Соловкова Д.А.

Взаимодействие генов

Взаимодействие аллельных генов

• Полное доминирование. У гетерозигот проявляется только доминантный признак, а рецессивный ген полностью подавляется. Пример: желтый и зеленый цвет семян гороха, гладкая и морщинистая форма семян гороха.
• Неполное доминирование. У гетерозигот возникает промежуточный характер проявления признака, по сравнению с гомозиготами.

Пример: при скрещивании растения ночная красавица с красными цветками с растением с белыми цветками все потомство имеет розовые цветки.

• Кодоминирование— в фенотипе проявляются оба аллельных гена и развиваются два признака. Пример — четвертая группа крови человека в системе АВ0.
• Сверхдоминирование— у гетерозиготных организмов признак выражен сильнее, чем у гомозиготных особей с доминантными генами. Так, люди, гетерозиготные по серповидно-клеточной анемии, более устойчивы к малярии, чем люди, гомозиготные по доминантному гену.

Взаимодействие неаллельных генов

• Комплементарность— это взаимодействие генов, при котором один доминантный ген дополняет действие другого доминантного гена: их совместное действие приводит к появлению нового признака. Если организм содержит доминантный ген из одной аллельной пары и не содержит доминантного гена из другой пары, то признак не проявляется. Например, при скрещивании растений с белыми цветками в потомстве все растения имели фиолетовые цветки, окраска которых была обусловлена наличием в их генотипе двух доминантных неаллельных генов.

В качестве примера комплементарного действия генов у животных можно привести наследование форм гребня у кур. Куры с генотипом А_В_ имеют ореховидный гребень, с генотипом А_bb — розовидный, с генотипом ааВ_ — гороховидный.

• Эпистаз— это подавление одного гена другим неаллельным. Гены, подавляющие действие других генов, называют супрессорами (ингибиторами). Эпистаз бывает доминантным (подавляющее действие оказывает доминантный ген) и рецессивным (подавляющее действие оказывает рецессивный ген). При скрещивании гомозиготных особей во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу 13:3 или 12:3:1 (доминантный эпистаз) или 9:3:4 (рецессивный эпистаз). Примером доминантного эпистаза служит наследование окраски оперения у кур. Если куры содержат в своем генотипе ген-супрессор, то их оперение будет неокрашенным, независимо от того, присутствуют ли гены, отвечающие за окраску. Пример рецессивного эпистаза — окраска цветков у льна: растения
  с генотипом aaB_ и aabb имеют белую окраску, а А_bb — розовую (а— ген-супрессор).

Примером эпистаза у человека является так называемый «бомбейский феномен», проявляющийся при наследовании групп крови в системе АВ0 и впервые описанный в Индии: у женщины в генотипе содержался ген I^B, однако у нее сформировалась первая группа крови. В дальнейшем было показано, что если у человека есть два рецессивных гена, то у него будет первая группа крови, независимо от наличия в геноме генов I^A или I^B.

• Полимерия— это зависимость одного признака от нескольких доминантных генов. Обычно так контролируются многие количественные признаки: рост, масса, насыщенность окраски и т. д. Выделяют два вида полимерии — кумулятивную и некумулятивную. При кумулятивной полимерии степень выраженности признака зависит от числа доминантных генов: чем их больше, тем сильнее выражен признак. Например, пшеница с набором А₁А₁А₂А₂А₃А₃А₄А₄ имеет красную
  окраску зерна, с генотипом а₁а₁а₂а₂а₃а₃а₄а₄— белую окраску; содержащие от 1 до 7 доминантных генов — розовую, интенсивность которой ослабевает с умень­шением числа доминантных генов в генотипе организма.

При некумулятивной полимерии проявление признака от числа доминантных генов не зависит: признак проявляется в полном объеме даже при наличии одного доминантного гена. Например, у кур с генотипом А₁А₁А₂А₂ ноги оперенные, а с генотипом а₁а₁а₂а₂ — неоперенные. При скрещивании исходных гомозиготных форм в F₁ все потомки с оперенными ногами, а в F₂ наблюдается расщепление 15:1, т. к. все особи, имеющие хотя бы один доминантный ген, обладают оперенными ногами.