Что такое неполное доминирование
Неполное доминирование – определение и примеры
Неполное определение доминирования
Неполное доминирование – это когда доминантный аллель или форма ген, не полностью маскирует эффекты рецессивный аллель и организм Получающееся физическое появление показывает смешивание обоих аллелей. Это также называется полудоминированием или частичным доминированием. Один пример показан в розах. аллель для красного цвета доминирует над аллелем для белого цвета, но гетерозиготный розы, имеющие оба аллеля, розовые. Обратите внимание, что это отличается от кодоминантность, когда оба аллеля экспрессируются одновременно.
Механизмы неполного доминирования
Многие гены показывают полное доминирование, Это означает, что если индивидуум является гетерозиготным по определенному гену, доминантный аллель будет полностью маскировать рецессивный аллель. Многие из свойств, которые австрийский монах Грегор Мендель изучал в своих знаменитых растениях гороха, контролировались генами, которые демонстрировали полное господство. Например, доминирующий цвет цветка был фиолетовым, а рецессивный цвет – белым. Растения, которые были гетерозиготными, также были пурпурными, поскольку пурпурный был доминирующим аллелем, хотя у них также был белый аллель. растение имел только белые цветы, если он был гомозиготным по рецессивному аллелю, что означает, что у него было две копии этого аллеля. (Это также, почему два фиолетовых растения иногда производят белые; часть потомства получила два рецессивных аллеля.)
Почему происходит неполное доминирование? Как мы уже видели, это не всегда происходит с цветом цветка; розы (и тюльпаны, гвоздики и львиные зева, среди прочих) демонстрируют неполное доминирование, но растения гороха Менделя показали полное доминирование. Неполное доминирование может происходить, потому что ни один из двух аллелей не является полностью доминантным по сравнению с другим, или потому что доминантный аллель не полностью доминирует над рецессивным аллелем. Это приводит к фенотип это отличается как от доминантных, так и от рецессивных аллелей и, по-видимому, представляет собой смесь обоих.
Эта Площадь Пуннетта показывает неполное доминирование. Гомозиготный красный цветок имеет два доминирующих красных аллеля, которые представлены буквами RR. Гомозиготный белый цветок представлен рр. Их потомки все гетерозиготные Rr, и у них розовые цветы. Это первое сыновнее поколение, или F1. Когда поколение F1 перекрестно опылится, их потомство будет RR, Rr и rr в соотношении 1: 2: 1. Некоторые из их потомков (поколение F2) будут наследовать два аллеля R, некоторые наследуют два аллеля r, а некоторые наследуют оба.
Неполное Доминирование и Кодоминирование
Неполное доминирование не то же самое, что и доминирование. В кодоминантности оба аллеля можно увидеть в фенотипе одновременно. Вместо того, чтобы быть равномерно розовым, цветок с красными и белыми аллелями, которые показывают кодинированность, будет иметь красные пятна и белые пятна. Как и при неполном доминировании, поколение F2 из гетерозиготных растений будет иметь соотношение 1: 2: 1 красных, пятнистых и белых цветов. Codominance также показан у людей с AB кровь тип; аллели для групп крови A и B оба выражены.
Примеры неполного доминирования
В людях
У ребенка, рожденного от родителей с прямыми волосами и у родителей с вьющимися волосами, обычно будут волнистые волосы, или волосы, которые немного завиты, из-за выражения как вьющихся, так и прямых аллелей. Неполное доминирование можно увидеть во многих других физических характеристиках, таких как кожа цвет, рост, размер руки и высота голоса.
Носители болезни Тея-Сакса также демонстрируют неполное доминирование. Людям с болезнью Тея-Сакса не хватает фермента, который расщепляет липиды, вызывая накопление слишком большого количества липидов в организме. головной мозг и другие части нервная система, Это приводит к ухудшению состояния нервов и потере физических и умственных способностей. Tay-Sachs встречается у людей с двумя рецессивными аллелями для заболевания, а люди с одним аллелем являются носителями, но не проявляют симптомов. Тем не менее, они производят половину нормального количества фермента, показывая промежуточный фенотип между теми, у кого расстройство, и теми, у кого нет каких-либо рецессивных аллелей Tay-Sachs.
