Interacțiunea genelor. Plan de lecție și prezentare de biologie pe tema „Interacțiunea genelor și acțiunile lor multiple” (clasa a 9-a)

O genă este o unitate structurală de informații moștenite. Este o zonă specifică (uneori ARN). Interacțiunea genelor asigură transferul trăsăturilor elementare ale organismelor parentale către descendenți.

Fiecare genă determină o trăsătură specifică care nu depinde de altele. Ei sunt capabili să interacționeze. Acest lucru este posibil datorită a ceea ce se întâmplă genelor. Când sunt combinate într-un genotip, acţionează ca un sistem. Principalele relații dintre ei sunt dominanța și recesivitatea.

Genotipul uman este mii de trăsături (sistem) care se potrivesc în doar 46 de cromozomi. Fiecare dintre ele conține un număr mare de gene (cel puțin 30 de mii).

Gradul de dezvoltare a unei anumite trăsături se poate datora influenței nu a unei gene, ci a unui număr dintre acestea fiind interconectate într-un mod liber. Această interacțiune a genelor se numește în mod obișnuit polimerism (policomplexitate). Conform acestui mecanism, culoarea pielii, culoarea părului și sute de alte trăsături sunt moștenite.

Datorită unui astfel de număr de gene, este asigurată activitatea vitală și dezvoltarea organismelor definitive, constând din diferite tipuri de celule diferențiate specializate. La om au fost identificate aproximativ 200 de tipuri de celule, cu subdiviziuni suplimentare într-un număr de tipuri de celule mai specializate din punct de vedere funcțional și morfologic.

Legătura genelor într-un cromozom este definită prin termenul de legătură a genelor. Toate genele aparținând aceluiași grup de legătură sunt moștenite împreună în timpul formării gameților.

În diferite grupuri de legături, numărul de gene nu este același. Interacțiunea dihibridă se caracterizează prin faptul că o astfel de cuplare nu se supune, însă cuplarea completă este destul de rară. De regulă, toate cele patru fenotipuri sunt prezente la descendenți.

Se disting alelice și alele - acestea sunt forme ale aceleiași gene.

Alelic - interacțiunea genelor incluse într-o pereche alelică. Manifestarea unei trăsături este determinată nu numai de relația de dominanță, ci și de numărul de gene din genotip.

Genele alelice sunt capabile să creeze conexiuni precum (când există un produs al unei singure gene în fenotipul heterozigoților) și incomplete (fenotipul heterozigoților diferă de fenotipul homozigoților în ceea ce privește și recesiv, luând o medie (intermediară) valoare în raport cu acestea.Codominanța este o astfel de interacțiune a genelor alelice, când heterozigoții din fenotip posedă produsul ambelor.

Non-alelic - influența comună a două (mai multor) gene non-alelice. Poate fi exprimat sub forma unei interacțiuni epistatice, complementare, polimerice sau modificatoare.

Interacțiunea genelor non-alelice poate avea loc în moduri diferite, prin urmare, se disting mai multe tipuri.

Complementar - interacțiunea independentă a genelor mendeliane într-un singur genotip și care provoacă manifestarea oricărei trăsături.

Polimerul este influența aditivă a unui număr de gene non-alelice asupra formării unei anumite trăsături, ceea ce determină o serie continuă variațională în ceea ce privește expresia cantitativă. Polimerismul este cumulativ și necumulativ. În primul caz, manifestarea unei trăsături este determinată de numărul de alele dominante ale genelor polimerice care sunt conținute în genotip. În al doilea caz, gradul de dezvoltare a trăsăturii este determinat doar de prezența alelelor dominante și nu depinde de numărul acestora.

Epistatic - suprimarea unei gene de către alela dominantă a altei, non-alelice față de prima. Sau suprimarea acțiunii alelei dominante și recesive în alela ipostatică a alelei epistatice, care se află în stare homozigotă.

Complementar - o trăsătură se dezvoltă cu acțiunea reciprocă a 2 gene dominante, care individual nu provoacă dezvoltarea unei trăsături.

Modificarea - modificarea acțiunii principalelor gene cu modificatori non-alelici în raport cu acestea. O genă poate fi principala în controlul dezvoltării unei trăsături și un modificator în raport cu dezvoltarea unei alte trăsături.

