Interazzjoni nonallelic tipi ġeni u forom

karatteristiċi Trażmissjoni tal-ġenerazzjonijiet minħabba l-interazzjoni bejn varjetà ta 'ġeni. X'inhu ġene, u li għandhom ukoll interazzjonijiet bejniethom?

X'inhu ġene?

Taħt ġenoma bħalissa timplika unità trasmissjoni ta 'informazzjoni ġenetika. Ġeni misjuba fid-DNA u porzjonijiet strutturali forma tagħha. Kull ġene huwa responsabbli għal sinteżi ta 'molekula proteina speċifika, li tikkawża l-espressjoni ta' karatteristika fil-bnedmin.

Kull ġene għandha diversi sottospeċijiet jew alleli li jikkawżaw varjetà ta 'sintomi (eż, kulur għajn hazel kkawżati minn alleli dominanti ta' ġene filwaqt blu hija karatteristika reċessiv). Alleli jinsabu fl-istess siti ta 'kromożomi omologi, u t-trasferiment ta' kromożomi partikolari tikkawża espressjoni ta 'karatteristika.

ġeni kollha jinteraġixxu. Hemm diversi tipi ta 'interazzjoni - allelic u mhux allelic. Għaldaqstant, il-allelic interazzjoni iżolati u ġeni mhux allelic. Kif dawn huma differenti minn xulxin u kif manifest?

Storja ta 'skoperta

Qabel ġew skoperti tipi ta 'interazzjoni mhux allelic tal-ġeni, wieħed assuma li l-unika dominanza komplet possibbli (jekk ikun hemm ġene dominanti, is-sinjal se jidhru, jekk ma jiġrix dan, allura l-tikketta mhux se jkun). Il-duttrina prevalenti ta 'interazzjoni allelic, li ilha prinċipju bażiku tal-ġenetika. Dominanza skrutinizzati, u fetħet it-tipi tiegħu bħal dominanza komplet u mhux kompluta, u superdominance kodominirovanie.

Dawn il-prinċipji huma obduti l-ewwel liġi ta 'Mendel, li taqra dwar l-uniformità tal-ewwel ibridi ġenerazzjoni.

Fuq aktar osservazzjoni u studju, kien osservat li mhux il-kartatteristiċi kollha jaġġustaw għall-teorija dominanza. Studju aktar dettaljata ġie ppruvat li mhux biss l-istess effett dwar l-espressjoni ta 'ġeni karatteristika jew grupp ta' karatteristiċi. Għalhekk, forom ta 'interazzjoni u nonallelic ġeni ġew skoperti.

Ir-reazzjonijiet bejn il-ġeni

Kif kien qal għal żmien twil iddominat il-duttrina tal-wirt dominanti. F'dan il-każ, l-interazzjoni allelic seħħet, fejn l-indikazzjoni tidher biss fl-istat eterozigota. Wara diversi forom ta 'interazzjoni mhux allelic ta' ġeni ġew skoperti, xjenzati kienu kapaċi jispjegaw it-tipi s'issa inspjegabbli ta 'wirt u biex jiksbu tweġibiet għal ħafna mistoqsijiet.

Instab li r-regolament tal-ġeni tiddependi fuq l-enzimi. Dawn l-enzimi jippermettu ġeni jirreaġixxu b'modi differenti. L-interazzjoni allelic u mhux allelic ġene pproċediet bl-istess prinċipji u l-iskemi. Dan wassal għall-konklużjoni li l-wirt ma tiddependix fuq il-kundizzjonijiet li fihom ġeni jinteraġixxu u l-karatteristiċi atipiċi trażmissjoni kawża tinsab fil-ġeni infushom.

interazzjoni mhux allelic huwa uniku, li jippermetti li tikseb kombinazzjonijiet ġodda ta 'karatteristiċi, li jikkawżaw grad ġdid ta' sopravivenza u l-iżvilupp ta 'organiżmi.

ġeni mhux allelic

Mhux allelic ġeni huma ta 'dawk li jinsabu fil differenti f'partijiet tan-nuqqas ta omologi kromożomi. funzjoni sinteżi ikollhom waħda, iżda dawn jikkodifikaw l-formazzjoni ta 'proteini differenti, li jikkawżaw sintomi differenti. Tali ġeni qed jirreaġixxu ma 'xulxin jista' jikkawża l-iżvilupp ta 'sintomi f'diversi kombinazzjonijiet:

• Karatteristika waħda huwa dovut għall-interazzjoni ta 'diversi, pjuttost differenti fl-istruttura tal-ġeni.
• Bosta fatturi se jiddependi fuq ġene wieħed.