У других животных
Андалузская курица, тип кур, обитающий в Андалусии, в Испании, имеет неполное доминирование в цвете перьев. Белый мужчина и черная женщина часто производят потомство с синими перьями. Это вызвано геном разведения, который частично разжижает пигмент меланин и делает перья светлее.
Когда разводят определенных типов кроликов с длинными и короткими мехами, у их потомства будет мех средней длины. Это явление также можно увидеть по длине хвоста собаки. Кроме того, у животного, у которого много пятен, будет потомство с несколькими пятнами, если его разводить с пятнистым животным. Это часто наблюдается у собак, кошек и лошадей.
викторина
1. Что НЕ является примером неполного доминирования?A. Розовый цветок из красных и белых цветовB. Красный и белый цветок из красных и белых цветовC. Кудрявые и прямые волосы, производящие волнистое потомствоD. Пятнистая собака и собака без пятен, производящая щенков с несколькими пятнами
Ответ на вопрос № 1
В верно. Это пример кодоминантности, а не неполного доминирования, потому что оба фенотипа показаны вместо одного промежуточного фенотипа.
2. Роза демонстрирует неполное доминирование; когда красное растение разводят с белым цветком, потомство становится розовым с фенотипом Rr. Если эти розовые особи скрещены, каково будет соотношение их потомков?A. 1: 2: 1 красный, розовый, белыйB. 1: 2: 1 красный, пятнистый, белыйC. 3: 1 красный, белыйD. 2: 1 розовый, красный
Ответ на вопрос № 2
верно. Одна четверть потомства будет RR и будет иметь красный фенотип, а другая четверть будет rr и white. Половина потомства будет Rr и покажет розовый фенотип. Выбор C был бы результатом, если бы цветы демонстрировали простое менделевское наследство вместо неполного доминирования. Соотношение RR: Rr: rr все равно будет 1: 2: 1, но три четверти потомства будут красными, а одна четверть будет белыми.
Законы Менделя
С него часто начинаются генетические задачи (в качестве первого скрещивания). Этот закон гласит о том, что при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения будут единообразны по данным признакам.
Анализирующее скрещивание
Анализируя полученное потомство, можно сделать вывод о генотипе гибридной особи.
Неполное доминирование
«При скрещивании гетерозиготных гибридов (Aa) первого поколения F1 во втором поколении F2 наблюдается расщепление по данному признаку: по генотипу 1 : 2 : 1, по фенотипу 3 : 1″
В нем речь идет о дигибридном скрещивании, то есть мы исследуем не один, а два признака у особей (к примеру, цвет семян и форма семян). Каждый ген имеет два аллеля, поэтому пусть вас не удивляют генотипы AaBb 🙂 Важно заметить, что речь в данном законе идет о генах, которые расположены в разных хромосомах.
Запомните III закон Менделя так: «При скрещивании особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга, комбинируясь друг с другом во всех возможных сочетаниях.
Очевидно, что расщепление по фенотипу среди гибридов второго поколения составляет: 9:3:3:1.
Пример решения генетической задачи №1
Доминантный ген отвечает за развитие у человека нормальных глазных яблок. Рецессивный ген приводит к почти полному отсутствию глазных яблок (анофтальмия). Гетерозиготы имеют глазное яблоко малых размеров (микрофтальмия). Какое строение глазных яблок будет характерно для потомства, если оба родителя страдают микрофтальмией?
Пример решения генетической задачи №2
Полидактилия и отсутствие малых коренных зубов передаются как аутосомно-доминантные признаки. Гены, отвечающие за развитие этих признаков, расположены в разных парах гомологичных хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают обеими болезнями и гетерозиготны по этим парам генов.
В данном случае мы построим решетку Пеннета, которая сделает генотипы потомства более наглядными. Вы видите, что на потомстве буквально нет ни одного живого места: почти все 16 возможных потомков больны либо одним, либо другим заболеванием, кроме одного, aabb. Вероятность рождения такого ребенка очень небольшая 1/16 = 6.25%.
Пример решения генетической задачи №3
У голубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной с нормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый мальчик с нормальным зрением. Ген близорукости (A) доминантен по отношению к гену нормального зрения (a), а ген кареглазости (D) доминирует над геном голубоглазости (d). Какова вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка?