Interacțiunea genelor este întotdeauna observată atunci când mai multe gene influențează formarea unei anumite stări a oricărei caracteristici a organismului.

Genele alelice sunt pereche, determinând dezvoltarea unor trăsături care se exclud reciproc (statură înaltă și mică, păr creț și neted, ochi albaștri și negri la oameni).
1. Interacțiunea genelor non-alelice: dezvoltarea unei trăsături sub controlul mai multor gene stă la baza unei noi formațiuni la încrucișare. Exemplu: apariția iepurilor gri (Aabb) atunci când se încrucișează negru (Aab) și alb (aaBB). Cauza neoplasmului: genele Aa sunt responsabile de culoarea hainei (A este lână neagră, a este albă), genele Bb sunt responsabile de distribuția pigmentului pe lungimea părului (B - pigmentul se acumulează la rădăcina părului, b - pigmentul este distribuit uniform pe lungimea părului).
2. Acțiunea multiplă a genelor - influența unei gene asupra formării unui număr de trăsături. Exemplu: gena responsabilă de formarea pigmentului roșu într-o floare contribuie la apariția acesteia în tulpină, frunze, provoacă alungirea tulpinii și creșterea masei semințelor.

28. Genotip- un set de gene ale unui organism dat, care, spre deosebire de conceptele de genom și fond de gene, caracterizează un individ, nu o specie.

Fenotip- un set de caracteristici inerente unui individ într-un anumit stadiu de dezvoltare. La organismele diploide, genele dominante apar în fenotip.

Majoritatea genelor apar în fenotipul unui organism, dar fenotipul și genotipul sunt diferite în următoarele moduri:

1. După sursa de informare (genotipul se determină prin studierea ADN-ului unui individ, fenotipul se înregistrează prin observarea aspectului organismului).

2. Genotipul nu corespunde întotdeauna aceluiași fenotip. Unele gene apar în fenotip doar în anumite condiții. Pe de altă parte, unele fenotipuri, cum ar fi culoarea blănii animalelor, sunt rezultatul interacțiunii mai multor gene sub formă de complementaritate.

Variabilitate- capacitatea organismelor vii de a dobândi noi caracteristici și proprietăți. Datorită variabilității, organismele se pot adapta la condițiile de mediu în schimbare.

Există două forme principale de variabilitate: ereditară și neereditară. Variabilitatea ereditară sau genotipică - modificări ale caracteristicilor unui organism datorită unei modificări a genotipului. Acesta, la rândul său, este subdivizat în combinativ și mutațional. Variabilitatea combinată apare datorită recombinării materialului ereditar (gene și cromozomi) în timpul gametogenezei și reproducerii sexuale. Variabilitatea mutațională apare ca urmare a modificărilor în structura materialului ereditar. Variabilitate neereditară sau fenotipică sau modificare - modificări ale caracteristicilor unui organism care nu sunt cauzate de o modificare a genotipului.

Rata de reacție- capacitatea genotipului de a forma în ontogeneză, în funcţie de condiţiile de mediu, diferite fenotipuri. Caracterizează ponderea participării mediului în implementarea trăsăturii și determină variabilitatea de modificare a speciei.

29. Modificări numite modificări ale fenotipului cauzate de influenţă mediu inconjuratorși nu sunt asociate cu modificări ale genotipului. Toate semnele sunt supuse modificărilor variabile. Apariția modificărilor se datorează faptului că factori de mediu importanți precum lumina, căldura, umiditatea, compoziție chimicăși structura solului, aerul, afectează activitatea enzimelor și, într-o anumită măsură, modifică cursul reacțiilor biochimice care apar într-un organism în curs de dezvoltare. Modificările adaptive permit organismului să supraviețuiască și să lase urmași în condiții de mediu în schimbare.

ereditar variabilitatea este împărțită în combinativă și mutațională. Variabilitatea se numește combinativă, care se bazează pe formarea recombinărilor, adică astfel de combinații de gene pe care părinții nu le-au avut. Variabilitatea combinativă se bazează pe reproducere sexuală organisme, rezultând o mare varietate de genotipuri. Mutația este variabilitatea genotipului în sine. Mutațiile sunt modificări moștenite bruște ale materialului genetic, care conduc la o modificare a anumitor caracteristici ale organismului.

