Аллельді және аллельді емес гендердің өзара әрекеттес. Эпистаз. Комплиментарлық. Полимерия. Биология, 10 сынып, дидактикалық материал.

11.3В Эволюция (Тұқымқуалаушылық және өзгергіштік заңдары)

Аллельді және аллельді емес гендердің өзара әрекеттесуі

   Мендель  өз зерттеулерінде  аллельді гендердің өзара әрекеттесуінің тек бір ғана түрін – геннің бір аллелінің толық доминанттылығы және оның екінші аллелінің толық рецессивтілігн ашты. Мендельден кейін гендердің  өзара әрекеттесулерінің басқада формалары табылды. Олар қаншалықты көп болғанымен негізінен екі топқа бөлуге болады: аллельді гендер арасындағы және аллельді емес гендер арасындағы өзара әрекеттесу.

 Аллельді гендер арасындағы өзара әрекеттесулердің негізгі үш түрі белгілі: толық доминанттылық, толық (толымсыз) емес доминанттылық және кодоминанттылық.

 Аллельді емес гендер арасында болатын өзара әрекеттесулер өткен ғасырдың басында ашылды, онан соң бұл құбылысты зерттеу кең етек алып дамыды, көптеген жаңа фактілер табылды. Ол зерттеулер организмнің жеке басының өсуі және дамуы, оның ерекшеліктері мен белгілерінің қалыптасуы генотиптегі орасан көп гендердің өзара әрекеттесуі нәтижесінде жүзеге асады деген ұғымның қалыптасуына мүмкіндік береді. Содан соң, организмнің жеке дамуының барлық сатыларын анықтайтын – генотип біртұтас жүйе деген қазіргі ілім қалыптасты.

 Аллельді емес гендердің өзара әрекеттесулері, ұрпақтардағы белгілердің ажырау қатынастарын әдеттегі сандық қатынастардан басқаша  етіп өзгерте алады. Мысалы, Ғ₂-дегі әдеттегі дигибридтік 9:3:3:1 қатынастары 9:7, 9:3.4, 9:6:1, 12:3:1, 13:1 немесе 15:1 болып өзгеруі мүмкін. Бірақ фенотип бойынша осылай өзгерген ажыраулардың бәрі Мендельдік жалпы дигибридтік 9:3:3:1 қатынасының тек өзгерген түрлері болып табылады. Аллельді  емес  гендердің өзара әрекеттесулерінің негізінен комплементарлы, эпистаз және полимерия деп аталатын үш түрі белгілі.  

 Аллельді емес гендердің өзара әрекеттесуі нәтижесінде бір геннің әсерінен екінші ген тұншығады. Мысалы, А>В және В>А; а>В немесе b>А, т.б.

Осындай құбылыс эпистаз деп аталады.

Тұншықтырушы гендерді супрессор немесе басытқы (ингибитор) деп атайды. Оны S немесе I әрпімен белгілейді.

 Эпистаз екі типке белінеді: доминантты және рецессивті. Мысалы, жуаның бояусыз жуашықты екі түрін будандастыру нәтижесінде алынған буданның жуашығы да бояусыз болады. Бірінші ұрпақтың буданын бір-бірімен тозандандырғанда, екінші ұрпақта боялмаған жуашығы бар өсімдік, боялған жуашығы бар өсімдік алынады. Доминантты эпистаз кезінде белгілердің фенотип бойынша ажырауы 12:3:1 қатынасына тең. Мысалы, жылқының терісінің түсі екі түрлі болып келеді: сұр түсті доминантты С гені бақылайды, ал қара түсі доминантты ген В анықтайды. Будандастырғанда ата-аналық жылқылардың генотипі ССbb (сұр) х ссВВ (қара), ал бірінші ұрпақ буданының генотипі F, СсВb болады. Доминантты С — гені қара түсті анықтайтын В генінің көрінуін басып тастайтындықтан, бірінші ұрпақ фенотип жағынан сұр болады. Сұр түсті бірінші ұрпақ буданын бір-бірімен будандастыру (СсВb х СсВb) жүргізгенде, екінші ұрпақта белгілердің фенотип бойынша ажырауы 12 сұр : 3 қара : 1 жирен түсті құлындар алынады. Кейбір белгілердің тұқым қуалауы рецессивті гендердің рецессивті эпистаздың әсерінен жүруі мүмкін. Ондай жағдайда екінші ұрпақта белгілердің ажырауы 9 : 7 немесе 9:3:4 сан қатынасына дәл келеді.

•  Организмдердің генотипінде гендер өзара тығыз байланыста және езара әрекеттестікте болады. Гендердің комплементарлық әсері кезінде, ұрпақта бұрын байқалмаған жаңа белгілер мен қасиеттер көрінеді. Белгілердің екінші ұрпақта ажырау сипаты да өзгереді.
•  Аллельді емес гендердің өзара әрекеттесуі нәтижесінде бір ген екінші геннің көріну әсерін басады. Оны эпистаз деп атайды. Ол гендер доминантты немесе рецессивті (A > a; a > А) болуы мүмкін