Genlerin etkileşimi. Biyolojide "Genlerin etkileşimi ve çoklu eylemleri" konulu ders planı ve sunum (9. Sınıf)

Bir gen, kalıtsal bilgilerin yapısal bir birimidir. Belirli bir alandır (bazen RNA). Genlerin etkileşimi, ebeveyn organizmaların temel özelliklerinin yavrulara aktarılmasını sağlar.

Her gen, diğerlerine bağlı olmayan belirli bir özelliği belirler. Etkileşim kurabilirler. Bu, genlerin ne olduğu nedeniyle mümkündür. Bir genotipte birleştirildiğinde, bir sistem gibi davranırlar. Aralarındaki temel ilişkiler baskınlık ve resesifliktir.

İnsan genotipi, yalnızca 46 kromozoma uyan binlerce özelliktir (sistem). Her biri çok sayıda gen içerir (en az 30 bin).

Belirli bir özelliğin gelişim derecesi, bir genin değil, birçoğunun serbest bir şekilde birbirine bağlı olmasından kaynaklanıyor olabilir. Genlerin bu etkileşimi genellikle polimerizm (polikomplekslik) olarak adlandırılır. Bu mekanizmaya göre ten rengi, saç rengi ve daha yüzlerce özellik kalıtsaldır.

Bu kadar çok sayıda gen sayesinde, çeşitli özelleşmiş farklılaşmış hücrelerden oluşan kesin organizmaların hayati aktivitesi ve gelişimi sağlanır. İnsanlarda yaklaşık 200 hücre tipi tanımlanmış olup, fonksiyonel ve morfolojik olarak daha özel hücre tiplerine ek alt bölümlere ayrılmıştır.

Bir kromozomdaki genlerin bağlantısı, genlerin bağlanması terimi ile tanımlanır. Aynı bağlantı grubuna ait tüm genler, gamet oluşumu sırasında birlikte kalıtılır.

Farklı bağlantı gruplarında, gen sayısı aynı değildir. Dihibrit etkileşim, böyle bir eşleşmenin uymaması ile karakterize edilir, ancak tam eşleşme oldukça nadirdir. Kural olarak, yavruda dört fenotipin tümü mevcuttur.

Alelik ve Aleller ayırt edilir - bunlar aynı genin formlarıdır.

Alelik - bir alelik çifte dahil olan genlerin etkileşimi. Bir özelliğin tezahürü, yalnızca baskınlık ilişkisi ile değil, aynı zamanda genotipteki genlerin sayısı ile de belirlenir.

Alelik genler, (heterozigotların fenotipinde yalnızca bir genin bir ürünü olduğunda) ve eksik (heterozigotların fenotipi, homozigotların fenotipinden, ortalama (ara) alarak resesif olarak farklılık gösterir) gibi bağlantılar oluşturabilir. Kodominans, fenotipteki heterozigotlar her ikisinin ürününe sahip olduğunda alelik genlerin böyle bir etkileşimidir.

Alelik olmayan - iki (birkaç) alelik olmayan genin ortak etkisi. Bir epistatik, tamamlayıcı, polimerik veya değiştirici etkileşim şeklinde ifade edilebilir.

Alelik olmayan genlerin etkileşimi farklı şekillerde gerçekleşebilir, bu nedenle birkaç tür ayırt edilir.

Tamamlayıcı - bağımsız Mendel genlerinin bir genotipte etkileşimi ve herhangi bir özelliğin tezahürüne neden olması.

Polimerik, bir dizi alelik olmayan genin, niceliksel ifade açısından varyasyonel sürekli bir diziye neden olan belirli bir özelliğin oluşumu üzerindeki katkı etkisidir. Polimerizm kümülatiftir ve kümülatif değildir. İlk durumda, bir özelliğin tezahürü, genotipte bulunan polimerik genlerin baskın alellerinin sayısı ile belirlenir. İkinci durumda, özellik geliştirme derecesi yalnızca baskın alellerin varlığı ile belirlenir ve bunların sayısına bağlı değildir.

Epistatik - bir genin, birinciye alelik olmayan, diğerinin baskın aleli tarafından baskılanması. Veya homozigot durumda olan epistatik alelin hipostatik alelindeki baskın ve resesif alelin etkisinin baskılanması.