30. combinativ numită variabilitate, care se bazează pe formarea recombinărilor, adică astfel de combinații de gene pe care părinții nu le-au avut. Variabilitatea combinată se bazează pe reproducerea sexuală a organismelor, în urma căreia ia naștere o mare varietate de genotipuri. Trei procese servesc ca surse aproape nelimitate de variabilitate genetică:

Divergența independentă a cromozomilor omologi în prima diviziune meiotică. (Apariția semințelor de mazăre verzi netede și galbene ridate în a doua generație de la încrucișarea plantelor cu semințe galbene netede și verzi ridate este un exemplu de variabilitate combinativă.)

Schimb reciproc de secțiuni de cromozomi omologi sau încrucișare. Se creează noi grupuri de legătură. Cromozomii recombinanți, odată ajunși în zigot, contribuie la apariția unor semne care sunt atipice pentru fiecare dintre părinți.

Combinație aleatorie de gameți în timpul fertilizării.

Aceste surse de variabilitate combinativă funcționează independent și simultan, oferind în același timp o „amestecare” constantă a genelor, ceea ce duce la apariția unor organisme cu un genotip și un fenotip diferit.

Semnificație biologică: oferă o varietate infinită de indivizi în cadrul unei specii și unicitatea fiecăruia dintre ei.

Procesul sexual: recombinarea este redistribuirea materialului genetic al părinților, în urma căreia descendenții au noi combinații de gene care determină noi combinații de trăsături. Recombinarea este baza variabilității combinative. La organismele eucariote care se reproduc sexual, recombinarea are loc în timpul meiozei cu divergență independentă a cromozomilor și cu schimbul de regiuni omoloage între cromozomi omologi (încrucișare). Recombinările apar și în sex și, mult mai rar, în celulele somatice. Procariotele (bacterii) și virusurile au mecanisme speciale pentru schimbul de gene. Astfel, recombinarea este o modalitate universală de a crește variabilitatea genotipică în toate organismele, creând material pentru selecția naturală.

Mutațional numită variabilitatea genotipului însuși. Mutațiile sunt modificări moștenite bruște ale materialului genetic, care conduc la o modificare a anumitor caracteristici ale organismului.

Mutații genetice- modificări ale structurii genelor. Deoarece o genă este o secțiune a unei molecule de ADN, o mutație a genei este o modificare a compoziției nucleotidelor din această secțiune. Mutațiile genelor pot apărea ca urmare a: 1) înlocuirii uneia sau mai multor nucleotide cu altele; 2) inserarea de nucleotide; 3) pierderea de nucleotide; 4) dublarea nucleotidelor; 5) modificări în ordinea alternanței nucleotidelor. Aceste mutații conduc la o modificare a compoziției de aminoacizi a lanțului polipeptidic și, în consecință, la o modificare a activității funcționale a moleculei proteice.

Mutații cromozomiale - modificări ale structurii cromozomilor. Rearanjamentele pot fi efectuate atât în ​​cadrul aceluiași cromozom - mutații intracromozomiale, cât și între cromozomi - mutații intercromozomiale.

Mutația genomică numită modificare a numărului de cromozomi. Mutațiile genomice rezultă din perturbarea cursului normal al mitozei sau meiozei.

Proprietățile mutațiilor: în prezent se crede că multe mutații nu afectează în mod semnificativ viabilitatea indivizilor; astfel de mutații sunt numite neutre. Neutralitatea mutațiilor se datorează adesea faptului că majoritatea alelelor mutante sunt recesive față de alela originală. Cu toate acestea, există mutații care duc la moartea organismului (letale) sau reduc semnificativ viabilitatea acestuia (semi-letale). În anumite condiții, mutațiile pot crește viabilitatea organismelor (ca în exemplul anemiei falciforme).

După capacitatea de a se transmite în timpul reproducerii sexuale, se disting mutațiile somatice și cele generative. Mutațiile somatice nu afectează celulele germinale și nu se transmit descendenților. Mutațiile somatice au ca rezultat mozaic genetic. Mutațiile generative apar în celulele germinale și pot fi transmise descendenților. Cu participarea celulelor germinale mutante, se formează organisme complet mutante. Alela mutantă poate reveni la starea inițială. Atunci mutația inițială se numește directă (de exemplu, tranziția A → a), iar cealaltă se numește mutație inversă, sau reversiunea (de exemplu, tranziția inversă a → A).

