§ 32. Узаемадзеянне алельных генаў. Аналізуючае скрыжаванне

Узаемадзеянне алельных генаў. Вы ведаеце, што гены, якія кан­тралююць альтэрнатыўныя формы праяўлення пэўнай прыметы, называюцца алельнымі. Вядома некалькі тыпаў узаемадзеяння алельных генаў.

Поўнае дамінаванне — узаемадзеянне, пры якім дамінантны алель цалкам падаўляе праяўленне рэцэсіўнага алеля. У выніку гэтага дамінантная прымета праяўляецца як у гомазігот АА, так і ў гетэразігот Аа. Поўнае дамінаванне — найбольш распаўсюджаны тып узаема­дзеяння алельных генаў. Напрыклад, у гароху жоўты колер насення цалкам дамінуе над зялёным, а гладкая паверхня — над маршчыністай. У чалавека кары колер вачэй цалкам дамінуе над блакітным, рэзус-дадатнасць — над рэзус-адмоўнасцю, праварукасць — над леварукасцю, шасціпаласць — над пяціпаласцю (нармальнай колькасцю пальцаў рук) і г. д.

Некаторыя алельныя гены ўзаемадзейнічаюць па тыпе няпоўнага дамінаванняУ гэтым выпадку дамінантная прымета праяўляецца толькі пры наяўнасці двух дамінантных алеляў у генатыпе (АА). Калі ж арганізм гетэразіготны (Аа), г. зн. мае толькі адзін дамінантны алель, у фенатыпе праяўляецца прымета, прамежкавая паміж дамінантнай і рэцэсіўнай.

Няпоўнае дамінаванне назіраецца, напрыклад, пры наследаванні афарбоўкі пладоў[1] суніц. У гэтай расліны гомазіготныя асобіны маюць або чырвоныя (АА), або белыя (аа) плады (мал. 32.1). Калі скрыжаваць такія расліны, ва ўсіх гібрыдаў першага пакалення праявіцца прамежкавая прымета — ружовая афарбоўка пладоў.

Пры няпоўным дамінаванні прымета гетэразіготных асобін адрозніваецца ад прымет абедзвюх гомазігот. З прычыны гэтага ў другім пакаленні назіраецца расшчапленне па фенатыпе не 3 : 1, як пры поўным дамінаванні, а 1 : 2 : 1. Такім чынам, у выпадку няпоўнага дамінавання расшчапленне па фенатыпе супадае з расшчапленнем па генатыпе. У нашым прыкладзе адна частка гібрыдаў другога пакалення наследуе чырвоны колер пладоў (АА), дзве часткі — ружовы (Аа) і адна частка — белы (аа).

Трэба адзначыць, што пры няпоўным дамінаванні паняцці «дамінантны ген (прымета)» і «рэцэсіўны ген (прымета)» з’яўляюцца ўмоўнымі. Іх можна выкарыстоў­ваць выключна для зручнасці. Так, для разгледжанага вышэй прыкладу можна сказаць, што ў суніц чырвоная афарбоўка пладоў не поўнасцю дамінуе над белай, або наадварот — белая не поўнасцю дамінуе над чырвонай.

Па тыпе няпоўнага дамінавання наследуюцца і іншыя прыметы жывых арганізмаў. Некаторыя з іх прадстаўлены ў табліцы 32.1 (не для запамінання).

Табліца 32.1.  Некаторыя прыметы, пры наследаванні якіх назіраецца няпоўнае дамінаванне

Арганізм

Прыметы гомазігот

Прымета гетэразігот  (прамежкавая)

Чалавек

Кучаравыя ці прамыя валасы

Хвалістыя валасы

Курыца

Чорнае ці белае апярэнне

Шэрае апярэнне

Радыска

Доўгія ці круглыя караняплоды

Авальныя караняплоды

Начная прыгажуня (расліна)

Чырвоныя ці белыя кветкі

Ружовыя кветкі

Яшчэ адным тыпам узаемадзеяння алельных генаў з’яўляецца кадамінаванне. У выпадку кадамінавання ў гетэразіготных асобін цалкам праяўляюцца абодва алельныя гены. Класічным прыкладам кадамінавання з’яўляецца ўзаемадзеянне генаў у чалавека з кроўю чацвёртай групы (па сістэме АB0).

Групы крыві 0, А, В і АВ вызначаюцца генам I. Вядомыя тры разнавіднасці гэтага гена: IA, IB, I0. Алельныя гены IA и IB поўнасцю дамінуюць над I0, а паміж сабой узаемадзейнічаюць па тыпе кадамінавання.

Ген IA абумоўлівае наяўнасць на мембранах эрытрацытаў антыгена А, ген IB вызначае наяўнасць іншага антыгена — В. Такім чынам, у людзей з генатыпамі IAIA і IAI0 эрытрацыты нясуць толькі антыген А — гэта кроў другой (А) групы. У людзей з генатыпамі IВIВ і IВI0 чырвоныя крывяныя клеткі змяшчаюць толькі антыген В — гэта кроў трэцяй (В) групы. Чалавек з генатыпам I0I0 мае кроў першай (0) групы — на паверхні яго эрытрацытаў адсутнічаюць антыгены А і В.

У гетэразігот з генатыпам IAIB гены IA і IB не падаўляюць праяў­ленне адзін аднаго, а кадамінуюць. Кожны з іх у поўнай меры вы­конвае сваю функцыю, таму эрытрацыты змяшчаюць абодва антыгены (А і В). У выніку гэтага ўзнікае якасна новая прымета — кроў чацвёртай групы (АВ).

[1] З курса біялогіі 7-га класа вам вядома, што дробныя плодзікі суніц, якія развіліся з завязей, знаходзяцца на паверхні разрослага кветаложа. Яно не з’яўляецца са­праўдным плодам, але тут для спрашчэння ўмовімся называць гэту структуру плодам.