Tamamlayıcı - bireysel olarak bir özelliğin gelişmesine neden olmayan 2 baskın genin karşılıklı eylemiyle bir özellik gelişir.

Değiştirme - ana genlerin alelik olmayan değiştiricilerle kendileriyle ilgili eylemini değiştirmek. Bir gen, bazı özelliklerin gelişimini kontrol etmede ana gen olabilir ve başka bir özelliğin gelişimiyle ilgili olarak değiştirici olabilir.

Genlerin etkileşimi, birkaç gen organizmanın herhangi bir özelliğinin belirli bir durumunun oluşumunu etkilediğinde her zaman gözlenir.

Alelik genler eşleştirilerek birbirini dışlayan özelliklerin (insanlarda uzun ve kısa boy, kıvırcık ve düz saç, mavi ve siyah gözler) gelişimini belirler.
1. Alelik olmayan genlerin etkileşimi: birkaç genin kontrolü altında bir özelliğin gelişimi, çaprazlama sırasında yeni bir oluşumun temelidir. Örnek: siyah (Aab) ve beyazı (aaBB) geçerken gri tavşanların (Aabb) görünümü. Neoplazmanın nedeni: Aa genleri, kaplamanın renginden sorumludur (A siyah yün, a beyazdır), Bb genleri, pigmentin saç uzunluğu boyunca dağılımından sorumludur (B - pigment birikir) saç kökü, b - pigment, saçın uzunluğu boyunca eşit olarak dağılır).
2. Genlerin çoklu etkisi - bir genin bir dizi özelliğin oluşumu üzerindeki etkisi. Örnek: Bir çiçekte kırmızı pigment oluşumundan sorumlu olan gen, kırmızı pigmentin gövdede, yapraklarda görünmesine katkıda bulunur, gövdenin uzamasına ve tohumların kütlesinin artmasına neden olur.

28. Genotip- belirli bir organizmanın, genom ve gen havuzu kavramlarının aksine, bir türü değil, bir bireyi karakterize eden bir dizi gen.

Fenotip- belirli bir gelişim aşamasında bir bireyin doğasında bulunan bir dizi özellik. Diploid organizmalarda, baskın genler fenotipte görünür.

Çoğu gen, bir organizmanın fenotipinde görünür, ancak fenotip ve genotip aşağıdaki şekillerde farklıdır:

1. Bilgi kaynağına göre (bir bireyin DNA'sı incelenerek genotip belirlenir, organizmanın dış görünüşüne bakılarak fenotip kaydedilir).

2. Genotip her zaman aynı fenotipe karşılık gelmez. Bazı genler fenotipte yalnızca belirli koşullar altında görünür. Öte yandan, hayvan kürkünün rengi gibi bazı fenotipler, birkaç genin tamamlayıcılık biçimindeki etkileşiminin sonucudur.

değişkenlik- canlı organizmaların yeni özellikler ve özellikler edinme yeteneği. Değişkenlik nedeniyle, organizmalar değişen çevre koşullarına uyum sağlayabilir.

İki ana değişkenlik biçimi vardır: kalıtsal ve kalıtsal olmayan. Kalıtsal veya genotipik değişkenlik - genotipteki bir değişiklik nedeniyle bir organizmanın özelliklerinde meydana gelen değişiklikler. Sırasıyla, birleştirici ve mutasyonel olarak alt bölümlere ayrılmıştır. Kombinatif değişkenlik, gametogenez ve cinsel üreme sırasında kalıtsal materyalin (genler ve kromozomlar) rekombinasyonu nedeniyle oluşur. Mutasyonel değişkenlik, kalıtsal materyalin yapısındaki değişikliklerin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Kalıtsal olmayan veya fenotipik veya modifikasyon, değişkenlik - bir organizmanın özelliklerinde, genotipteki bir değişikliğin neden olmadığı değişiklikler.

reaksiyon hızı- genotipin ontogenezde çevresel koşullara bağlı olarak farklı fenotipler oluşturma yeteneği. Özelliğin uygulanmasında çevrenin katılım payını karakterize eder ve türün değişiklik değişkenliğini belirler.

