Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
Дуже важлива форма взаємодії генів - дія багатьох генів на одну ознаку. Ознака, розвиток якого залежить від дії багатьох генів, називається полімерним, або полігенним. До полімерним відносяться найважливіші господарсько цінні ознаки, наприклад врожайність, вага і величина зерна, удій, вміст жиру в молоці, ясності, несучість, шерстность, працездатність тварин і ін., Т. Е. Найбільш цікаві для рослинники і тваринника ознаки.
Найбільше значення і поширення мають випадки, коли в міру збільшення числа генів посилюється розвиток ознаки, на який вони діють. Подібне як би складається дію багатьох генів отримало назву адитивного (Підсумовуються) дії. При цій формі взаємодії гени, які посилюють розвиток ознаки, прийнято позначати будь-якої однією літерою, нумеруя їх внизу, наприклад А, Л2, Аг і т.д.
При схрещуванні червонозерної пшениці з білозерної в F виходить пшениця з проміжним проявом ознаки - з червоними зернами. При розмноженні гібридів Fx шляхом самозапилення в другому поколінні виходять всі переходи від червонозерної до білозерної. Відношення всіх червоних і червонуватих, разом узятих, до білозерної - 15: 1. При цьому червонозерної пшениці найбільш густого тону, так само як і білозерної, виходить дуже мало (рис. 2.3). Рослин з середньою по густоті забарвленням виявляється більше.
Рис 2.3. Успадкування забарвлення зерна у пшениці при взаємодії двох пар полімерних генів
Інтенсивність забарвлення зерна залежить від двох пар генів - підсилювачів забарвлення. При наявності чотирьох генів зерна набувають найбільш густий тон забарвлення, при трьох генах-підсилювачах забарвлення стає трохи світліше, при двох - ще світліше, при одному - найбільш світла.
серед F2 виходить наступне співвідношення:
всього забарвлених 15;
Найбільше білих 1.
Завдання 1. У рослини пастушої сумки форма плода залежить від двох пар полімерних генів - Аа і А2а2. Рослини, які мають хоча б один домінантний ген (Aj або А2), виробляють плоди трикутної форми і не відрізняються за формою плоду від рослин, що мають 2, 3 і 4 домінантних гена. Рослини, які не мають жодного домінантного гена (A] aja2a2), виробляють плоди яйцевидної форми.
Схрещені рослини, дігетерозіготние по генам А і А2. Визначити розщеплення в F{ за фенотипом.
Генотипи батьків відомі: ААА2а2 і А0А2а2. Обидві гетерозиготи продукують по чотири типи гамет: АА2 Аа2; АА аа2 - які при комбінуванні утворюють 16 генотипів:
в 9 |
АА2 |
А2 |
аА2 |
aa2 |
АА2 |
ААА2А2 |
ааага2 |
AaAiA2 |
AdA2d2 |
Aiaz |
AAiA2a2 |
А, А ta2a2 |
AdA2a2 |
AdA2d2 |
аАг |
ААА2А2 |
A iOiA2o2 |
ddA2A2 |
d dA2d2 |
ааг |
ААА2а2 |
Aaa2d2 |
a dA2d2 |
d dd2d2 |
З усіх отриманих генотипів тільки один не має домінантних генів, він обумовлює яйцеподібну форму плодів; у інших плодів форма трикутна. Отже, розщеплення за фенотипом відбулося відносно 15: 1.
Завдання 2. Рослина з трикутними плодами схрещені з рослиною, у якого плоди яйцеподібні. У першому поколінні співвідношення нащадків склало 3: 1-3 частини трикутних плодів і 1 частина яйцевидних. Визначити генотипи батьківських форм. (Позначення генів і ознак ті ж, що і в попередній задачі.)
Генотип батьківської форми відомий - ааа2а2, т. к. рослини з яйцевидної формою не мають жодного домінантного гена. Для материнської форми відомо тільки наявність домінантного гена чи обумовлює трикутну форму; інші гени потрібно встановити.
Записуємо відомі дані:
Рішення завдання починаємо з розгляду генотипу рослини, яке в F має яйцеподібну форму плодів. Воно гомозиготного за двома рецесивним генам - ааа2а2. По одному з алельних генів - а і а2 - рослина отримала від батька, а по іншому -ах і а2 - від матері. Значить, в генотипі материнської рослини є гени я, і я2, невідомий ще один ген.
Для вирішення завдання скористаємося цифровим співвідношенням фенотипичних класів в потомстві - 3: 1. Від злиття гамет утворилося чотири генотипу (3 + 1). Рецессивная батьківська форма продукує однотипні гамети а{а2у значить, інша батьківська форма повинна продукувати гамети чотирьох типів. Чотири типи гамет виробляє тільки гетерозигота за двома ознаками А]а[А2а2. Таким чином, встановили генотипи материнської форми.
Подібна ж картина успадкування спостерігається при схрещуванні чернопленчатого вівса з белопленчатим. В F2 від гібридного чернопленчатого вівса виходить 15/16 рослин чернопленчатих з різною інтенсивністю забарвлення зерна і 1/16 белопленчатих. Отже, чорне забарвлення зерна у вівса також залежить від дії двох пар генів.
Пізніше були знайдені форми червонозерної пшениці, у якій забарвлення зерна залежить від дії трьох пар полімерних генів. гібриди F у цій пшениці, отримані від схрещування з білозерної, мали проміжну забарвлення зерна. В F2 спостерігалося розщеплення з відношенням червонозерних до білозерної 63: 1. Це ставлення цілком відповідає очікуваним результатам розщеплення в F2 у трігібрідов.
Явище полімерії було виявлено також у кукурудзи та інших видів рослин і тварин. Відповідними дослідженнями була показана залежність розвитку однієї ознаки від дії багатьох генів.