Біологія. Практичний довідник. 11 клас

Комплементарна (доповнювальна) дія генів

Комплементарну дію генів спостерігають у випадках, коли неалельні гени окремо не проявляють своєї дії, але за одночасної наявності в генотипі зумовлюють розвиток нової ознаки. Ця ознака розвивається в результаті взаємодії двох ферментів, утворених під контролем двох неалельних генів.

Розщеплення 9 : 3 : 3 : 1

У папужок буває голубе й жовте забарвлення оперення. Обидва вони рецесивні щодо зеленого забарвлення та домінантні щодо білого. При схрещуванні голубих птахів із жовтими всі гібриди F1 виявляються зеленими, а в F2 спостерігають розщеплення на чотири фенотипічні класи у відношенні:

9 зелених : 3 голубих : 3 жовтих : 1 білий.

Генетичний аналіз свідчить про те, що в цьому схрещуванні бере участь не одна, а дві пари алелів. Ми можемо зробити висновок про те, що ген А визначає голубе забарвлення, ген В — жовте забарвлення, а разом (А-В-) дають нову якість — зелене забарвлення, а aabb — біле.

Для отримання гібридів F1 генотип голубих папужок має бути ААbb, жовтих — ааВВ.

Біохімічний аналіз показав, що зелене забарвлення є результатом змішування двох пігментів — голубого й жовтого. Рецесивний алель (а) блокує синтез голубого пігменту, внаслідок чого забарвлення птаха виявляється жовтим.

Інший рецесивний алель (b) блокує синтез жовтого пігменту, завдяки чому утворюється голубе забарвлення.

Оскільки в гібридів F1 об’єднуються домінантні алелі цих генів, папужки виявляються зеленими. Білі птахи, які з’являються в F2, є результатом одночасного блокування синтезу голубого й жовтого пігментів.

Розщеплення 9 : 7

Розщеплення розглядаємо на прикладі забарвлення квіток пахучого горошку. В одному з дослідів В. Бетсона в процесі схрещування двох форм пахучого горошку з білими квітками всі гібридні рослини виявилися з червоними квітками.

Під час самозапилення цих рослин або схрещування їх між собою в F2 відбувається розщеплення у відношенні: 9 червоноквіткових : 7 білоквіткових рослин. Правильно пояснити характер розщеплення, що спостерігають у цьому схрещуванні, можна передбачивши, що червоне забарвлення квіток пахучого горошку зумовлене сумісною дією в генотипі двох комплементарних домінантних генів (А і В), кожний з яких може окремо відтворити лише біле забарвлення квітки. За відсутності в генотипі будь-якого з них формувальний пігмент не утворюється.

Для отримання гібридів F1 вихідні батьківські організми повинні мати певні генотипи: ААbb і ааВВ.

Розщеплення 9 : 3 : 4

Розгляд розщеплення на прикладі забарвлення шерсті у кроликів — голубої, чорної та білої.

Дано:

А — алель наявності забарвлення;

а — алель відсутності забарвлення;

В — алель чорного забарвлення;

b — алель голубого забарвлення.

Білі кролі з червоною райдужною оболонкою очей (альбіноси) взагалі позбавлені пігменту. Під час схрещування голубих кролів (ААbb) з білими (ааВВ) усі гібриди в F1 виявляються чорними (АаВb), а в F2 спостерігають розщеплення у відношенні: 9/16 чорних : 3/16 голубих : 4/16 білих.

Якщо спочатку проаналізувати це схрещування за наявністю чи відсутністю пігменту, незважаючи на його якість, то можна дійти висновку, що забарвлення домінує над незабарвленістю, а в F2 спостерігають розщеплення на 12 забарвлених (9 + 3) і 4 білих, тобто 3 : 1.

Розщеплення 9 : 6 : 1

Розгляд явища комплементарності при спадкуванні форми плода в гарбуза.

Генотипи 3 A-bb і 3 ааВ- фенотипічно неможливо відрізнити — вони сумарно дають 6/16 форм зі сферичною формою плода.

Дископодібна форма плода виникає в результаті взаємодії двох домінантних генів (А-В-), а видовжена форма плодів — унаслідок поєднання їх рецесивних алелів (aabb).