Вопрос 54. Гипотеза чистоты гамет и анализирующее скрещивание. Неполное доминирование

1. "Чистота"гамет

2. Анализирующее скрещивание

3. Неполное доминирование

4. Случаи нежизнеспособности гомозиготного доминирования

1. 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. 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:

• доминантным

• либо рецессивным.

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, те у него должен проявиться доминантный признак, если отмечается рецессивный признак, организм должен быть гомозиготным по рецессивному гену.

2. 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 неясен, 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.

3. 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 доминирование, 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, т. е. в отношении 1 красный: 2 розовых: 1 белый.

4. В ряде случаев расщепление во втором поколении может отли­чаться от ожидаемого, так как зиготы, содержащие опреде­ленные генотипы, оказываются нежизнеспособными, например при скрещивании:

• желтых мышей с черными в потомстве появляются желтые и черные индивиды в соотношении 1:1;

• черных мышей между собой все потомство будет только черным;

• желтых в первом поколении отмечается расщепление в соот­ношении 2 желтые: 1 черная.

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.