29. Değişiklikler etkinin neden olduğu fenotipteki değişiklikler denir çevre ve genotipteki değişikliklerle ilişkili değildir. Tüm işaretler değişiklik değişkenliğine tabidir. Değişikliklerin meydana gelmesi, ışık, ısı, nem gibi önemli çevresel faktörlerin, kimyasal bileşim ve toprağın yapısı, hava, enzimlerin aktivitesini etkiler ve gelişmekte olan bir organizmada meydana gelen biyokimyasal reaksiyonların seyrini bir dereceye kadar değiştirir. Uyarlanabilir değişiklikler, organizmanın değişen çevre koşullarında hayatta kalmasını ve yavrular bırakmasını sağlar.

kalıtsal değişkenlik, birleştirici ve mutasyonel olarak ayrılır. Değişkenlik, rekombinasyonların oluşumuna dayanan birleştirici olarak adlandırılır, yani. ebeveynlerin sahip olmadığı bu tür gen kombinasyonları. Kombinatif değişkenlik dayanmaktadır eşeyli üreme organizmalar, çok çeşitli genotiplerle sonuçlanır. Mutasyon, genotipin kendisinin değişkenliğidir. Mutasyonlar, organizmanın belirli özelliklerinde değişikliğe yol açan, genetik materyalde ani kalıtsal değişikliklerdir.

30. birleştirici rekombinasyonların oluşumuna dayanan değişkenlik denir, yani. ebeveynlerde olmayan bu tür gen kombinasyonları. Kombinatif değişkenlik, çok çeşitli genotiplerin ortaya çıkmasının bir sonucu olarak organizmaların eşeyli üremesine dayanır. Üç süreç, neredeyse sınırsız genetik değişkenlik kaynağı olarak hizmet eder:

Birinci mayotik bölünmede homolog kromozomların bağımsız ayrışması. (Sarı pürüzsüz ve yeşil buruşuk tohumlu bitkilerin çaprazlanmasından ikinci nesilde yeşil pürüzsüz ve sarı buruşuk bezelye tohumlarının görünümü, birleşik değişkenliğin bir örneğidir.)

Homolog kromozomların bölümlerinin karşılıklı değişimi veya çaprazlama. Yeni bağlantı grupları oluşturur. Zigotta bir kez bulunan rekombinant kromozomlar, ebeveynlerin her biri için atipik olan belirtilerin ortaya çıkmasına katkıda bulunur.

Döllenme sırasında rastgele gamet kombinasyonu.

Bu birleştirici değişkenlik kaynakları, farklı bir genotip ve fenotipe sahip organizmaların ortaya çıkmasına yol açan, genlerin sürekli bir "karıştırılmasını" sağlarken, bağımsız ve aynı anda çalışır.

Biyolojik önem: Bir tür içindeki bireylerin sonsuz çeşitliliğini ve her birinin benzersizliğini sağlar.

Cinsel süreç: rekombinasyon, yavruların yeni özellik kombinasyonlarını belirleyen yeni gen kombinasyonlarına sahip olmasının bir sonucu olarak, ebeveynlerin genetik materyalinin yeniden dağıtılmasıdır. Rekombinasyon, birleştirici değişkenliğin temelidir. Eşeyli üreyen ökaryotik organizmalarda rekombinasyon, mayoz bölünme sırasında kromozomların bağımsız ayrışması ve homolog kromozomlar arasında homolog bölgelerin değiş tokuşu (crossing over) ile gerçekleşir. Rekombinasyonlar ayrıca cinsiyette ve çok daha seyrek olarak somatik hücrelerde de meydana gelir. Prokaryotlar (bakteriler) ve virüsler, gen değişimi için özel mekanizmalara sahiptir. Bu nedenle rekombinasyon, tüm organizmalarda genotipik değişkenliği artırmanın evrensel bir yoludur ve doğal seçilim için materyal oluşturur.

mutasyonel genotipin kendisinin değişkenliği olarak adlandırılır. Mutasyonlar, organizmanın belirli özelliklerinde değişikliğe yol açan, genetik materyalde ani kalıtsal değişikliklerdir.

