Епістаз

1. Епістаз – тип взаємодії двох неалельних генів

Додаткові матеріали до теми
“ Закономірності спадковості ” 11 кл.

2. Що таке епістаз?

Тип взаємодії генів, за якого ген однієї
алельної пари пригнічує дію гена іншої
пари, називається епістазом.
“Епі” – зверху, “стасіс” – стояння.
Ген, що пригнічує фенотипічні прояви
іншого, називається епістатичним;
ген, чия активність пригнічена,
називається гіпостатичним.

3. Епістаз = домінування?

Епістаз і домінування ні в якому разі
непотрібно плутати:
- за домінування взаємодіють алельні гени, і
домінантний ген пригнічує рецесивний;
- за епістазу один структурний ген, навіть,
розташований на іншій хромосомі,
пригнічує дію іншого. Такий ген
називається супресором.

4. Який буває епістаз?

Епістаз буває двох типів:
- домінантний, коли домінантний алель
одного гена пригнічує прояв іншого
гена;
- рецесивний, коли
рецесивний алель
пригнічує прояв
іншого гена.

5. Із історії епістазу

Явище епістазу було відкрите в ході аналізу
успадкування забарвлення коней: відомо, що
чорне забарвлення шерсті визначає
домінантний алель (В), а руде – рецесивний
алель (в). Інший ген (С) контролює нормальний
розвиток і пігментацію шерсті. Наявність
домінантного алеля (С) зумовлює в коней
раннє посивіння шерсті й сіру масть, тоді як
наявність рецесивного алеля (с) не викликає
раннього посивіння.

6. Із історії епістазу

Наявність хоча б одного домінантного алеля
(С) у гомозигот і гетерозигот веде до того, що
масть коней через ранню сивину завжди
буде сірою, незалежно від того, яким за
алелями гена (В) вона мала бути: чорною чи
рудою.
У даному випадку має місце
домінантний епістаз.

7. Бомбейський фенотип

Бомбейський феномен – епістатична дія
рецесивного гена – відхилення від
стандартного успадкування груп крові:
- від шлюбу жінки з І групою крові – 00 і
чоловіка з ІІ групою - АА, народилася дитина
із ІV групою - АВ, що неможливо із погляду
генетики.
Чи правду говорила жінка, що її чоловік є
дійсно батьком дитини?

8. Бомбейський фенотип

У ході дослідження виявилося, що жінка
успадкувала від матері ген В, а від батька –
ген 0, тобто генетично була власницею ІІІ
групи крові. Однак її еритроцити не мали
будь-яких аглютиногенів, як це властиво
людям із І групою.
З’ясувалося, що в генотипі жінки присутній
особливий ген Х, що перебуває в
рецесивному гомозиготному стані (хх).

9. Бомбейський фенотип

Саме тому ген В був пригнічений
рецесивним геном (х), який виступив
супресором щодо гена В у гомозиготному
стані (хх).
Дитина народилася гетерозиготною - Хх за
цим геном, і тому пригнічений ген В проявив
свою дію, визначивши ІV групу її крові, як і
повинно бути при схрещуванні особин ІІ і ІІІ
груп крові.

10. Домінантний епістаз

При домінантному епістазі геномпригнічувачем є домінантний ген.
У випадку дигібридного
схрещування, розщеплення у
другому поколінні буде:
- по фенотипу 13 : 3;
- по генотипу 12 : 3 : 1 

11. Домінантний епістаз

Успадкування забарвлення у свиней
демонструє домінантний епістаз. При
схрещуванні чорних і білих свиней з
різних порід в F1 з'являються білі
нащадки. Їх схрещування між собою
призводить до появи білих (12/16),
чорних (3/16) і червоних (1/16) поросят.

12. Домінантний епістаз

Всі білі поросята мають мінімум один
домінантний ген-пригнічувач. Чорні
поросята гомозиготні за рецесивним
алелем. Червоні поросята позбавлені
домінантного гена-пригнічувача і
домінантного гена, що визначає чорне
забарвлення.

13. Задача на епістаз

У вівса забарвлення зерна визначається двома
парами незчеплених між собою генів.
А - чорне забарвлення, ген-пригнічувач
а – біле забарвлення
В - сіре забарвлення
в – біле забарвлення
При схрещуванні чорнозерного вівса
у потомстві виявилось розщеплення
на 12 чорнозерних, 3 сірозерних та 1
з білим зерном. Визначити
генотипи
особин, які
схрещуються та їхнього
потомства.

14. Розв’язання

Розщеплення 12 : 3 : 1 характерне для
домінантного епістазу при схрещуванні
дигетерозиготних форм:
P
AaBb
чорн.
Гамети
АВ Ab
aB
x
ab
AaBb
чорн.
AB
?
aB
Ab
ab

15.

Решітка Пеннета
F1
Гамети
АВ
Ab
aB
ab
AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb

16. Рецесивний епістаз

Геном-пригнічувачем є рецесивний
ген.
У випадку схрещування дигібридів,
при рецесивному епістазі,
розщеплення в другому поколінні
спостерігається у відношенні
9 : 3 : 4.

17. Епістаз і закони Менделя

Епістаз виражається у відхиленні від
розщеплення, очікуваного при
дигетерозиготному успадкуванні, проте
порушення законів Менделя в цьому
випадку немає, так як розподіл алелей
взаємодіючих генів повністю відповідає
закону незалежного комбінування.