Semnificația biologică a mutațiilor: În primul rând, mutațiile au un impact asupra evoluției. Prezența constantă a mutațiilor a fost de o importanță decisivă pentru dezvoltarea evolutivă a speciilor. În condițiile de mediu în schimbare, apariția unei mutații care a dat naștere unor organisme mai adaptate la condițiile date a fost în același timp un pas înainte.

Generarea de mutații: În general, mutagenii sunt împărțiți în trei grupuri. Pentru producerea artificială de mutații, se folosesc mutageni fizici și chimici.

Ø Fizice: raze X, raze gamma, radiatii ultraviolete, temperaturi ridicate si joase etc.

Ø Chimic: saruri ale metalelor grele, alcaloizi, ADN si ARN strain, analogi ai bazelor azotate acizi nucleici si etc.

Ø Biologic: virusuri, bacterii.

mutații generative apar în celulele germinale, nu afectează caracteristicile acestui organism, apar doar în generația următoare.

Mutații somatice apar în celulele somatice, apar într-un organism dat și nu sunt transmise descendenților în timpul reproducerii sexuale. Singura modalitate de a salva mutațiile somatice este prin reproducere asexuată.

1. Dominanță completă

2. dominație incompletă- slăbirea acțiunii genei dominante în prezența uneia recesive (în același timp, la heterozigoți se observă un caracter intermediar al trăsăturii)

3. Supradominare - gena dominantă în starea heterozigotă este mai pronunțată decât în ​​starea homozigotă

4. co-dominanță - genele unei perechi alelice sunt echivalente și dacă ambele sunt prezente în genotip, atunci ambele își arată efectul (grupa sanguină IV)

5. complementare interalelica - o trasatura normala se formeaza ca urmare a unei combinatii a doua gene mutante la un heterozigot. Motivul este că produsele genelor recesive, interacționând și completându-se reciproc, formează o trăsătură identică cu activitatea alelei dominante.

6. Excluderea alelică - un tip de interacțiune în care una dintre alelele genei este inactivată, ceea ce duce la manifestarea diferitelor alele în celule

10. Caracteristicile principalelor tipuri de interacțiuni ale genelor non-alelice.

1. complementaritatea- un tip de interacțiune în care o nouă trăsătură ia naștere din interacțiunea a două gene dominante non-alelice care se află în același genotip, în timp ce, fiind prezente în genotip separat, afectează trăsătura într-un mod diferit.

Se împarte în F 2

2. epistaza- suprimarea alelelor unei gene prin acţiunea alelelor altor gene.

Gena represivă se numește epistatică, gena reprimată se numește ipostatică.

Interacțiunea epistatică a genelor non-alelice poate fi dominantă (13:3, 12:3:1) și recesivă (9:3:4).

3. Polimerismul- mai multe gene dominante non-alelice determină aceeași trăsătură. Astfel de gene sunt notate prin aceleași litere cu indici diferiți.

Polimeria are loc:

Necumulativ - nu numărul de gene dominante din genotip influențează, ci prezența a cel puțin una (15: 1)

Genotipul uman include un număr mare de gene care poartă informații despre proprietățile și calitățile corpului nostru. În ciuda unui număr atât de mare, ele interacționează ca un singur sistem integrat.

Din curs şcolar biologie, cunoaștem legile lui Mendel, care a studiat modelele de moștenire a trăsăturilor. În cursul cercetărilor sale, omul de știință a descoperit gene dominante și gene recesive. Unii sunt capabili să suprime manifestarea altora.

De fapt, interacțiunea genelor depășește cu mult legile mendeliane, deși toate regulile moștenirii sunt respectate. Puteți vedea diferența în natura divizării după fenotip, deoarece tipul de interacțiune poate diferi.