gen mutasyonları- genlerin yapısındaki değişiklikler. Bir gen, bir DNA molekülünün bir bölümü olduğundan, bir gen mutasyonu, bu bölümün nükleotid bileşimindeki bir değişikliktir. Gen mutasyonları, aşağıdakilerin bir sonucu olarak meydana gelebilir: 1) bir veya daha fazla nükleotidin diğerleriyle yer değiştirmesi; 2) nükleotitlerin eklenmesi; 3) nükleotit kaybı; 4) nükleotid ikiye katlama; 5) nükleotitlerin değişim sırasındaki değişiklikler. Bu mutasyonlar, polipeptit zincirinin amino asit bileşiminde bir değişikliğe ve sonuç olarak protein molekülünün fonksiyonel aktivitesinde bir değişikliğe yol açar.

kromozomal mutasyonlar - kromozomların yapısındaki değişiklikler. Yeniden düzenlemeler, hem aynı kromozom - intrakromozomal mutasyonlar içinde hem de kromozomlar arasında - kromozomlar arası mutasyonlar gerçekleştirilebilir.

genomik mutasyon kromozom sayısındaki değişiklik denir. Genomik mutasyonlar, mitoz veya mayozun normal seyrinin bozulmasından kaynaklanır.

Mutasyonların özellikleri: Şu anda birçok mutasyonun bireylerin yaşayabilirliğini önemli ölçüde etkilemediğine inanılmaktadır; bu tür mutasyonlara nötr denir. Mutasyonların tarafsızlığı genellikle mutant alellerin çoğunun orijinal alele göre resesif olmasından kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, organizmanın ölümüne yol açan (öldürücü) veya canlılığını önemli ölçüde azaltan (yarı öldürücü) mutasyonlar vardır. Belirli koşullar altında, mutasyonlar organizmaların yaşayabilirliğini artırabilir (orak hücreli anemi örneğinde olduğu gibi).

Cinsel üreme sırasında bulaşma yeteneğine göre, somatik ve üretken mutasyonlar ayırt edilir. Somatik mutasyonlar üreme hücrelerini etkilemez ve nesillere bulaşmaz. Somatik mutasyonlar genetik mozaiklerle sonuçlanır. Generatif mutasyonlar germ hücrelerinde meydana gelir ve yavrulara aktarılabilir. Mutant germ hücrelerinin katılımıyla tamamen mutant organizmalar oluşur. Mutant aleli orijinal durumuna geri dönebilir. Daha sonra ilk mutasyona doğrudan denir (örneğin, A → a geçişi) ve diğerine ters mutasyon veya tersine çevirme (örneğin, ters geçiş a → A) denir.

Mutasyonların biyolojik önemi: Her şeyden önce mutasyonların evrim üzerinde etkisi vardır. Türlerin evrimsel gelişimi için belirleyici öneme sahip olan, mutasyonların sürekli varlığıydı. Değişen çevre koşullarında, belirli koşullara daha iyi uyum sağlayan organizmaların ortaya çıkmasına neden olan bir mutasyonun ortaya çıkması aynı zamanda ileriye doğru bir adımdı.

Mutasyon Oluşturma: Genel olarak, mutajenler üç gruba ayrılır. Mutasyonların yapay üretimi için fiziksel ve kimyasal mutajenler kullanılır.

Ø Fiziksel: X ışınları, gama ışınları, ultraviyole radyasyon, yüksek ve düşük sıcaklıklar, vb.

Ø Kimyasal: ağır metal tuzları, alkaloidler, yabancı DNA ve RNA, azotlu bazların analogları nükleik asitler ve benzeri.

Ø Biyolojik: virüsler, bakteriler.

üretici mutasyonlar eşey hücrelerinde ortaya çıkar, bu organizmanın özelliklerini etkilemez, yalnızca bir sonraki nesilde ortaya çıkar.

somatik mutasyonlar somatik hücrelerde ortaya çıkar, belirli bir organizmada görünür ve cinsel üreme sırasında yavrulara bulaşmaz. Somatik mutasyonları kurtarmanın tek yolu eşeysiz üremedir.

