Взаимодействие генов

18.38M

Category:

biology

2.

Цепь ДНК
Ген
Участок ДНК, в котором содержится информация о первичной структуре
одного белка, называется геном.

Хромосома
Хромосома
Различные формы одного и того же гена,
расположенные в одинаковых участках
а
a
(локусах) гомологичных хромосом и
А
а
определяющие альтернативные варианты
С
С
развития одного и того же признака,
Два аллеля
гена
называются аллелями.
d
D
e
e
f
f
Гомологичные хромосомы
А
А
а
а
А
а

4.

Признак
А
Признак
Признак
А
Признак
В
Один и тот же ген может оказывать влияние на развитие нескольких признаков.
А один и тот же признак может развиваться под влиянием многих генов.

5.

Взаимодействие генов
Взаимодействие аллельных генов
а
a
А
а
С
С
Взаимодействие неаллельных генов
Бело
к
Бело
к
Бело
к
Бело
к
а
a
А
а
С
С
d
D
d
D
e
e
e
e
f
f
f
f

6.

Взаимодействие генов
Взаимодействие аллельных генов
Взаимодействие неаллельных генов
• Полное доминирование
• Комплементарность
• Неполное доминирование
• Эпистаз
• Кодоминирование
• Полимерия
• Аллельное исключение
Множественное действие гена
• Плейотропность

7.

Полное доминирование
АА
аа
Аа
Доминирование
Вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот
не отличается от фенотипа гомозигот по доминанте, то есть в фенотипе
гетерозигот присутствует продукт доминантного гена.

8.

Доминантные признаки
Рецессивные признаки
Гладкие жёлтые
семена гороха
Шероховатые зелёные
семена гороха
Карие глаза
Голубые глаза
Наличие
резус−фактор
а
Отсутствие
резус−фактора

9.

Положительный резус-фактор
Отрицательный резус-фактор
Белок
Эритроцит
Резус-фактор ─ это антиген (белок), который находится на поверхности
эритроцитов ─ красных кровяных телец.

10.

Положительный резус-фактор
Отрицательный резус-фактор

11.

Р:
rhrh
Гаметы:
rh
F:
rhrh
Rhrh
50 %
50 %
Rhrh
х
Rh
rh

12.

13.

АА
аа
Аа
Доминирование
Неполное
доминирование
Это вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот
отличается как от фенотипа гомозигот по доминанте, так и от фенотипа гомозигот
по рецессиву и имеет среднее (промежуточное) значение между ними.

14.

Неполное доминирование
Р:
А
Х
А
Гаметы
:
F1
:
А
А
а
а
а
а
Х
А
а

15.

А
А
а
а
А
а

16.

17.

АА
аа
Аа
Доминирование
Неполное
доминирование
Кодоминирование
Это вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот
отличается как от фенотипа гомозигот по доминанте, так и от фенотипа гомозигот
по рецессиву и в фенотипе гетерозигот присутствуют продукты обоих генов.

18.

Вид
взаимодействия
генов гетерозигот
Группа
крови
Генотип
Фенотип
I
i 0 i0
Отсутствие антигенов
А и В (0)
II
I A I A , I A i0
Наличие антигенов
А (А)
Полное
доминирование
III
I B I B , I B i0
Наличие антигенов
В (В)
Полное
доминирование
IV
IA IB
Наличие антигенов
А и В (АВ)
Кодоминирование

19.

Р:
I A i0
I B i0
х
II (A)
i0
IB
i0
i0 i0
I A i0
I B i0
IA IB
I (0)
II (A)
III (B)
25 %
25 %
25 %
IV
(AB)
25 %
IA
Гаметы:
F:
III (B)

20.

21.

Аллельное исключение
Гемизиготность
Делеция
Гетерохроматизаци
я
Аллельным исключением называется отсутствие одного из пары генов.
В этом случае в фенотипе присутствует продукт другого гена.

22.

23.

Комплементарность
Х
Это такой тип взаимодействия неаллельних генов, когда один доминантный ген
дополняет действие другого неаллельного доминантного гена и они вместе
определяют новый признак, который отсутствует у родителей. Причём
соответственный признак развивается только в присутствии обоих неаллельних
генов.