Caracteristicile genelor

O genă este o unitate a eredității, are anumite caracteristici:

1. Gena este discretă. Determină gradul de dezvoltare a unei anumite trăsături, inclusiv caracteristicile reacțiilor biochimice.
2. Are un efect treptat. Acumulându-se în celulele corpului, poate duce la creșterea sau scăderea manifestării unui simptom.
3. Toate genele sunt strict specifice, adică sunt responsabile pentru sinteza unei anumite proteine.
4. O genă poate avea efecte multiple, afectând dezvoltarea mai multor trăsături simultan.
5. Diferite gene pot lua parte la formarea unei trăsături.
6. Toate genele pot interacționa între ele.
7. Mediul extern influențează manifestarea acțiunii genei.

Genele sunt capabile să acționeze la două niveluri diferite. Primul este sistemul genetic în sine, care determină starea genelor și munca lor, stabilitatea și variabilitatea. Al doilea nivel poate fi luat în considerare deja atunci când se lucrează în celulele corpului.

Tipuri de interacțiuni ale genelor alelice

Toate celulele din corpul nostru au un set diploid de cromozomi (se mai numește și dublu). Cei 23 de cromozomi ai oului sunt fuzionați cu același număr de cromozomi ai spermatozoizilor. Adică, fiecare trăsătură este reprezentată de două alele, deci se numesc gene alelice.

Astfel de perechi alelice se formează în timpul fertilizării. Ele pot fi fie homozigote, adică constând din aceleași alele, fie heterozigote, dacă sunt incluse alele diferite.

Formele de interacțiune ale genelor alelice sunt prezentate clar în tabel.

Tip de interacțiune	Natura interacțiunii	Exemplu
Dominanță completă	Gena dominantă suprimă complet manifestarea recesivului.	Moștenirea culorii mazăre, culoarea ochiului uman.
dominație incompletă	Gena dominantă nu suprimă complet expresia genei recesive.	Colorarea florilor în frumusețea nopții (floare).
Codominanța	În starea heterozigotă, fiecare dintre genele alelice determină dezvoltarea unei trăsături controlate de aceasta.	Moștenirea grupei sanguine la om.
supradominare	În starea heterozigotă, semnele apar mai strălucitoare decât în ​​starea homozigotă.	Un exemplu izbitor este fenomenul de heteroză din lumea animală și vegetală, anemia secerată la om.

Dominanță completă și incompletă

Putem vorbi de dominație completă atunci când una dintre gene poate oferi manifestarea unei trăsături, iar a doua este incapabilă să facă acest lucru. O genă puternică se numește dominantă, iar adversarul ei este numit recesiv.

Moștenirea în acest caz are loc complet conform legilor lui Mendel. De exemplu, culoarea semințelor de mazăre: în prima generație vedem toată mazărea verde, adică această culoare este o trăsătură dominantă.

Dacă în timpul fertilizării gena pentru ochi căprui și pentru ochii albaștri se unesc, atunci ochii copilului vor fi căprui, deoarece această alelă suprimă complet gena care este responsabilă pentru ochii albaștri.

Cu dominanță incompletă, se poate observa manifestarea unei trăsături intermediare la heterozigoți. De exemplu, la încrucișarea unei frumuseți nocturne dominante homozigote cu flori roșii cu același individ, doar cu o corolă albă, se pot vedea hibrizi în prima generație Culoare roz. Trăsătura roșie dominantă nu suprimă complet manifestarea albului recesiv, așa că în final se obține ceva la mijloc.

Codominanța și supradominanța

O astfel de interacțiune a genelor, în care fiecare oferă propria sa trăsătură, se numește codominanță. Toate genele dintr-o pereche alelică sunt absolut echivalente. Nici unul nu poate suprima acțiunea celuilalt. Este această interacțiune a genelor pe care o observăm în moștenirea grupelor de sânge la oameni.

Gene O oferă manifestarea primei grupe de sânge, gena A - a doua, gena B - a treia, iar dacă genele A și B se încadrează împreună, atunci niciuna nu poate suprima manifestarea celeilalte, prin urmare se formează un nou semn - a 4-a grupă sanguină.

Supradominarea este un alt exemplu de interacțiune a genelor alelice. În acest caz, indivizii heterozigoți pentru această trăsătură au o manifestare mai pronunțată a acesteia în comparație cu cei homozigoți. Această interacțiune a genelor stă la baza unui astfel de fenomen precum heteroza (fenomenul forței hibride).

