Алельні гени – різні форми одного і того ж гену, які розміщуються в одинакових локусах гомологічних хромосом.
Як неалельні
Як алельні
Гени можуть взаємодіяти один з одним
Не алельні гени – гени, які займають неодинакові локуси хромосом.
Взаємодія генів
Взаємодія неалельних генів
Взаємодія алельних генів
Повне домінування
Неповне домінування
Кодомінування
Наддомінування
Летальні алелі
Комплементарність
Епістаз
Плейотропія
Полімерія
Повне домінування
Домінантний ген повністю пригнічує прояв рецесивного гена і у фенотипі виявляється тільки домінантний ген
1:3
Неповне домінування
Це такий тип взаємодії генів, за якого у гетерозиготи проявляється не домінантна ознака, а щось середнє, проміжне між домінантною і рецесивною ознаками
1:2:1
АА
аа
P:
F1
F2
АА
аа
Аa
Аa
Аa
P:
Аa
Аa
Прикладами неповного домінування можуть бути випадки успадкування забарвлення тіла андалузьких курей
(АА – чорні, аа – білі, Аа – сріблясті) або довжина колосся пшениці (АА – довге, аа – коротке, Аа – середньої довжини).
Кодомінування
Жоден з алельних генів не пригнічує інший. Кожен алельний ген формує свій прояв ознаки в гомозиготі, а в гетерозиготі вони формують новий, а не проміжний прояв ознаки.
ІІ група
P:
F1
ІІІ група
ІА
І0
ІВ
І0
ІА
І0
ІА
ІВ
ІВ
І0
І0
І0
ІV група
ІI група
ІII група
І група
Типовим прикладом такої взаємодії є успадкування груп крові в людини.
00 – І група
А0, АА – ІІ група
В0, ВВ – ІІІ група
АВ – IV група
Групи крові | Генотипи | Антигени еритроцитів | Антитіла плазми крові |
І (0) | іі | - | α, β |
П (А) | ІАІА, ІАі | А | β |
III (В) | ІВІВ, ІВі | В | α |
IV (АВ) | ІАІВ | А, В | - |
Групи крові за системою АВО
Наддомінування
Це більший прояв ознаки у гетерозиготної особини, ніж у кожної з гомозиготних.
Домінантний ген, що визначає брахідактилію (короткі фаланги пальців). Гомозиготні домінантні особини з генотипом АА не виживають, вони помирають на ембріональній стадії онтогенезу.
P:
Аа (брахідактилія) х Аа (брахідактилія)
G:
А, а
А, а
F1:
АА (гинуть), Аа;Аа (брахідактилія), аа (здорові)
Летальні алелі
Алелі, у разі фенотипового прояву яких організм гине найчастіше на ранніх стадіях онтогенезу.
Наприклад платинове забарвлення хутра лисиць дуже цінне, воно виникло як мутація і зумовлене домінантною алеллю Р.
При схрещуванні платинових лисиць між собою з’являлися особини із сріблястим забарвленням. Спроби вивести гомозиготних платинових лисиць результатів не дали. За допомогою аналізуючого схрещування з’ясували, що всі платинові лисиці гетерозиготні.
Рр
Рр
Платинове
забарвлення
Платинове
забарвлення
F1
РР
Рр
Рр
рр
Платинове забарвлення
Сріблясте
забарвлення
Гине
Комплементарність
Комплементарність — тип взаємодії, за якої дія декількох неальлених генів відповідають за одну ознаку.
9:3:3:1
Як приклад комплементарної дії генів розглянемо забарвлення шерсті хатньої миші.
Ген А відповідає за наявність пігменту,
ген В – за його колір.
За наявності домінантного алеля А пігмент виробляється, й миша забарвлена, тоді як особина з генотипом аа позбавлена пігменту й має білий колір шерсті незалежно від того, який колір пігменту «запрограмований» геном В.
Сіра
Біла
Сіра
Сірі
Білі
Чорні
Сіре забарвлення хутра, коли генотипи обох генів мають домінантні алелі А і В
Чорне забарвлення, коли генотип першого гена має домінантний алель А, а другий ген – рецесивний генотип bb
Біле забарвлення, коли перший ген представлений рецесивним генотипом аа,
а другий ген – будь-яким генотипом.
Успадкування кольору волосся –
приклад комплементарності
Епістаз
Взаємодія між алелями двох генів, при якій один ген (епістатичний) пригнічує дію іншого гена (гіпостатичного).
13:3
У жодному разі не можна плутати поняття епістаз і домінування.
Явище епістазу було відкрите в ході аналізу спадкування забарвлення коней.
Відомо, що вороне (чорне) забарвлення шерсті визначає домінантний алель В, гніде (руде) – рецесивний алель b.
Інший ген С зумовлює в коней посивіння шерсті й сіру масть, тоді як наявність рецесивного алеля с не викликає раннього посивіння.
Ворона (генотип за участю дом. Алеля В першого гена і рец. Генотип сс другого)
Сіра (за першим геном будь-який генотип, за другим – дом. алель С)
Гніда (рецесивний генотип bb і рецесивний генотип сс)
Плейотропія
Множинна дія гену.
Один ген впливає на розвиток декількох ознак.
Прикладом плейотропної дії генів є ген білого забарвлення шерсті кішок. Домінантний алель W цього гена визначає не тільки білий колір шерсті, а й колір очей і глухоту блакитнооких кішок.
Один ген – багато ознак
У лабораторіях іноді з'являються дуже незвичайні жовті миші.
Ген, відповідальний за розвиток такого забарвлення шерсті, також викликає мерзлякуватість, безплідність і карликовість цих мишей.
У дрозофіли ген білого кольору очей одночасно впливає на забарвлення тіла, довжину крил, знижує плідність і зменшує тривалість життя.
Синдром Марфана
Плейотропною дією одного гена пояснюється така спадкова патологія людини, як синдром Марфана. За цієї паталогії домінантний алель одного гена зумовлює аномалію пальців («павукові пальці») , а також дефект кришталика ока, аномалію скелета і серця.
Г. Х. Андерсен
Н. Паганіні
А. Лінкольн
Полімерія
Різні домінантні неалельні гени діють на одну і ту ж ознаку посилюючи її прояв.
Багато генів – одна ознака
Полімерні гени прийнято позначати однією літерою латинського алфавіту з цифровим індексом А1А1, А2А2, а3а3.
Ріст, колір шкіри – полігенні ознаки у людей.
Закріплення вивченого
Тип взаємодії, за якої дія декількох неальлених генів відповідають за одну ознаку
Комплементарність
Більший прояв ознаки у гетерозиготної особини, ніж у кожної з гомозиготних.
Множинна дія гену.
Один ген впливає на розвиток декількох ознак.
Різні домінантні неалельні гени діють на одну і ту ж ознаку посилюючи її прояв.
Взаємодія між алелями двох генів, при якій один ген пригнічує дію іншого гена
Наддомінування
Епістаз
Плейотропія
Полімерія
Алелі, у разі фенотипового прояву яких організм гине найчастіше на ранніх стадіях онтогенезу.
Летальні алелі