy неаллельных genów, naukowcy otrzymali możliwość wyjaśnienia tej pory niewyjaśnione typy dziedziczenia i uzyskać odpowiedzi na wiele pytań.

Okazało się, że генное regulacja bezpośrednio zależało od enzymów. Dane enzymy pozwalały geny wchodzić w reakcje na różne sposoby. Przy tym współdziałanie аллельных i неаллельных genów przebiegało według tych samych zasad i schematów. To pozwoliło stwierdzić o tym, że dziedziczenie nie zależy od warunków, w których geny oddziałają wzajemnie, a przyczyna nietypowe transmisji oznak tkwi w samych genach.

Неаллельное interakcji jest wyjątkowy, co pozwala otrzymywać nowe kombinacje cech warunkujących nowej stopień przetrwania i rozwoju organizmów.

Неаллельные geny

Неаллельными nazywają te geny, że znajdują się w różnych miejscach негомологичных chromosomów. Funkcja syntezy wśród nich jest jedna, jednak kodują one powstawanie różnych białek, determinujących różne objawy. Takie geny, reagując między sobą, może prowadzić do rozwoju objawów w wielu kombinacjach:

• Jeden znak będzie wynikiem interakcji wielu, bardzo różnych w strukturze genów.
• Kilka objawów zależy od jednego genu.

Reakcje między danymi genami przebiegają nieco bardziej skomplikowana, niż w przypadku аллельном współpracy. Jednak każdy z tych rodzajów reakcji posiada własnych cech i funkcji.

Jakie są rodzaje interakcji неаллельных geny?

• Эпистаз.
• Полимерия.
• Komplementarność.
• Akcja модификаторных genów.
• Плейотропное interakcji.

Każdy z tych typów interakcji ma swoje unikalne właściwości i przejawia się na swój sposób.

Należy zatrzymać się więcej na każdym z nich.

Эпистаз

Ta interakcja неаллельных genów ó эпистаз ó występuje wtedy, gdy jeden gen hamuje aktywność innego (przytłaczający gen nosi nazwę эпистатичного, a подавляемый ó гипостатичного genu).

Reakcja między danymi genami może być dominującym i recesywnej. Dominujący эпистаз obserwuje się w przypadku, gdy эпистатический gen (zwykle oznaczany jest literą I, jeśli nie ma zewnętrznego, фенотипического przejawy) hamuje гипостатический gen (zwykle oznaczają W lub b). Recesywny эпистаз obserwuje się wtedy, gdy recesywny allel эпистатического genu hamuje przejaw każdy z alleli гипостатическогот genu.

Podział na fenotypowa płci, przy każdym z rodzajów tych oddziaływań, także różni. Przy dominującym эпистазе częściej obserwuje się następujący obraz: w drugim pokoleniu na epilepsja fenotypy podział będziew następujący ó 13:3, 7:6:3 lub 12:3:1. Wszystko zależy od tego, jakie geny są razem.

Przy рециссивном эпистазе podział to: 9:3:4, 9:7, 13:3.

Komplementarność

Interakcja неаллельных genów, w którym po połączeniu dominujących alleli kilka oznak powstaje nowy, dotychczas nie встречавшийся fenotyp, i nazywa комплементарностью.

Na Przykład, najczęściej ten typ reakcji między genami występuje u roślin (zwłaszcza u dynie).

Jeśli w genotypie rośliny jest dominujący allel A lub W, warzyw otrzymuje kształt kulisty. Jeśli genotyp рециссивный, coś na kształt płodu zwykle wydłużona.

Jeśli w genotypie jednocześnie dwóch dominujących alleli (A i b) dynia nabiera дисковидную kształt. Jeśli dalej prowadzić skrzyżowanie (czyli nadal jest to interakcja неаллельных genów z dyni czystej linii), to w drugim pokoleniu można uzyskać 9 osobników ma z formą, 6 – ze sferycznej i jedną dynię wydłużony kształt.

Takie skrzyżowanie pozwala otrzymywać nowe, hybrydowe formy roślin o unikalnych właściwościach.

U ludzi ten typ interakcji warunkuje prawidłowy rozwój słuchu (jeden gen ó rozwój ślimaka, z drugiej – nerwu słuchowego), a w przypadku tylko jednego dominującego cechy przejawia się głuchota.