Первый этап решения задачи очень важен. Мы учли описания генотипов родителей и, тем не менее, белые пятна остались. Мы не знаем гетерозиготна (Aa) или гомозиготная (aa) женщина по гену близорукости. Такая же ситуация и с мужчиной, мы не можем точно сказать, гомозиготен (DD) он или гетерозиготен (Dd) по гену кареглазости.
Аутосомно-доминантный тип наследования
Я не забыл о том, что по ходу изучения генетики вас надо научить видеть различные варианты наследования на генеалогическом древе (родословной) =) Из предыдущей статьи мы узнали о том, как выглядит и чем характеризуется аутосомно-рецессивный тип наследования, сейчас поговорим об аутосомно-доминантном, с которым мы столкнулись в задачах выше.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Неполное доминирование в биологии – виды и примеры анализирующего
Признаки необязательно могут быть только доминантными и только рецессивными. При гетерозиготном состоянии может проявляться промежуточный признак. Такой тип взаимодействия аллельных генов называется неполным доминированием.
Взаимодействие аллелей
В биологии различают четыре взаимодействия аллельных генов:
Особенности каждого вида описаны в таблице.
Взаимодействие
Описание
Пример
Получение первого поколения с одним признаком говорит о его доминантном характере. В данном случае расщепление по фенотипу во втором поколении будет 3:1, т.е. три особи с доминантным признаком (Аа, АА) и одна – с рецессивным (аа)
Красные (АА) и белые (аа) цветки гороха:
F2 – АА, Аа, Аа (красные), аа (белые)
Фенотип первого поколения не повторяет признаки родителей и имеет промежуточное значение. Во втором поколении соотношение фенотипов будет – 1:2:1, т.е. один – доминантный, два – промежуточных, один – рецессивный
Красные (АА) и белые (аа) цветки ночной красавицы:
F2 – АА (красные), 2Аа (розовые), аа (белый)
Оба аллельных гена полностью проявляют действие. В результате сложно выявить рецессивный и доминантный гены, т.к. каждый представлен в одинаковой степени. Некоторые цветки камелии пятнистые – бело-красные (одновременное проявление красного доминантного и белого рецессивного гена)
Четвёртая группа крови у человека (АВ). Аллели А и В являются доминантными, 0 – рецессивным. Могут образовываться пары:
00 – I группа крови;
АА или А0 – II группа крови;
ВВ или В0 – III группа крови;
АВ – IV группа крови
Один аллельный ген подавляется в пользу другого. Механизм плохо изучен
Образование одного типа иммуноглобулина
Рис. 1. Кодоминирование.
Генотип при полном и неполном скрещивании будет одинаковым – 1:2:1, но в случае неполного доминирования генотип совпадает с фенотипом.
Неполное доминирование
Мендель при скрещивании гороха заметил, что в некоторых случаях растения с длинными и короткими листьями дают потомство со средними листьями. Такой промежуточный характер наследования Мендель объяснить не смог.
В дальнейшем выяснилось, что доминантные гены могут подавлять действие рецессивных генов, не перекрывая их полностью. Например, доминантные аллели кодируют пигментный белок, отвечающий за красную окраску, а рецессивные – не кодируют, и окраска остаётся бесцветной – белой. У растений с промежуточным признаком (Аа) один аллель кодирует фермент, а второй – нет. Соответственно красного фермента выделяется в два раза меньше, и цветы приобретают розовую, «разбавленную» окраску.
Закон неполного доминирования не противоречит первому закону Менделя, а лишь слегка видоизменяет его. Закон гласит, что всё первое поколение (F1) будет единообразным и нести признак одного из родителей. В случае с неполным доминированием все особи проявляют смешанный или промежуточный признак обоих родителей.
Рис. 2. Неполное доминирование.
Неполное наследование может наблюдаться не только у растений. Ярким примером у человека служит сочетание курчавых и прямых волос. Первое поколение будет с волнистыми волосами.
Анализирующее скрещивание
Скрещивание с получением доминантного признака не даёт представления о генотипе поколений. Полученные особи могут нести как гомозиготные, так и гетерозиготные аллели. Для выявления генотипа используется метод анализирующего неполного доминирования.
Гибридную особь (F1) скрещивают с особью, несущей гомозиготный рецессивный аллельный ген. Такая особь является анализатором.
Скрещивание может дать один из результатов (F2):
Рис. 3. Анализирующее скрещивание.