1. Tam hakimiyet

2. eksik hakimiyet- resesif bir genin varlığında baskın genin etkisinin zayıflaması (aynı zamanda heterozigotlarda özelliğin bir ara karakteri gözlenir)

3. Aşırı baskınlık - heterozigot durumdaki baskın gen, homozigot durumda olduğundan daha belirgindir

4. eş baskınlık - bir alelik çiftin genleri eşdeğerdir ve genotipte her ikisi de mevcutsa, her ikisi de etkisini gösterir (IV kan grubu)

5. interalelik tamamlama - bir heterozigotta iki mutant genin kombinasyonunun bir sonucu olarak normal bir özellik oluşur. Bunun nedeni, birbirleriyle etkileşime giren ve birbirini tamamlayan resesif genlerin ürünlerinin, baskın alelin aktivitesiyle özdeş bir özellik oluşturmasıdır.

6. Alelik dışlama - genin alellerinden birinin etkisiz hale getirildiği ve hücrelerde farklı alellerin tezahürüne yol açan bir etkileşim türü

10. Alelik olmayan genlerin ana etkileşim türlerinin özellikleri.

1. tamamlayıcılık- aynı genotipte bulunan iki baskın alelik olmayan genin etkileşiminden yeni bir özelliğin ortaya çıktığı, ancak genotipte ayrı ayrı bulundukları için özelliği farklı bir şekilde etkiledikleri bir etkileşim türü.

F 2'deki bölmeler

2. epistasis- bir genin alellerinin diğer genlerin alellerinin etkisiyle baskılanması.

Baskıcı gene epistatik, bastırılmış gene hipostatik denir.

Alelik olmayan genlerin epistatik etkileşimi baskın (13:3, 12:3:1) ve resesif (9:3:4) olabilir.

3. Polimerlik- birkaç baskın alelik olmayan gen aynı özelliği belirler. Bu tür genler, farklı indekslerle aynı harflerle gösterilir.

Polimer oluşur:

Kümülatif olmayan - etkileyen, genotipteki baskın genlerin sayısı değil, en az birinin varlığıdır (15: 1)

İnsan genotipi, vücudumuzun özellikleri ve nitelikleri hakkında bilgi taşıyan çok sayıda gen içerir. Bu kadar büyük bir sayıya rağmen, tek bir entegre sistem olarak etkileşime girerler.

İtibaren okul kursu Biyoloji, özelliklerin kalıtım kalıplarını inceleyen Mendel yasalarını biliyoruz. Bilim adamı araştırması sırasında baskın genleri ve resesif olanları keşfetti. Bazıları başkalarının tezahürünü bastırabilir.

Aslında, kalıtımın tüm kurallarına uyulmasına rağmen, genlerin etkileşimi Mendel yasalarının çok ötesine geçer. Etkileşim türü farklı olabileceğinden fenotipe göre bölünmenin doğasındaki farkı görebilirsiniz.

gen özellikleri

Bir gen bir kalıtım birimidir, belirli özelliklere sahiptir:

1. Gen ayrıktır. Biyokimyasal reaksiyonların özellikleri de dahil olmak üzere belirli bir özelliğin gelişim derecesini belirler.
2. Kademeli bir etkisi vardır. Vücudun hücrelerinde birikerek, bir semptomun tezahüründe bir artışa veya azalmaya yol açabilir.
3. Tüm genler kesinlikle spesifiktir, yani belirli bir proteinin sentezinden sorumludurlar.
4. Bir gen, aynı anda birkaç özelliğin gelişimini etkileyen birden fazla etkiye sahip olabilir.
5. Bir özelliğin oluşumunda farklı genler görev alabilir.
6. Tüm genler birbiriyle etkileşime girebilir.
7. Dış çevre, genin etkisinin tezahürünü etkiler.

Genler iki farklı seviyede hareket edebilirler. Birincisi, genlerin durumunu ve çalışmalarını, kararlılığını ve değişkenliğini belirleyen genetik sistemin kendisidir. Vücudun hücrelerinde çalışırken ikinci seviye zaten düşünülebilir.

Alelik genlerin etkileşim türleri

Vücudumuzdaki tüm hücreler diploid bir kromozom setine sahiptir (buna çift olarak da adlandırılır). Yumurtanın 23 kromozomu, spermin aynı sayıda kromozomuyla kaynaşmıştır. Yani, her özellik iki alel ile temsil edilir, bu nedenle bunlara alelik genler denir.

Bu tür alelik çiftler döllenme sırasında oluşur. Homozigot, yani aynı alellerden oluşan veya farklı aleller dahil edilmişse heterozigot olabilirler.