24.

Р:
F:
Х

25.

Комплементарность
Хромопласты
Пигменты-каротиноиды

26.

Р:
Р:
Х
Х
F1
:
F2
:
AaBb
AaBb
AaBb
аа bb
AA BB
9:3:3:1
A_B_
A_bb
aaB_
aabb

27.

28.

Эпистаз
A___
aabb
aaB_
Это вид взаимодействия неаллельных генов, при котором одна пара генов
подавляет
(не даёт проявиться в фенотипе) другую пару генов.

29.

Эпистаз
Угнетение могут вызывать как доминантные, так и рецессивные гены, и в
зависимости от этого различают эпистаз доминантный и рецессивный.
Ген-подавитель называют эпистатичным, подавляемый ген — гипостатичным.

30.

Доминантный эпистаз
A − жёлтая окраска.
а − зелёная окраска.
В − подавляет образование пигмента как жёлтого, так и зелёного цвета,
делая их белыми.
b − не влияет на проявление окраски.

31.

Р:
AABB
Х
aabb
A aBb
F1
:
9
3
3
1
аaВb
Аabb
aabb
12
F2 :
АaВb

32.

33.

Полимерное действие генов

34.

Полимерное действие генов
Полимерия ─ это вид взаимодействия двух и более пар неаллельных генов,
доминантные аллели которых однозначно влияют на развитие
одного и того же признака.

35.

Полимерное действие генов
При кумулятивной полимерии интенсивность значения признака зависит от
суммирующего действия генов: чем больше доминантных аллелей, тем больше
степень выраженности признака.

36.

Полимерное действие генов
При некумулятивной полимерии количество доминантных аллелей на степень
выраженности признака не влияет и признак проявляется при наличии
хотя бы одного из доминантных аллелей.

37.

Полимерное действие генов

38.

Р:
А1 А1 А2 А2
Гаметы:
а1 а1 а2 а2
а1 а2
А1 А2
F1
:
А1 а1 А2 а2
Р:
Гаметы:
Х
А1 а1 А2 а2
А1 А2
А1 а2
Х
А1 а1 А2 а2
а1 А2
а1 а2

39.

F2
:
А1 А2
А1 а2
а1 А2
а1 а2
А1 А2
А1 А1 А2 А2
А1 А1 А1 а2
А1 а1 А2 А2
А1 а1 А2 а2
А1 а2
А1 А1 А2 а2
А1 А1 а2 а2
А1 а1 А2 а2
А1 а1 а2 а2
а1 А2
А1 а1 А2 А2
А1 а1 А2 а2
а1 а1 А2 А2
а1 а1 А2 а2
а1 а2
А1 а1 А2 а2
А1 а1 а2 а2
а1 а1 А2 а2
а1 а1 а2 а2

40.

41.

Плейотропность
Признак
А
Признак
Признак
Плейотропия — это множественное действие генов,
то есть когда 1 ген влияет на несколько признаков.

42.

Плейотропность
а
А
С
d
e
f

43.

Пурпурные цветки
а
В
С
Красные пятна в
пазухах листьев
Семенная кожура
серого цвета
d
e
f
Грегор Мендель

44.

Плейотропность
Рецессивная наследственная
болезнь — серповидно-клеточная
анемия.
Первичным дефектом этой
болезни
Нормальный
эритроцит
Серповидны
й эритроцит
является замена одной из
аминокислот в молекуле
гемоглобина, что приводит к
изменению формы эритроцитов.

45.

Плейотропность
Замена аминокислот в
молекуле гемоглобина
а
В
С
Нарушение сердечнососудистой системы
Нарушение нервной
системы
Нормальный
эритроцит
Серповидны
й эритроцит
d
e
f
Нарушение
пищеварительной
системы
Нарушение
выделительной системы

46.

Плейотропность
Признак
А
Признак
Признак
Плейотропным эффектом, очевидно, обладают многие, если не все, гены.
Выражение «ген определяет развитие признака» в значительной степени условно,
так как действие гена зависит от других генов — от генотипической среды.
На проявление действия генов влияют и условия окружающей внешней среды.
Следовательно, генотип является системой взаимодействующих генов.

47.

48.

English Русский Rules