La dominanza incompleta è un tipo speciale di interazione di alleli genici in cui un tratto recessivo più debole non può essere completamente soppresso da uno dominante. Secondo le leggi scoperte da G. Mendel, il tratto dominante sopprime completamente la manifestazione di quello recessivo. Il ricercatore ha studiato i tratti contrastanti pronunciati nelle piante con la manifestazione di alleli dominanti o recessivi. In alcuni casi, Mendel ha riscontrato il fallimento di questo schema, ma non ne ha dato una spiegazione.
Nuova forma di eredità
A volte, come risultato dell'incrocio, la prole ha ereditato tratti intermedi che il gene parentale non ha dato nella forma omozigote. Il dominio incompleto non era nell'apparato concettuale della genetica fino all'inizio del XX secolo, quando le leggi di Mendel furono riscoprite. Allo stesso tempo, molti scienziati naturali hanno condotto esperimenti genetici con oggetti vegetali e animali (pomodori, legumi, criceti, topi, moscerini della frutta).
Dopo la conferma citologica nel 1902 da parte di W alter Setton dei pattern mendeliani, i principi di trasmissione e interazionei segni cominciarono a essere spiegati dal punto di vista del comportamento dei cromosomi in una cellula.
Nello stesso 1902, Cermak Correns descrisse un caso in cui, dopo aver incrociato piante con corolle bianche e rosse, la prole aveva fiori rosa - dominanza incompleta. Questa è una manifestazione negli ibridi (genotipo Aa) di un tratto intermedio rispetto ai fenotipi omozigoti dominante (AA) e recessivo (aa). Un effetto simile è stato descritto per molti tipi di piante da fiore: bocca di leone, giacinto, bellezza notturna, fragole.
Dominanza incompleta - è la ragione del cambiamento nel lavoro degli enzimi?
Il meccanismo per la comparsa della terza variante del tratto può essere spiegato dal punto di vista dell'attività degli enzimi, che per natura sono proteine, ei geni determinano la struttura della proteina. Una pianta con un genotipo omozigote dominante (AA) avrà abbastanza enzimi e la quantità di pigmento sarà normale per colorare intensamente la linfa cellulare.
Negli omozigoti con alleli recessivi del gene (aa), la sintesi del pigmento è alterata, la corolla rimane incolore. Nel caso di un genotipo eterozigote intermedio (Aa), il gene dominante produce ancora qualche enzima di pigmentazione, ma non abbastanza per un colore brillante e saturo. Si scopre che il colore è "mezzo".
Caratteristiche ereditate dal tipo intermedio
Tale eredità incompleta è ben tracciata su tratti con espressione variabile:
- Intensità del colore. W. Batson, dopo aver incrociato galline bianche e nere di razza andalusa,ebbe una prole con piumaggio d'argento. Questo meccanismo è presente anche nel determinare il colore dell'iride umana.
- Grado di manifestazione del tratto. La struttura dei capelli umani è determinata anche dall'eredità incompleta del tratto. Il genotipo AA produce capelli ricci, aa produce capelli lisci e le persone con entrambi gli alleli hanno capelli mossi.
- Indicatori misurabili. La lunghezza della spiga di grano è ereditata dal principio del dominio incompleto.
Nella generazione F2, il numero di fenotipi coincide con il numero di genotipi, che caratterizza la dominanza incompleta. L'analisi degli incroci non è necessaria per identificare gli ibridi, poiché sono esteriormente diversi dalla linea pura dominante.
Tratti divisi durante l'attraversamento
Dominanza completa e incompleta poiché l'interazione genica avviene secondo l'aritmetica delle leggi di G. Mendel. Nel primo caso, il rapporto in F2 dei fenotipi (3:1) non coincide con il rapporto dei genotipi della prole (1:2:1), poiché fenotipicamente le combinazioni di alleli AA e Aa si manifestano allo stesso modo. Quindi la dominanza incompleta è una coincidenza nella proporzione F2 di diversi genotipi e fenotipi (1:2:1).
Nelle fragole, la colorazione si eredita per un anno secondo il principio della dominanza incompleta. Se incroci una pianta con bacche rosse (AA) e una pianta con bacche bianche - genotipo aa, allora nella prima generazione tutte le piante risultanti daranno frutti con un colore rosa (Aa).
Aver incrociato gli ibridi della F1, nella secondagenerazione F2 otteniamo il rapporto di discendenza, coincidente con quello dei genotipi: 1AA + 2Aa + 1aa. Il 25% delle piante della seconda generazione produrrà frutti rossi e non colorati, il 50% delle piante sarà rosa.
Osserveremo un'immagine simile tra due generazioni incrociando le linee pure dei fiori della bellezza notturna con corolle viola e bianche.
Caratteristiche dell'ereditarietà in caso di letalità dei geni
In alcuni casi, è difficile determinare come interagiscono i geni in base al rapporto tra i fenotipi della prole. Nella seconda generazione, la divisione con dominio incompleto differisce dal previsto 1:2:1 e da 3:1 - con dominio completo. Ciò accade quando un tratto dominante o recessivo produce un fenotipo nello stato omozigote che non è compatibile con la vita (geni letali).
Nella pecora grigia Karakul, gli agnelli appena nati omozigoti per l'allele del colore dominante muoiono a causa del fatto che un tale genotipo provoca disturbi nello sviluppo dello stomaco.
Negli esseri umani, un esempio della letalità della forma dominante del gene è la brachidattilia (dita corte). Il tratto viene rilevato nel caso di un genotipo eterozigote, mentre gli omozigoti dominanti muoiono nelle prime fasi dello sviluppo intrauterino.
Anche gli alleli recessivi dei geni possono essere letali. L'anemia falciforme porta, nel caso della comparsa di due alleli recessivi nel genotipo, ad un cambiamento nella forma dei globuli rossi. Le cellule del sangue non possono assorbire efficacemente l'ossigeno e il 95% dei bambini con questa anomalia muorefame di ossigeno. Negli eterozigoti, la forma alterata dei globuli rossi non pregiudica la vitalità in tale misura.
Tratti di divisione in presenza di geni letali
Nella prima generazione, quando si incrocia AA x aa, la letalità non apparirà, poiché tutti i discendenti avranno il genotipo Aa. Ecco alcuni esempi di divisione dei tratti nella seconda generazione per i casi con geni letali:
|
Opzione di attraversamento Aa x Aa |
Dominio totale | Dominio incompleto |
| Allele letale dominante |
F2: 2 Aa, 1aa Per genotipo - 2:1 Per fenotipo- 2:1 |
F2: 2 Aa, 1aa Per genotipo - 2:1 Per fenotipo- 2:1 |
| Allele recessivo letale |
F2: 1AA, 2Aa Per genotipo - 1:2 Secondo il fenotipo - nessuna scissione |
F2: 1AA, 2Aa Per genotipo - 1:2 Per fenotipo- 1:2 |
È importante capire che entrambi gli alleli agiscono con dominanza incompleta e l'effetto della soppressione parziale di un tratto è il risultato dell'interazione dei prodotti genici.