Când două soiuri de roșii sunt încrucișate, de exemplu, se obține un hibrid care moștenește trăsăturile ambelor organisme originale, deoarece trăsăturile devin heterozigote. În generația următoare va începe deja împărțirea în funcție de trăsături, așa că nu va fi posibil să obțineți aceeași descendentă.

În lumea animală se poate observa chiar sterilitatea unor astfel de forme hibride. Astfel de exemple de interacțiune a genelor pot fi adesea găsite. De exemplu, când se încrucișează un măgar și o iapă, se naște un catâr. El a moștenit totul cele mai bune calități părinţii lui, dar el însuşi nu poate avea urmaşi.

La om, anemia falciformă este moștenită de acest tip.

Genele non-alelice și interacțiunea lor

Genele care sunt localizate pe diferite perechi de cromozomi sunt numite non-alelice. Dacă sunt împreună, se pot influența reciproc.

Interacțiunea genelor non-alelice poate fi realizată în diferite moduri:

1. Complementaritatea.
2. Epistazis.
3. actiune polimerica.
4. Pleiotropie.

Toate aceste tipuri de interacțiuni genice au propriile lor caracteristici distinctive.

complementaritatea

În această interacțiune, o genă dominantă o completează pe alta, care este, de asemenea, dominantă, dar nu alelică. Adunându-se, ele contribuie la manifestarea unei caracteristici complet noi.

Se poate da un exemplu de manifestare a culorii în florile de mazăre dulce. Prezența pigmentului, ceea ce înseamnă că culoarea florii este asigurată de o combinație de două gene - A și B. Dacă cel puțin una dintre ele este absentă, atunci corola va fi albă.

La om, o astfel de interacțiune a genelor non-alelice este observată în timpul formării organului auditiv. Auzul normal poate fi doar dacă ambele gene - D și E - sunt prezente în starea dominantă. În prezența unei singure dominante sau a ambelor în stare recesivă, auzul este absent.

epistaza

Această interacțiune a genelor non-alelice este complet opusă interacțiunii anterioare. În acest caz, o genă non-alelică este capabilă să suprime manifestarea alteia.

Formele de interacțiune a genelor în această variantă pot fi diferite:

• epistaza dominantă.
• Recesiv.

În primul tip de interacțiune, o genă dominantă suprimă manifestarea alteia dominantă. Genele recesive sunt implicate în epistasis recesiv.

Conform acestui tip de interacțiune, se moștenește culoarea fructului din dovleac, culoarea hainei la cai.

Acțiunea polimerică a genelor

Acest fenomen poate fi observat atunci când mai multe gene dominante sunt responsabile de manifestarea aceleiași trăsături. Dacă cel puțin o alelă dominantă este prezentă, atunci trăsătura va apărea cu siguranță.

Tipurile de interacțiune a genelor în acest caz pot fi diferite. Unul dintre ele este polimerul de stocare, când gradul de manifestare a unei trăsături depinde de numărul de alele dominante. Așa se moștenește culoarea boabelor de grâu sau culoarea pielii la oameni.

Toată lumea știe că toți oamenii au culori diferite ale pielii. Pentru unii, este complet ușor, unii au pielea închisă la culoare, iar reprezentanții rasei negroide sunt complet negri. Oamenii de știință sunt de părere că culoarea pielii este determinată de prezența a trei gene diferite. De exemplu, dacă genotipul le conține pe toate trei într-o stare dominantă, atunci pielea este cea mai întunecată, ca cea a negrilor.

În rasa caucaziană, judecând după culoarea pielii noastre, nu există alele dominante.

Sa constatat de mult timp că interacțiunea genelor non-alelice în funcție de tipul de polimer afectează majoritatea trăsăturilor cantitative la oameni. Acestea includ: înălțimea, greutatea corporală, abilitățile intelectuale, rezistența corpului la boli infecțioase și altele.

Se poate observa doar că dezvoltarea unor astfel de trăsături depinde de condițiile de mediu. O persoană poate fi predispusă la supraponderal, dar dacă urmați dieta, este posibil să evitați această problemă.

Acțiunea pleiotropă a genelor

Oamenii de știință au fost de multă vreme convinși că tipurile de interacțiune a genelor sunt destul de ambigue și foarte versatile. Uneori este imposibil de prezis manifestarea anumitor trăsături fenotipice, deoarece nu se știe cum interacționează genele între ele.