Alelik genlerin etkileşim biçimleri tabloda açıkça gösterilmiştir.

etkileşim türü	Etkileşimin doğası	Örnek
Tam hakimiyet	Baskın gen, çekinik olanın tezahürünü tamamen bastırır.	Bezelye renginin kalıtımı, insan gözü rengi.
eksik hakimiyet	Baskın gen, resesif genin ifadesini tamamen baskılamaz.	Gece güzelliğindeki çiçeklerin boyanması (çiçek).
Eş baskınlık	Heterozigot durumda, alelik genlerin her biri, kendisi tarafından kontrol edilen bir özelliğin gelişmesine neden olur.	İnsanlarda kan grubunun kalıtımı.
aşırı baskınlık	Heterozigot durumda, işaretler homozigot duruma göre daha parlak görünür.	Çarpıcı bir örnek, hayvanlar ve bitkiler dünyasındaki heteroz olgusu, insanlarda orak hücreli anemidir.

Tam ve eksik hakimiyet

Genlerden biri bir özelliğin tezahürünü sağlayabilirken, ikincisi bunu sağlayamıyorsa tam baskınlıktan söz edebiliriz. Güçlü bir gene baskın, rakibine resesif denir.

Bu durumda miras tamamen Mendel yasalarına göre gerçekleşir. Örneğin bezelye tohumlarının rengi: ilk nesilde tüm bezelyeleri görüyoruz, yani bu renk baskın bir özelliktir.

Döllenme sırasında kahverengi göz ve mavi göz geni bir araya gelirse, çocuğun gözleri kahverengi olur çünkü bu alel mavi gözlerden sorumlu geni tamamen baskılar.

Eksik baskınlıkla, heterozigotlarda bir ara özelliğin tezahürü görülebilir. Örneğin, kırmızı çiçekli homozigot baskın bir gece güzelini aynı bireyle, sadece beyaz bir taç ile çaprazlarken, birinci nesilde melezler görülebilir. Pembe renk. Baskın kırmızı özellik, resesif beyazın tezahürünü tamamen bastırmaz, bu nedenle sonunda arada bir şey elde edilir.

Eş baskınlık ve aşırı baskınlık

Her birinin kendi özelliğini sağladığı genlerin böyle bir etkileşimine birlikte baskınlık denir. Bir alelik çiftteki tüm genler kesinlikle eşdeğerdir. Hiçbiri diğerinin eylemini bastıramaz. İnsanlarda kan gruplarının kalıtımında gözlemlediğimiz genlerin bu etkileşimidir.

Gen O, 1. kan grubunun tezahürünü sağlar, gen A - ikinci, gen B - üçüncü ve eğer A ve B genleri birlikte düşerse, hiçbiri diğerinin tezahürünü bastıramaz, bu nedenle yeni bir işaret oluşur - 4. kan grubu.

Aşırı baskınlık, alelik genlerin etkileşiminin başka bir örneğidir. Bu durumda, bu özellik için heterozigot bireyler, homozigot bireylere kıyasla bunun daha belirgin bir tezahürüne sahiptir. Genlerin bu etkileşimi, heterosis (hibrit gücü olgusu) gibi bir olgunun temelini oluşturur.

Örneğin, iki domates çeşidi çaprazlandığında, özellikler heterozigot hale geldiğinden, her iki orijinal organizmanın özelliklerini miras alan bir melez elde edilir. Bir sonraki nesilde, özelliklere göre bölünme zaten başlayacak, bu nedenle aynı yavruları elde etmek mümkün olmayacaktır.

Hayvanlar aleminde bu tür melez biçimlerin kısırlığı bile gözlemlenebilir. Bu tür gen etkileşimi örnekleri sıklıkla bulunabilir. Örneğin eşekle kısrak çiftleşince katır doğar. Her şeyi miras aldı en iyi nitelikler ama kendisinin çocuğu olamaz.

İnsanlarda orak hücreli anemi bu tip tarafından kalıtılır.

Alelik olmayan genler ve etkileşimleri

Farklı kromozom çiftleri üzerinde bulunan genlere alelik olmayan genler denir. Eğer birlikteyseler, birbirlerini iyi etkileyebilirler.

Alelik olmayan genlerin etkileşimi farklı şekillerde gerçekleştirilebilir:

1. tamamlayıcılık.
2. Epistaz.
3. polimer eylem.
4. Pleiotropi.

