Вопрос 55. Гипотеза «чистоты» гамет и анализирующее скрещивание. Неполное доминирование

Парность отдельных генов

Аллельные гены, находясь в гетерозиготном состоянии, не сливаются, не разбавляются, не изменяют друг друга. Этот феномен несмешивания альтернативных признаков в гаметах гибридного организма вошел в науку под названием гипотезы «чистоты» гамет, предложенной Менделем

Это явление основано на парности отдельных генов . Особь, гетерозиготная по какому– либо признаку, имеет в ядрах соматических клеток в одной из гомозиготных хромосом доминантный аллель гена, а в другой – рецессивный. В результате мейоза в каждой гамете оказывается лишь одна из гомозиготных хромосом , т. е. с каким-то одним из аллелей гена: либо доминантным, либо рецессивным. Естественно, что гетерозиготная особь образует два типа гамет, причем и тех и других поровну. Таким образом, в норме гамета от второго поколения аллельной пары всегда «чиста».

О генотипе организма , проявляющего рецессивный признак, можно судить по его фенотипу. Ведь если этот организм гетерозиготный, то у него должен проявиться доминантный признак. Следовательно, если отмечается рецессивный признак, организм обязательно должен быть гомозиготным по рецессивному гену.

Проявление доминантных признаков

Проявляющие доминантные признаки гомозиготные и гетерозиготные особи по фенотипу неразличимы. Для определения генотипа производят анализирующее скрещивание и узнают генотип интересующей особи по потомству. Анализирующее скрещивание заключается в том, что особь, генотип которой не ясен, но должен быть установлен, скрещивается с рецессивной формой. Если от такого скрещивания все потомство окажется однородным , значит анализируемая особь гомозиготна, если же произойдет расщепление, то она гетерозиготна. Определение генотипа имеет большое значение при селекционной работе в животноводстве и растениеводстве.

Неполное доминирование

В своих опытах Мендель имел дело с признаками полного доминирования , поэтому гетерозиготные особи в его опытах оказались неотличимы от доминантных гомозигот. Но в природе наряду с полным доминированием часто наблюдается неполное, т. е. гетерозиготы имеют собственный фенотип. Так, у душистого горошка известны две расы – с красными и белыми цветами. Гибриды, полученные при скрещивании этих рас, имеют промежуточную розовую окраску. Во втором поколении расщепление по фенотипу соответствует расщеплению по генотипу, то есть происходит в отношении 1 красный: 2 розовых: 1 белый.

В ряде случаев расщепление во втором поколении может отличаться от ожидаемого в связи с тем, что зиготы, содержащие определенные генотипы, оказываются нежизнеспособными. Так, при скрещивании желтых мышей с черными в потомстве появляются желтые и черные индивиды в соотношении 1:1, при скрещивании черных мышей между собой все потомство будет только черным, а при скрещивании желтых в первом поколении отмечается расщепление в соотношении 2 желтые: 1 черная.

Доминантность аллельного гена

Такое странное наследование желтой окраски объясняется тем, что она обусловлена доминантным аллелем гена , но, вероятно, желтая окраска реализуется только в гетерозиготном состоянии, о чем соответствует анализ всех типов скрещиваний. Реально предположить, что гомозиготные доминантные особи погибают еще в эмбриональном состоянии.