Ir-reazzjoni bejn dawn il-ġeni jseħħu kemmxejn aktar ikkumplikata milli fis-interazzjoni allelic. Madankollu, kull wieħed minn dawn it-tipi ta 'reazzjonijiet għandha l-karatteristiċi u l-karatteristiċi tiegħu stess.

X'inhuma t-tipi ta 'non-allelic interazzjoni tal-ġeni?

• Epistasis.
• Polimeri.
• Komplimentarjetà.
• ġeni modifikatornyh azzjoni.
• interazzjoni pleiotropiċi.

Kull wieħed minn dawn it-tipi ta 'interazzjoni għandha proprjetajiet uniċi tagħha stess u timmanifesta ruħha b'modi differenti.

Huwa meħtieġ li tieqaf f'aktar dettall fuq kull wieħed minnhom.

epistasis

Din ir-reazzjoni nonallelic ġeni - epistasis - osservat fil-każ fejn wieħed ġene irażżan l-attività l-oħra (soppressjoni ġene tissejjaħ epistatic u quenchable - gipostatichnogo ġene).

Reazzjoni bejn dawn il-ġeni jistgħu jkunu dominanti u reċessiv. epistasis dominanti iseħħ meta ġeni epistatic (normalment murija bl-ittra I, jekk inti ma għandekx espressjoni fenotipika estern) irażżan ġeni hypostatic (normalment huwa murija bil B, jew b). epistasis reċessiv iseħħ meta allel reċessiv huwa ġene epistatic jinibixxi l-espressjoni ta 'kwalunkwe alleli ġeni gipostaticheskogot.

Qsim ta 'karatteristiċi fenotipiċi, ma kull wieħed minn dawn it-tipi ta' interazzjonijiet, huwa wkoll differenti. Meta epistasis dominanti ta 'spiss osservati wara mudell: it-tieni ġenerazzjoni ta' fenotipi separazzjoni huwa kif ġej - 13: 3, 7: 6: 3 jew 12: 3: 1. Dan kollu jiddependi fuq liema ġeni jiġu flimkien.

Meta dak retsissivnom separazzjoni epistasis: 9: 3: 4, 9: 7, 13: 3.

komplementarjetà

Interazzjoni ta 'ġeni li mhumiex allelic, fejn meta jgħaqqdu diversi karatteristiċi alleli iffurmati ġodda dominanti, sa issa fenotip ma kienx ltaqgħu magħhom, huwa msejjaħ komplimentarjetà.

Per eżempju, ħafna drabi dan it-tip ta 'reazzjoni bejn l-ġeni misjuba fil-pjanti (speċjalment il-qara).

Jekk il-ġenotip ta 'impjant għandu allel dominanti A jew B, din veġetali gets forma sferika. Jekk il-retsissivny ġenotip, il-formola tal-fetu huwa normalment estiża.

Fil-preżenza ta 'żewġ ġenotip dominanti żewġ alleli (A u B) qara takkwista forma diska simili. Jekk aħna jkomplu jżommu l-qsim (jiġifieri jżommha interazzjoni mhux allelic tal-ġeni ma 'qargħa aħmar linji nadif), fit-tieni ġenerazzjoni tista' tinkiseb 9 individwi fir forma diska, 6 - ma 'forom sferiċi u tawwalija qara wieħed.

Tali tgħammir tipproduċi ġdid, forma ibrida ta 'pjanti bi proprjetajiet uniċi.

Fil-bnedmin, din it-tip ta 'interazzjoni jikkawża l-iżvilupp normali tas-smigħ (ġene wieħed - l-iżvilupp ta' bebbux, l-ieħor - l-nerv awditorji), u jekk ikun hemm karatteristika dominanti wieħed biss manifestat truxija.

polymerism

Spiss il-bażi ta 'dehra ta' attribut mhuwiex l-preżenza ta 'allel dominanti jew reċessiv tal-ġene, u n-numru tagħhom. Interazzjoni ġeni nonallelic - reżina - huwa eżempju ta 'tali wiri.

ġeni effett polimeriċi tista 'tipproċedi bl kumulattivi (additiv) effett jew mingħajrha. Jekk il-grad ta 'akkumulazzjoni ta' sintomi karatteristiċi tiddependi fuq l-interazzjoni totali tal-ġene (ġeni aktar, l-indikazzjoni aktar evidenti). Proġeni ma tali effett huwa maqsum kif ġej: - 1: 4: 6: 4: 1 (grad ta 'tnaqqis karatteristika, jiġifieri fil-karatteristika individwali wieħed maximally espress, f'oħrajn huwa osservat estinzjoni sakemm għajbien totali).