Această afirmație este subliniată doar de faptul că o genă poate influența formarea mai multor trăsături, adică are un efect pleiotrop.

S-a remarcat de mult timp că prezența pigmentului roșu în fructele de sfeclă este însoțită în mod necesar de prezența aceluiași, dar numai în frunze.

La om, o boală precum sindromul Marfan este cunoscută. Este asociat cu un defect al genei care este responsabilă pentru dezvoltarea țesutului conjunctiv. Ca rezultat, se dovedește că oriunde se află acest țesut în organism, pot fi observate probleme.

Astfel de pacienți au degete lungi de „păianjen”, o luxație a cristalinului ochiului, o boală de inimă sunt diagnosticate.

Influența factorilor de mediu asupra acțiunii genelor

Influența factorilor externi de mediu asupra dezvoltării organismelor nu poate fi negata. Acestea includ:

• Nutriție.
• temperatura.
• Ușoară.
• Compoziția chimică a solului.
• Umiditatea, etc.

Factorii de mediu sunt fundamentali în procesele de selecție, ereditate și variabilitate.

Când luăm în considerare formele de interacțiune ale genelor alelice sau non-alelice, trebuie să ținem cont întotdeauna de influența mediului. Un exemplu poate fi dat: dacă plantele de primulă sunt încrucișate la o temperatură de 15-20 de grade, atunci toți hibrizii din prima generație vor avea o culoare roz. La o temperatură de 35 de grade, toate plantele vor deveni albe. Atât de influența factorului de mediu asupra manifestării semnelor, nu contează aici care genă este dominantă. La iepuri, se dovedește că culoarea hainei depinde și de factorul de temperatură.

Oamenii de știință au lucrat de mult timp la întrebarea cum să controleze manifestările semnelor prin exercitarea diferitelor influențe externe. Acest lucru poate oferi o oportunitate de a controla dezvoltarea trăsăturilor congenitale, ceea ce este deosebit de relevant pentru oameni. De ce să nu vă folosiți cunoștințele pentru a preveni manifestarea anumitor afecțiuni ereditare?

Toate tipurile de interacțiuni ale genelor alelice, și nu numai ele, pot fi atât de diferite și multifațete încât este imposibil să le atribuiți unui anumit tip. Un singur lucru se poate spune, că toate aceste interacțiuni sunt la fel de complexe atât la oameni, cât și la reprezentanții tuturor speciilor de plante și animale.

Ambele alele - atât dominante cât și recesive - își arată efectul, adică. alela dominantă nu suprimă complet acțiunea alelei recesive (efectul intermediar al acțiunii) Clivaj după fenotip în F 2 1:2:1 Interacțiunea genelor alelice Dominanță incompletă

Când codominează (un organism heterozigot conține două alele dominante diferite, de exemplu, A1 și A2 sau J A și J B), fiecare dintre alelele dominante își arată efectul, adică. implicate în exprimarea trăsăturii. Divizarea fenotipului în F 2 1:2:1 Interacțiunea genelor alelice Codominanța

Un exemplu de codominanță este grupul IV de sânge uman din sistemul ABO: genotip - J A, J B, fenotip - AB, i.e. la persoanele cu grupa sanguină IV, atât antigenul A (conform programului genei J A) cât și antigenul B (conform programului genei J B) sunt sintetizat în eritrocite. P x II grupa III grupa G JAJA J0J0 JBJB J0J0 J A J 0 J B J 0 F1F1 J A J 0 J A J B J B J 0 J 0 II grupa IV grupa III grupa I

Suprimarea manifestării genelor unei perechi alelice de către genele alteia. Genele care suprimă acțiunea altor gene non-alelice sunt numite supresoare (supresoare). Epistaza dominantă (diviziunea fenotipului 13:3) și recesivă (diviziunea fenotipului 9:3:4) Epistaza Interacțiunea genelor non-alelice

Problemă Dacă o femeie de culoare (A1A1A2A2) și un bărbat alb (a1 a1 a2 a2) au copii, atunci ce proporție se poate aștepta să aibă copii - negri completi, mulatri și albi? Soluția problemei Desemnarea genelor: genele A1, A2 care determină prezența pigmentului a 1 și 2 gene care determină absența pigmentului