Tüm bu gen etkileşimi türlerinin kendine özgü ayırt edici özellikleri vardır.

tamamlayıcılık

Bu etkileşimde, bir baskın gen, yine baskın olan ancak alelik olmayan diğerini tamamlar. Bir araya gelerek tamamen yeni bir özelliğin tezahürüne katkıda bulunurlar.

Tatlı bezelye çiçeklerinde renk tezahürüne bir örnek verilebilir. Pigmentin varlığı, bu, çiçeğin renginin iki genin (A ve B) bir kombinasyonu tarafından sağlandığı anlamına gelir. Bunlardan en az biri yoksa, taç beyaz olacaktır.

İnsanlarda, alelik olmayan genlerin böyle bir etkileşimi, işitme organının oluşumu sırasında gözlenir. Normal işitme, yalnızca her iki genin - D ve E - baskın durumda mevcut olması durumunda olabilir. Yalnızca birinin varlığında veya her ikisi de resesif durumda, işitme yoktur.

epistasis

Alelik olmayan genlerin bu etkileşimi, önceki etkileşimin tamamen tersidir. Bu durumda, alelik olmayan bir gen, diğerinin tezahürünü baskılayabilir.

Bu değişkendeki gen etkileşimi biçimleri farklı olabilir:

• baskın epistasis.
• resesif.

Birinci tip etkileşimde, bir baskın gen, başka bir baskın olanın tezahürünü bastırır. Resesif genler, resesif epistazda yer alır.

Bu tür etkileşime göre balkabağındaki meyvenin rengi, atların kürkünün rengi kalıtsaldır.

Genlerin polimer etkisi

Bu fenomen, aynı özelliğin tezahüründen birkaç baskın gen sorumlu olduğunda gözlemlenebilir. En az bir baskın alel varsa, özellik kesinlikle ortaya çıkacaktır.

Bu durumda gen etkileşimi türleri farklı olabilir. Bunlardan biri, bir özelliğin tezahür derecesinin baskın alellerin sayısına bağlı olduğu depolama polimeridir. Buğday tanelerinin rengi veya insanlarda derinin rengi bu şekilde kalıtılır.

Herkes, tüm insanların farklı ten renklerine sahip olduğunu bilir. Bazıları için tamamen açık renk, bazılarının ten rengi koyu ve Negroid ırkının temsilcileri tamamen siyahtır. Bilim adamları, ten renginin üç farklı genin varlığıyla belirlendiği görüşündedir. Örneğin, genotip üçünü de baskın bir durumda içeriyorsa, o zaman cilt siyahlarınki gibi en koyu olanıdır.

Kafkas ırkında derimizin rengine bakılırsa baskın alel yoktur.

Alelik olmayan genlerin polimer türüne göre etkileşiminin insanlardaki kantitatif özelliklerin çoğunu etkilediği uzun zamandır bulunmuştur. Bunlar şunları içerir: boy, vücut ağırlığı, entelektüel yetenekler, bulaşıcı hastalıklara karşı vücut direnci ve diğerleri.

Sadece bu tür özelliklerin gelişiminin çevre koşullarına bağlı olduğu not edilebilir. Kişi yatkın olabilir kilolu, ancak diyete uyarsanız, bu sorundan kaçınmak mümkündür.

Genlerin pleiotropik etkisi

Bilim adamları uzun zamandır gen etkileşimi türlerinin oldukça belirsiz ve çok yönlü olduğuna ikna oldular. Bazen belirli fenotipik özelliklerin tezahürünü tahmin etmek imkansızdır, çünkü genlerin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiği bilinmemektedir.

Bu ifade, yalnızca bir genin birkaç özelliğin oluşumunu etkileyebileceği, yani pleiotropik bir etkiye sahip olabileceği gerçeğiyle vurgulanır.

Pancar meyvelerinde kırmızı pigment mevcudiyetinin mutlaka aynı mevcudiyete eşlik ettiği, ancak sadece yapraklarda olduğu uzun zamandır belirtilmiştir.

İnsanlarda Marfan sendromu gibi bir hastalık bilinmektedir. Bağ dokusunun gelişmesinden sorumlu olan gendeki bir kusurla ilişkilidir. Sonuç olarak bu dokunun vücudun neresinde olursa olsun problemlerin gözlemlenebileceği ortaya çıkıyor.

