Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Формы взаимодействия неаллельных генов




Генетика – наука о наследственности и изменчивости. Закономерности наследования признаков и формы взаимодействия генов.

Грегор Мендель

1866

· «Опыты над растительными гибридами»

· Дискретные единицы – факторы наследственности

 

Основные понятия генетики

· Наследственность – свойство живых организмов передавать свои наследственные задатки из поколения в поколение

· Изменчивость – свойство организмов изменять свои признаки и свойства в процессе индивидуального развития под влиянием факторов окружающей среды. Признаки, которые приобретаются потомками будут иметь роль в эволюции только при передаче их следующим поколениям, т.е. если признаки будут наследоваться

· Наследование – процесс передачи генетической информации через половые клетки родителей при половом размножении или через соматические клетки при бесполом размножении.

· Ген – единица наследственности и изменчивости организмов, участок ДНК, отвечающий за развитие определенного признака или группы признаков.

· Генотип – совокупность всех генов организма

· Фенотип – совокупность всех внешних и внутренних признаков. Фенотип всегда формируется на основе генотипа под влиянием факторов окружающей среды.

 

1941 «Один ген – один фермент – одна биохимическая реакция – признак»

Джордж Бидл, Эдуард Тейтем – раскрыли биохимические основы наследственности

 

Ген А →и-РНК →тирозиназа → б/х реакция (тирозин переводится в меланин) →цвет волос

 

Свойства генов

· Аллельность – форма существования гена. (доминантное, рецессивное)

· Дискретность – делимость («ген можно разделить на какие-то единицы – нуклеотиды прежде всего, мутации могут происходить в пределах двух нуклеотидов, могут затрагивать даже один нуклеотид»). Ген выполняет свои функции не зависит от других генов, если не связан с ними.

· Стабильность – если ген не мутирует, то он передает информацию из поколения в поколение.

· Лабильность (мутабильность) – способность генов к мутациям под влиянием факторов среды.

· Специфичность – ген отвечает за развитие только одного признака.

· Плейотропия – ген отвечает за развитие нескольких признаков.

· Дозированность – свойство гена, при котором степень выраженности признака зависит от дозы или количества генов (можно рассматривать при полимерном взаимодействии генов – то есть когда несколько генов отвечают за один признак).

· Экспрессивность – степень фенотипического проявления гена (насколько ярко ген проявляется в фенотипе у разных людей).

· Пенетрантность – количественный показатель фенотипического проявления гена среди его носителей (%).

· Взаимодействие генов в системе генотипа (форма взаимодействия есть между аллельными и неаллельными генами).

 

Классификация признаков

· Морфологические – определяющие внешние признаки у человека (форма глаз, ушей)

· Физиологические признаки – частота сердечных сокращений

· Иммунологические признаки – системы групп крови (система резус, система AB0)

· Биохимические – набор ферментов, катализирующих те или иные химические реакции в организме.

 

Типы наследования признаков

У-сцепленный – голандрический

 

Гибридологический метод

· Подбор родительских пар по анализируемому признаку

· Большая выборка и большая численность потомства

· Точный количественный учет (чистая линия – особь, которая не дает расщепления признаков в первом поколении)

· Создание постоянных условий для размножения растений.

· Различные варианты скрещиваний – возвратное, анализирующее…

Условия проявления законов Г. Менделя

· Альтернативный характер признаков (альтернативные признаки – взаимоисключающие)

· Достаточная численность потомства

· Независимость проявления признаков от условий среды

· Скрещивание чистых линий (чистые линии – гомозиготные организмы)

· Не должно быть летальных генов

· Гены разных аллельных пар находятся в разных хромосомах, что определяет независимый характер наследования признаков.

· Полное доминирование

· Не должно быть сцепления генов

· Полная пенетрантность гена

· Отсутствие плейотропии

· Отсутствие мутаций

Человек как объект генетического анализа

· Редкая смена поколений

· Не ведется четкая регистрация и учет поколений

· Невозможность создания одинаковых условий жизни

· Сложный геном

· Не все гены обладают полной пенетрантностью, а признаки имеют разную степень экспрессивности

· Гетерозиготность по многим генам

· Клинический полиформизм – переходные и стертые формы, схожесть симптоматики, разное течение и исход одного и того же заболевания.

· Генетическая гетерогенность – схожесть фенотипа при различных генетических дефектах.

· Наличие фенокопий. Фенокопия копирует мутации.

Формы взаимодействия аллельных генов

Аллельные гены – гены, которые находятся в одинаковых локусах гомологичных хромосом и отвечают за развитие альтернативных признаков.

· Полное доминирование – доминантный аллель полностью подавляет действие рецессивного. Фенотипически гомо- и гетерозиготы не различаются при такой форме взаимодействия.
Расщепление во втором поколении по генотипу – 1:2:1, по фенотипу – 3:1

· Неполное доминирование – доминантный аллель не полностью подавляет действие рецессивного. При этом наблюдается промежуточный характер наследования признака.
Расщепление по фенотипу и генотипу во втором поколении – 1:2:1

· Кодоминирование – оба аллеля равнозначны в проявлении признака, ни тот, ни другой не подавляет друг-друга (наследование четвертой группы крови по система АВ0)

· Аллельное исключение – определеяется при одинаковой инактивации аллелей в разных клетках организма (проявление гемофилии у женщин).

· Сверхдоминирование – доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляет себя сильнее, чем в гомозиготном. (гетерозиготы имеют большую продолжительность жизни, чем гомозиготы)

 



Множественные аллели

Наследование групп крови у человека по системе АВ0

Явление, при котором ген имеет не два, а три и более аллельных состояния.

Причина множественных аллелей – мутации в одном и том же локусе хромосомы.

В этом случае возникает серия аллелей: кроме доминантного и рецессивного появляются промежуточные аллели, которые по отношению к доминантному ведут себя как рецессивные, по отношению к рецессивному аллелю – ведут себя как доминантные.

 

· Серая окраска (Агути) – А

· Шиншиловая окраска – Ach

· Гималайская – Аh

· Белая –аа

 

А>Achh> a

 

Фенотипически группа крови по системе АВ0 определяется по наличию в крови агглютиногенов на поверхности эритроцитов и агглютининов в плазме крови (антигенов и антител) (!!!)

 

Генотипы крови АВ0 (Н)

· Первая группа (О) – J0J0

· Вторая группа (А) – JAJA ; JAJ0

· Третья группа (В) – JBJB ;JBJ0

· Четвертая группа (АВ) – JAJB

 

Из всей серии множественных аллелей в генотипе может присутствовать только два аллеля.

 

Наследование гемоглобинов

· HbA – глутаминовая кислота (в бета-цепи в 6-ом положении)

· Hb S – валин

· Hb C – лизин

 

Генотипы

· HbAHbA – нормальный гемоглобин

· HbAHbS; HbAHbC – клинически здоровые

· HbSHbS – серповидноклеточная анемия

· HbCHbC – анемия в легкой форме

· Hb S Hb C – анемия

 

Формы взаимодействия неаллельных генов

Неаллельные гены находятся в разных парах гомологичных хромосом или в разных локусах одной хромосомы.

Гены, которые находятся в разных парах гомологичных хромосом, называются свободнокомбинирующимися и формы взаимодействия между ними:

· Комплементарность

· Эпистаз

· Полимерия

· Эффект положения










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 509.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...