Jekk l-effett kumulattiv ma jkunx osservat, l-manifestazzjoni tas-sinjali tiddependi fuq il-alleli dominanti. Jekk ikun hemm allela mill-inqas wieħed, sinjal se sseħħ. Jekk din frieħ fil-fatt qsim iseħħ fi proporzjon tal-15: 1.

L-azzjoni ta 'ġeni modifikatur

Interazzjoni ta 'ġeni li mhumiex allelic, ikkontrollata mill-modifikatur azzjoni huwa osservat relattivament rari. Eżempju ta 'tali interazzjoni huwa kif ġej:

• Per eżempju, hemm ġeni D, huwa responsabbli għall-intensità tal-kulur. L-istat dominanti, il-ġene jirregola l-apparenza ta 'kulur, filwaqt li fil-formazzjoni tal-ġenotip retsissivnogo ta dan il-ġene, anki jekk ikun hemm ġeni oħra li jikkontrollaw b'mod dirett għall-kulur se jidhru "effett ta' dilwizzjoni ta 'kulur" li spiss osservata fil-ġrieden l-kulur-ħalib abjad.
• Eżempju ieħor ta 'tali reazzjoni hija d-dehra ta' irqajja 'mżewqa fil-ġisem ta' annimali. Per eżempju, hemm ġene F li l-funzjoni primarja - uniformità ta 'żebgħa suf. Fil-formazzjoni tal--suf ġenotip reċessiv huma miżbugħin irregolari, mad-dehra, per eżempju, tikek bojod fil-qasam partikolari tal-ġisem.

Tali interazzjoni mhux allelic tal-ġeni fil-bnedmin timmanifesta ruħha b'mod rari.

pleiotropy

F'dan it-tip ta 'interazzjoni jirregola espressjoni ta' ġeni jew jaffettwa l-livell ta 'espressjoni ta' ġeni oħra.

Annimali pleiotropy manifestata kif ġej:

• Ġrieden eżempju pleiotropiċi hija dwarfism. Ġie osservat li, meta qasmet ġrieden fenotipikament normali fl-ewwel ġenerazzjoni l-ġrieden ftit kienu żgħir. Ġie konkluż li l-dwarfing ikkawżat minn ġene reċessiv. homozygotes reċessiv waqfu milli jikbru, kien hemm il-sottożvilupp ta 'l-organi interni u l-glandoli. Dan il-ġene dwarfing effett fuq l-iżvilupp glandola pitwitarja fil-ġrieden, u dan wassal għal tnaqqis fis-sintesi ta 'ormoni u kkawżaw l-konsegwenzi.
• kulur platinu ta 'volpi. Pleiotropy f'dan il-każ, ġene letali ġie muri li l-formazzjoni ta 'homozygote dominanti indotta mewt ta' embrijoni.
• Nies interazzjonijiet pleiotropiċi murija fl-eżempju ta 'phenylketonuria, u sindromu Marfan.

Ir-rwol tal-interazzjoni nonallelic

F'termini evoluzzjonarju ta kollha tat-tipi msemmija hawn fuq ta 'interazzjoni mhux allelic ta' ġeni għandhom rwol importanti. kombinazzjonijiet ġeni ġodda jikkawża l-apparenza ta 'karatteristiċi u proprjetajiet ta' organiżmi ħajjin ġodda. F'xi każijiet, dawn il-karatteristiċi jikkontribwixxu għas-sopravivenza ta 'l-organiżmu, f'oħrajn - għall-kuntrarju, jikkawżaw il-mewt ta' dawk l-individwi li se ħafna istand fost tagħha tip.

Mhux allelic interazzjoni ta 'ġeni komunement użati fil-tgħammir ġenetika. Xi speċi ta 'organiżmi ħajjin huma miżmuma minn rikombinazzjoni ġenetika simili. Speċi oħra takkwista proprjetajiet li huma apprezzati ħafna fid-dinja moderna (per eżempju, razza ġdida ta 'annimali li għandhom iktar reżistenza u s-saħħa fiżika minn individwi parent tagħha).

Għaddejja ħidma fuq l-użu ta 'dawn it-tipi ta' wirt fil-bnedmin bil-għan li jiġu eliminati l-attributi negattivi tal -ġenoma tal-bniedem u l-ħolqien ta 'sistema ġdida, ġenotip difett ħielsa.