Полимерия

Często w oparciu o objawy cechy leży nie obecność dominującym lub recesywnej allele genu, a ich liczba. Interakcja неаллельных genów ó полимерия – jest przykładem tego przejawy.

Na Korozję działanie genów może przebiegać z zbiorczą (łączny) działaniem lub bez niego. Przy kumulacji stopień przejawy znaku zależy od ogólnego genetycznego interakcji (im więcej genów, tym bardziej objaw widoczne). Potomstwo przy podobnym efekcie jest podzielony w następujący sposób – 1:4:6:4:1 (stopień nasilenia cechy zmniejsza się, czyli u jednego osobnika objaw jest najbardziej widoczna, u innych obserwuje się jego zanikanie, aż do całkowitego zaniku).

Jeżeli łączne czynności nie obserwuje, to przejaw znaku zależy od dominujących alleli. Jeśli istnieje przynajmniej jeden taki allel, objaw będzie mieć miejsce. Przy podobnym efekcie podział w potomstwie odbywa się w stosunku 15:1.

Działanie genów modyfikatorów

Interakcja неаллельных geny kontrolowane działanie modyfikatorów, obserwuje się stosunkowo rzadko. Przykładem takiego współdziałania jest następująca:

• Na Przykład, istnieje gen D, odpowiedzialny za intensywność koloru. W dominującym stanie, ten gen reguluje wygląd malowania, podczas gdy tworzą się рециссивного genotypu na dany gen, nawet jeśli są inne geny kontrolujące bezpośrednio kolor, będzie objawiać się „efekt rozcieńczenia malowania”, co często obserwuje się u myszy mleczno-biały kolor.
• Innym przykładem takiej reakcji jest pojawienie się plamy na ciele zwierząt. Na przykład, istnieje gen F, którego główną funkcją ó równomierność barwienia wełny. Przy tworzeniu genotyp recesywny wełna będzie pomalowana nierównomiernie, wraz z pojawieniem się, na przykład, białych plam w tej lub innej części ciała.

Takie oddziaływanie неаллельных genów u człowieka objawia się dość rzadko.

Плейотропия

W tym typie interakcji jeden gen reguluje przejaw lub wpływa na stopień nasilenia innego genu.

U zwierząt плейотропия objawia się w następujący sposób:

• U myszy przykładem плейотропности jest karłowatość. Zauważono, że podczas przekraczania są normalne myszy w pierwszym pokoleniu wszystkie мышата okazały się карликовыми. Stwierdzono, że karłowatość jest określana przez gen recesywny. Recesywne nasiona przestawały rosnąć, zaobserwowano osłabienie ich narządów wewnętrznych i gruczołów. Ten gen karłowatość wpływa na rozwój przysadki u myszy, co prowadzi do zmniejszenia syntezy hormonów powoduje wszystkie konsekwencje.
• Platynowa malowanie u lisów. Плейотропия w tym przypadku objawia skutkiem genom, który, gdy tworzą się dominującym nasiona spowodował śmierć zarodków.
• U ludzi плейотропное interakcji pokazano na przykładzie fenyloketonuria, a także zespół Marfana.

Rola неаллельного interakcji

W ewolucyjnym sensie wszystkie powyższe rodzaje interakcji неаллельных geny odgrywają ważną rolę. Nowe genu kombinacje powodują pojawienie się nowych cech i właściwości organizmów żywych. W niektórych przypadkach, te cechy przyczyniają się do przetrwania organizmu, w innych – wręcz przeciwnie, powodują śmierć tych osobników, że będą znacznie wyróżniać się wśród swojego gatunku.

Неаллельное współdziałanie genów jest powszechnie stosowany w hodowlanej genetyka. Niektóre gatunki organizmów żywych są zapisywane dzięki takiej rekombinacji genetycznej. Inne rodzaje nabierają właściwości, które są wysoko cenione w dzisiejszym świecie (na przykład, wydalanie nowej rasy zwierząt, posiadających większą wytrzymałość i siłę fizyczną, niż osobniki rodzicielskie).

Prowadzone są prace na temat wykorzystania danych typów dziedziczenia u ludzi w celu eliminacji negatywnych objawów z genomu człowieka i stworzenia nowego, wolnego od wad genotypu.