Uwagi na temat genów duplikatów, polimerów, komplementarnych i uzupełniających

Przeczytaj tę notatkę o duplikatach, polimerach, komplementarnych i dodatkowych genach!

Zduplikowane geny:

Zduplikowane geny lub czynniki to dwa lub więcej niezależnych genów obecnych na różnych chromosomach, które określają ten sam lub prawie taki sam fenotyp, tak że każdy z nich może wytworzyć ten sam charakter.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/EcoRV_1RVA.png

Niezależne geny nie mają efektu skumulowanego. Wytwarzają ten sam fenotyp, który występuje w stanie homozygotycznym lub heterozygotycznym. W rezultacie fenotyp dominujący jest bardziej obfity. Stosunek F 2 wynosi 15: 1.

Geny polimerowe lub addycyjne:

(Duplicate Genes with Cumulative Effect)

Dwa niezależne geny dominujące, występujące w stanie homozygotycznym lub heterozygotycznym, mają podobny efekt fenotypowy, jeśli występują pojedynczo, ale dają efekt kumulacyjny lub podwójny, gdy występują razem. Stosunek dwuhybrydowy 9: 6: 1 uzyskuje się w generacji F 2, ponieważ fenotypy wytwarzane przez dominację pojedynczego genu w dwóch różnych genach są podobne.

Geny komplementarne:

Są to geny nie alleliczne, które niezależnie wykazują podobny efekt, ale wytwarzają nową cechę, gdy występują razem w dominującej postaci. Geny komplementarne zostały po raz pierwszy zbadane przez Batesona i Punneta (1906) w przypadku koloru kwiatu słodkiego groszku (Lathyrus odoratus).

Ten ostatni jest również przykładem recesywnej epistazy, w której recesywne homozygotyczne allele jednego typu tłumią efekt dominujących alleli drugiego typu. Tutaj kolor kwiatów jest fioletowy, jeśli dominujące allele dwóch genów są obecne razem (С-P-). Kolor jest biały, jeśli podwójny dominujący stan jest nieobecny (ccP-, С-pp, ccpp).

Bateson i Punnet (1906) skrzyżowali dwa białe kwiatowe szczepy (CCpp, ccPP) słodkiego grochu i otrzymali purpurowe kwiaty (CcPp) w generacji F1. Najwyraźniej oboje rodzice przyczynili się do stworzenia genu lub czynnika do syntezy tego purpurowego koloru. Następnie rośliny fioletowe z pokoleniem F 1 mogły się rozmnażać.

Zarówno fioletowe, jak i białe, kwitnące rośliny pojawiają się w generacji F 2 w stosunku 9: 7. Jest to modyfikacja stosunku di-hybrydowego w stosunku 9: 3: 3: 1. Pojawienie się fioletowego koloru w pokazach 9/16 populacji że kolor jest determinowany przez dwa dominujące geny (C i P). Gdy jeden z tych dwóch elementów jest nieobecny (ccPP lub CCpp, ccPp lub Ccpp), pigment nie pojawia się (Rys. 5.32).

Uważa się, że dominujący gen С wytwarza enzym, który przekształca surowiec w chromagen. Dominujący gen P powoduje powstanie enzymu oksydazy, który zmienia chromagen w purpurowy pigment antocyjaninowy. Potwierdza to mieszanie ekstraktu z dwóch rodzajów kwiatów, gdy powstaje purpurowy kolor. Zatem tworzenie fioletowego koloru jest dwuetapową reakcją i dwa geny współdziałają, tworząc ostateczny produkt.

Geny uzupełniające:

Geny uzupełniające to para genów nie allelicznych, z których jedna wytwarza efekt niezależnie w stanie dominującym, podczas gdy dominujący allel drugiego genu (gen dodatkowy) wymaga obecności innego genu w celu jego ekspresji.

1. Dodatkowe geny w Lablab:

Lablab ma dwa geny, K i L. W stanie recesywnym drugi lub dodatkowy gen (11) nie ma wpływu na kolor płaszcza nasion. Dominant К niezależnie produkuje kolor Khaki, podczas gdy jego recesywny allel wywołuje wzrost zabarwienia, niezależnie od dominującego lub recesywnego genu dodatkowego. W stanie dominującym dodatkowy gen (L-) zmienia wpływ dominującego allelu genu tworzącego pigment (K) na kolor czekoladowy. Stosunek F 2 wynosi 9: 3: 4 (ryc. 5.33).

2. Zmodyfikowane geny uzupełniające / dodatkowe geny uzupełniające / współpraca:

Są to dwa nierównoległe geny, które nie tylko są w stanie wytwarzać swoje własne efekty niezależnie, gdy są obecne w stanie dominującym, ale mogą także wchodzić w interakcje, tworząc nową cechę. Typy grzebieniowe u drobiu są przykładem wspólnych genów uzupełniających, P i R.

Gdy żaden z tych genów nie występuje w stanie dominującym (pprr), tworzy się pojedynczy grzebień. W przypadku dominacji P, tworzy się grzebień grochu (Pprr, PPrr). Jeśli tylko R jest dominujące, uzyskuje się grzebień różany (ppRr, ppRR). Grzebień z orzecha powstaje, gdy oba P i R występują razem w dominującym stanie (P - R -) w celu uzyskania dodatkowego efektu.

Kiedy czysty groch przeczesuje się i krzyżuje się czyste ptaki czesane przez różę, wszystkie potomstwo F, osoby mają grzebień z orzecha włoskiego. Na chowie wsobnym ptaków czesanych z orzechami, generacja F2 ma wszystkie cztery rodzaje grzebieni w stosunku 9 orzech: 3 groch: 3 róża: 1 pojedyncza (ryc. 5.34).