Знание генотипа помогает в селекционной работе. При получении промежуточных признаков (Аа – розовый) в первом поколении можно с уверенностью говорить о гетерозиготном состоянии и не проводить анализирующее скрещивание. Это облегчает дальнейшую работу селекционеров.
Что мы узнали?
Помимо полного доминирования (проявление признака одного из родителей) существует неполное, сочетающее признаки обоих родителей. Следует отличать от кодоминирования – одновременного проявления доминантных и рецессивных генов. Неполное доминирование помогает в селекции при определении генотипов родителей.
Неполное доминирование
Всего получено оценок: 140.
Всего получено оценок: 140.
Признаки необязательно могут быть только доминантными и только рецессивными. При гетерозиготном состоянии может проявляться промежуточный признак. Такой тип взаимодействия аллельных генов называется неполным доминированием.
Взаимодействие аллелей
В биологии различают четыре взаимодействия аллельных генов:
Особенности каждого вида описаны в таблице.
Взаимодействие
Описание
Пример
Получение первого поколения с одним признаком говорит о его доминантном характере. В данном случае расщепление по фенотипу во втором поколении будет 3:1, т.е. три особи с доминантным признаком (Аа, АА) и одна – с рецессивным (аа)
Красные (АА) и белые (аа) цветки гороха:
F2 – АА, Аа, Аа (красные), аа (белые)
Фенотип первого поколения не повторяет признаки родителей и имеет промежуточное значение. Во втором поколении соотношение фенотипов будет – 1:2:1, т.е. один – доминантный, два – промежуточных, один – рецессивный
Красные (АА) и белые (аа) цветки ночной красавицы:
F2 – АА (красные), 2Аа (розовые), аа (белый)
Оба аллельных гена полностью проявляют действие. В результате сложно выявить рецессивный и доминантный гены, т.к. каждый представлен в одинаковой степени. Некоторые цветки камелии пятнистые – бело-красные (одновременное проявление красного доминантного и белого рецессивного гена)
Четвёртая группа крови у человека (АВ). Аллели А и В являются доминантными, 0 – рецессивным. Могут образовываться пары:
00 – I группа крови;
АА или А0 – II группа крови;
ВВ или В0 – III группа крови;
АВ – IV группа крови
Один аллельный ген подавляется в пользу другого. Механизм плохо изучен
Образование одного типа иммуноглобулина
Генотип при полном и неполном скрещивании будет одинаковым – 1:2:1, но в случае неполного доминирования генотип совпадает с фенотипом.
Неполное доминирование
Мендель при скрещивании гороха заметил, что в некоторых случаях растения с длинными и короткими листьями дают потомство со средними листьями. Такой промежуточный характер наследования Мендель объяснить не смог.
В дальнейшем выяснилось, что доминантные гены могут подавлять действие рецессивных генов, не перекрывая их полностью. Например, доминантные аллели кодируют пигментный белок, отвечающий за красную окраску, а рецессивные – не кодируют, и окраска остаётся бесцветной – белой. У растений с промежуточным признаком (Аа) один аллель кодирует фермент, а второй – нет. Соответственно красного фермента выделяется в два раза меньше, и цветы приобретают розовую, «разбавленную» окраску.
которые читают вместе с этой
Закон неполного доминирования не противоречит первому закону Менделя, а лишь слегка видоизменяет его. Закон гласит, что всё первое поколение (F1) будет единообразным и нести признак одного из родителей. В случае с неполным доминированием все особи проявляют смешанный или промежуточный признак обоих родителей.
Неполное наследование может наблюдаться не только у растений. Ярким примером у человека служит сочетание курчавых и прямых волос. Первое поколение будет с волнистыми волосами.
Анализирующее скрещивание
Скрещивание с получением доминантного признака не даёт представления о генотипе поколений. Полученные особи могут нести как гомозиготные, так и гетерозиготные аллели. Для выявления генотипа используется метод анализирующего неполного доминирования.
Гибридную особь (F1) скрещивают с особью, несущей гомозиготный рецессивный аллельный ген. Такая особь является анализатором.
Скрещивание может дать один из результатов (F2):
Знание генотипа помогает в селекционной работе. При получении промежуточных признаков (Аа – розовый) в первом поколении можно с уверенностью говорить о гетерозиготном состоянии и не проводить анализирующее скрещивание. Это облегчает дальнейшую работу селекционеров.
