19.7: Неповне домінування - коли риси змішуються
- Page ID
- 8009
Забарвлення квіток у левиний зів
Результати Менделя в схрещуванні гороху, чорного та коричневого кольору хутра та вироблення еумеланіну проти виробництва феомеланіну - все демонструють риси успадковуються як домінантні та рецесивні. Це суперечить історичній точці зору про те, що потомство завжди виявляло суміш рис своїх батьків. Однак іноді фенотип гетерозиготи є проміжним між двома батьками. Наприклад, у левиного зів Antirrhinum majus (рис.\(\PageIndex{1}\)) - щось середнє між гомозиготним батьком з білими квітками (C W C W) і гомозиготним батьком з червоними квітками (C R C R) дасть потомство з рожевими квітками (C R C W) (рис.\(\PageIndex{2}\)).
Зауважимо, що для відрізнення цих закономірностей від простого домінування і рецесивності використовуються різні генотипічні абревіатури. Абревіатуру C W можна прочитати як «при гені кольору квітки (С) присутній білий алель».
Ця модель успадкування описується як неповне домінування, що означає, що жоден з алелів не є повністю домінуючим над іншим: обидва алелі можна побачити одночасно. Алель для червоних квітів неповністю домінує над алелем для білих квітів. Червоний+білий = рожевий. Результати кросу, де алелі є неповністю домінуючими, все ще можна передбачити, як і при повному домінантному та рецесивному схрещуванні. \(\PageIndex{3}\)На малюнку показані результати помісту двох гетерозиготних особин: C R C W x C R C W . Очікуване потомство матиме генотипічне співвідношення 1 C R C R: 2 C R C W: 1 C W C W, і фенотипічне співвідношення становило б 1:2: 1 для червоного: рожевого: білого. Основою проміжного кольору у гетерозиготи є просто те, що пігмент, вироблений червоним аллелем (антоціаном), розлучається в гетерозиготі і тому з'являється рожевим через білого фону пелюсток квітки.
Пряма, кучерява і хвиляста шерсть у собак
Ще одним прикладом неповного домінування є успадкування прямих, хвилястих і кучерявого волосся у собак. Ген KRT71 використовується для синтезу білка кератину 71. Гени сімейства KRT дають вказівки щодо виготовлення білків, званих кератинами. Кератини - це група жорстких, волокнистих білків, які утворюють структурний каркас епітеліальних клітин, які представляють собою клітини, що вирівняють поверхні і порожнини тіла. Епітеліальні клітини складають такі тканини, як волосся, шкіра та нігті. Ці клітини також вистилають внутрішні органи і є важливою частиною багатьох залоз.
Кератини найбільш відомі тим, що забезпечують міцність та стійкість клітинам, які утворюють волосся, шкіру та нігті. Ці білки дозволяють тканинам протистояти пошкодженню від тертя і незначних травм, таких як тертя і подряпини. Кератини також беруть участь у ряді інших критичних функцій клітин, включаючи рух клітин (міграцію), регулювання розміру клітин, ріст і поділ клітин (проліферація), загоєння ран та транспорт матеріалів всередині клітин. Різні комбінації білків кератину зустрічаються в різних тканині.
Мутація, яка викликає кучеряве волосся у собак, наприклад, лабрадудель, показаний на малюнку\(\PageIndex{4}\), знаходиться в ексоні 2 гена і, за прогнозами, суттєво порушить структуру білка кератину 71 (Cadieu, 2009). Ця зміна форми білка перешкоджає правильній взаємодії кератинових білків всередині волосся, змінюючи структуру волосся і призводить до кучерявого пальто (Runkel, 2006).
Коли у собаки два кучерявих алелі (K C K C), вона має дуже кучеряву шерсть, наприклад, на пуделя на рис\(\PageIndex{5}\). Собака з двома прямими алелями (К + К +) має пряму шерсть. Собаки гетерозиготні (K + K C) мають проміжну або хвилясту шерсть, як у лабрадуделя на рис\(\PageIndex{4}\).
Зв'язок людини - група крові
Кров класифікується на різні групи відповідно до наявності або відсутності молекул, званих антигенами, на поверхні кожного еритроцита в організмі людини. Антигени визначають групу крові і можуть бути як білками, так і комплексами молекул цукру (полісахариди). Гени сімейства антигенів групи крові дають вказівки щодо виготовлення білків антигену. Білки антигену групи крові виконують різноманітні функції всередині клітинної мембрани еритроцитів. Ці білкові функції включають транспортування інших білків і молекул всередину і з клітини, підтримання структури клітин, приєднання до інших клітин і молекул, а також участь в хімічних реакціях.
Існує 29 розпізнаних груп крові, більшість із яких бере участь лише один ген. Варіації (поліморфізми) всередині генів, що визначають групу крові, породжують різні антигени для конкретного білка групи крові. Наприклад, зміни кількох будівельних блоків ДНК (нуклеотидів) в гені АВО породжують групи крові A, B і O групи крові АВО. Зміни, що відбуваються в генах, що визначають групу крові, зазвичай впливають лише на групу крові і не пов'язані з несприятливими станами здоров'я, хоча винятки трапляються.
Алелі A і B є кодомінантними, що схоже на неповне домінування в тому, що гетерозиготи мають проміжний фенотип. Якщо присутні як алелі A, так і B, обидва будуть помічені в фенотипі. Алель O є рецесивним як до А, так і до В.
Посилання
Якщо не зазначено інше, текст та зображення Лізи Барті, 2016.
Кадьє Е, Нефф МВ, Квіньон П, Уолш К, Чейз К, Паркер ХГ, Вонгольдт БМ, Рю А, Бойко А, Байєрс А, Вонг А, Мошер ДС, Елкалун А.Г., Спаді ТК, Андре С, Ларк КГ, Каргілл М, Бустаманте CD, Уейн РК, Острандер Е.А. 2009. Варіація вовни у домашньої собаки регулюється варіантами в трьох генах. Наука. 326 (5949) :150-3.
Рункель Ф, Клафтен М, Кох К, Бьнерт В., Бюссов Н., Фукс Н., Франц Т., Грабе де Анжеліс М. 2006. Морфологічна та молекулярна характеристика двох нових мутацій Krt71 (KrT2-6g): KrT71rCo12 та KrT71rCo13. Геном Мамм. 17 (12) :1172-82.
OpenStax, Біологія. OpenStax CNX. 27 травня 2016 р. http://cnx.org/contents/s8Hh0oOc@9.10:zLLYW2hj@5/Extensions-of-the-Laws-of-Inhe
«Антигени групи крові» від Genetics Home Довідник: Ваш посібник з розуміння генетичних умов, Національні інститути охорони здоров'я: США> Національна медична бібліотека знаходиться у відкритому доступі
«Кератини» від Genetics Home Посилання: Ваш посібник з розуміння генетичних умов, Національні інститути охорони здоров'я: Національна медична бібліотека США знаходиться у відкритому доступі