Проявление особенностей организма зависит не только от наследственных генов, но и от того, как гены взаимодействуют друг с другом. Генотип содержит информацию об определенных признаках, но они могут не проявляться в фенотипе или проявляться по-разному в зависимости от того, как взаимодействуют гены.
Аллельное взаимодействие
Каждая хромосома имеет гомологичную хромосому, полученную от другого родителя. Гены-аллели, определяющие альтернативные признаки, расположены на этих хромосомах симметрично.
От типа взаимодействия генов зависит то, как тот или иной наследственный признак проявит себя в фенотипе.
Доминирование
Доминирование может быть полным и неполным.
В случае полного доминирования появляется признак аллеля, называемого доминантным (А). Альтернативный признак называется рецессивным (а) и проявляется только при отсутствии доминантного.
При неполном доминировании появляется новый промежуточный признак. Например, у некоторых растений красный цвет (А) лепестков доминирует над белым (а).
Если лепестки с полным доминированием красные (АА и Аа) или белые (аа), то Аа с неполной гетерозиготностью будет иметь розовые лепестки.
Кодоминирование
В случае наследования 4-й группы крови действует принцип кодоминантности – когда аллели Iᵇ и Iᵃ работают вместе и ни один из них не является доминантным или рецессивным.
Сверхдоминирование
Если у гетерозигот признак проявляется сильнее, чем у некоторых гомозигот, такой тип взаимодействия генов называется сверхдоминированием.
АА ˂ Аа ˃ аа
Например, у дрозофилы есть гены, определяющие продолжительность жизни. Знак выглядит следующим образом:
- аа – нежизнеспособные особи;
- АА – лица с нормальной продолжительностью жизни;
- Аа – увеличение продолжительности жизни.
Множественный аллелизм
В некоторых популяциях признаки кодируются не парой аллелей генов, а несколькими аллелями в результате мутаций. Таких аллелей может быть несколько десятков.
При этом возможны разные типы взаимодействий генов. Гены могут находиться в отношениях полного или неполного доминирования.
С ˃ сᵃ ˃ сᵇ ˃ с
Ген С доминирует над любым геном, ген сᵃ доминирует над всеми, кроме С и т д. Ген с проявляется только в гомозиготном состоянии (сс).
Неаллельное взаимодействие
Неаллельные гены также влияют друг на друга.
Примерами такого влияния являются:
- плейотропия;
- эпистаз;
- полимеризм;
- взаимодополняемость.
Плейотропный эффект – это влияние одного гена на несколько признаков. Например, у душистого горошка один и тот же ген определяет:
- фиолетовый цвет лепестков;
- пигментация прилистников;
- темный цвет плодов.
Плейотропный эффект широко распространен в природе.
Эписстатическое взаимодействие – это подавление генов одной аллельной пары генами другой аллельной пары.
Бывает:
- доминантный (А ˃ В);
- рецессивный (аа ˃ B).
При полиморфном наследовании признак контролируют несколько неаллельных генов, причем степень его выраженности может зависеть от числа доминантных генов (кумулятивный эффект.
Комплементарное взаимодействие еще называют дополнением, поскольку при нем неаллельные гены совместно определяют признак. Это может произойти, даже если один или оба по отдельности не кодируют такую функцию.
При неаллельном взаимодействии работают те же принципы доминирования и кодоминирования. Так, комплементарное взаимодействие по сути является кодоминированием, а эпистаз – неаллельным доминированием.
Что мы узнали?
Мы кратко рассказали о взаимодействии генов. На проявление признака влияют как аллельные, так и неаллельные гены. Многообразие типов влияния генов друг на друга определяет многообразие возможных наследственных признаков.
Комментирование закрыто