Что мы узнали?
Помимо полного доминирования (проявление признака одного из родителей) существует неполное, сочетающее признаки обоих родителей. Следует отличать от кодоминирования – одновременного проявления доминантных и рецессивных генов. Неполное доминирование помогает в селекции при определении генотипов родителей.
Что такое неполное доминирование
Подробное решение параграф § 44 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Пасечник В.В., Каменский А.А., Рубцов A.M. Углубленный уровень 2019
Вопрос 1. Чем гомозигота отличается от гетерозиготы?
Гомозигота имеет оба аллеля одного гена в гомологичных хромосомах (АА или аа). Гомозигота образует один тип гамет.
Вопрос 2. Сколько хромосом в ядрах гамет человека?
Гаплоидный набор — 23 хромосомы.
Вопрос 3. Что такое аллельные гены?
Аллельные гены (аллели) — парные (гомологичные) гены соматических клеток, доставшиеся от отца и матери, отвечающие за развитие определённого признака. В половых клетках (гаметах) оба аллеля находиться не могут, поскольку гаметы содержат лишь один набор хромосом, т. е. гаплоидны.
Вопрос 4. Какие объекты целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков?
Целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков объекты чистых линий.
Вопрос 5. Почему после открытия неполного доминирования учёные усомнились в справедливости законов Менделя?
Потому что оказалось, что далеко не всегда признаки можно было однозначно разделить на доминантные и рецессивные.
Вопрос 6. Что такое неполное доминирование? Как оно проявляется?
Неполное доминирование — разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена, в результате чего наблюдается промежуточное наследование признака.
При скрещивании гомозигот с альтернативными признаками в первом гибридном поколении у гетерозиготы проявляется промежуточный фенотип. А при скрещивании двух растений первого поколения в получившемся потомстве происходит расщепление признаков не в соотношении 3:1, а в соотношении 1:2:1. Т.о. При неполном доминировании доминантный ген А не полностью подавляет проявление рецессивного гена а, и растения с генотипом АА, Аа и аа будут по внешнему виду (проявлению данного признака) отличаться друг от друга.
Вопрос 7. Что такое фенотип?
Фенотип — совокупность всех признаков и свойств организма, формирующихся в процессе взаимодействия его генотипа и внешней по отношении к нему среды.
Вопрос 8. Всегда ли по фенотипу можно определить генотип?
Нет, не всегда. Например, при неполном доминировании, кодоминировании. В случае, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом, проводится анализирующее скрещивание, т. е. скрещивание этого растения с рецессивной гомозиготой — такой особью, чей генотип однозначно известен (аа).
Вопрос 9. Зная генотип, можно ли предсказать фенотип?
Можно, если знать закономерности наследования признаков в определенном случае.
Вопрос 10. Для чего проводят анализирующее скрещивание?
Анализирующее скрещивание проводят, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом.
Вопрос 11. Решите генетические задачи.
1. У овса невосприимчивость (иммунность) к грибковому поражению головнёй доминирует над восприимчивостью. Зная это, решили скрестить гомозиготную иммунную форму овса с растением, поражённым головнёй. Гетерозиготная форма фенотипически неотличима от гомозиготной.
1) Определите генотипы исходных форм.
2) Объясните, как исследователю удалось определить гомозиготность родителя.
Ответ: скорее всего, было проведено анализирующее скрещивание.
3) Составьте схему скрещивания.
4) Анализируя схему скрещивания, определите, будут ли в урожае F1 встречаться растения, поражённые головнёй.
Ответ: нет, т.к. все растения будут фенотипически неотличимы от гомозиготных, невосприимчивых к головне.
2. В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имели I и III группы крови, а родители другого — III и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей.
Таким образом, ребенок с I группой крови принадлежит первой паре, а ребенок со II группой крови — второй паре.
3. В семье трое детей с группами крови А, В и 0. Какие группы крови могут быть у их родителей?
У родителей могут быть только эти генотипы IАI0 и IВI0, т.к. при сочетании любых других генотипов не наблюдается такого разнообразия групп крови у детей. Также можно отталкиваться от того, чтобы получилась группа А, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IА; чтобы получилась группа В, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IВ; чтобы получилась группа 0, нужно, чтобы одновременно у двух родителей присутствовала I0.