Bu tür hastaların uzun "örümcek" parmakları vardır, göz merceğinin yerinden çıkması, kalp hastalığı teşhisi konur.

Çevresel faktörlerin genlerin etkisi üzerindeki etkisi

Dış çevre faktörlerinin organizmaların gelişimi üzerindeki etkisi inkar edilemez. Bunlar şunları içerir:

• Beslenme.
• sıcaklık.
• Işık.
• Toprağın kimyasal bileşimi.
• Nem vb.

Çevresel faktörler seçim, kalıtım ve değişkenlik süreçlerinde esastır.

Alelik veya alelik olmayan genlerin etkileşim biçimlerini düşündüğümüzde, her zaman çevrenin etkisini hesaba katmalıyız. Bir örnek verilebilir: çuha çiçeği bitkileri 15-20 derecelik bir sıcaklıkta çaprazlanırsa, ilk neslin tüm melezleri pembe bir renge sahip olacaktır. 35 derecelik bir sıcaklıkta tüm bitkiler beyaza döner. Çevresel faktörün belirtilerin tezahürü üzerindeki etkisi o kadar fazladır ki, burada hangi genin baskın olduğu önemli değildir. Tavşanlarda, kürk renginin de sıcaklık faktörüne bağlı olduğu ortaya çıktı.

Bilim adamları uzun zamandır, çeşitli dış etkiler uygulayarak işaretlerin tezahürlerinin nasıl kontrol edileceği sorusu üzerinde çalışıyorlar. Bu, özellikle insanlar için geçerli olan doğuştan özelliklerin gelişimini kontrol etme fırsatı sağlayabilir. Neden bazı kalıtsal rahatsızlıkların tezahür etmesini önlemek için bilginizi kullanmıyorsunuz?

Allelik genlerin her türlü etkileşimi, sadece onlar değil, o kadar farklı ve çok yönlü olabilir ki, onları belirli bir türe atfetmek imkansızdır. Tüm bu etkileşimlerin hem insanlarda hem de tüm bitki ve hayvan türlerinin temsilcilerinde eşit derecede karmaşık olduğu söylenebilecek tek bir şey var.

Her iki alel de - hem baskın hem de resesif - etkilerini gösterir, yani. baskın alel, resesif alelin etkisini tamamen bastırmaz (etkinin ara etkisi) F 2'de fenotipe göre bölünme 1:2:1 Alelik genlerin etkileşimi Eksik baskınlık

Kodominasyon yaparken (heterozigot bir organizma iki farklı baskın alel içerir, örneğin A1 ve A2 veya JA ve JB), baskın alellerin her biri etkisini gösterir, yani. özelliğin ifadesinde yer alır. F 2'de fenotip bölünmesi 1:2:1 Allelik genlerin etkileşimi Kodominans

Eş baskınlığa bir örnek, ABO sistemindeki IV insan kan grubudur: genotip - JA, JB, fenotip - AB, yani. IV kan grubuna sahip kişilerde hem antijen A (JA gen programına göre) hem de antijen B (JB gen programına göre) eritrositlerde sentezlenir. P x II grup III grup G JAJA J0J0 JBJB J0J0 JA J 0 J B J 0 F1F1 JA J 0 JA J B J B J 0 J 0 II grup IV grup III grup I grup

Bir alelik çiftin genlerinin tezahürünün diğerinin genleri tarafından baskılanması. Diğer alelik olmayan genlerin etkisini baskılayan genlere baskılayıcılar (bastırıcılar) denir. Baskın epistaz (fenotip bölünmesi 13:3) ve resesif (fenotip bölünmesi 9:3:4) Epistaz Alelik olmayan genlerin etkileşimi

Problem Siyahi bir kadın (A1A1A2A2) ve beyaz bir adamın (a1 a1 a2 a2) çocukları varsa, o zaman hangi oranda çocuk sahibi olması beklenebilir - tamamen siyahlar, melezler ve beyazlar? Problem çözümü Genlerin tanımı: Pigmentin varlığını belirleyen A1, A2 genleri a 1 ve pigmentin yokluğunu belirleyen 2 gen