взаим генов. Тема Взаимодействие генов Цель
 Скачать 0.63 Mb.
|
    Тема «Взаимодействие генов» Цель: сформировать знания о типах взаимодействия генов и их множественном действии; продолжить работу по формированию навыков по решению задач по генетике; по развитию логического мышления, умений сравнивать, анализировать и обобщать, выявлять причинно-следственные связи, владение монологической речью; развитие познавательного интереса к предмету. Тип урока: изучение нового материала. . Ход урока: Организационный момент. 2. Проверка готовности к уроку. 3. Проверка домашнего задания Работа с карточками Фронтальный опрос: 1.Сформулировать закон Моргана. 2. Что такое группа сцепления? 3.Что такое Кроссинговер? 4.Что такое локус? 5.От чего зависит частота Кроссинговера? 6.Каково значение перекреста хромосом? 7.Чем отличается Ш закон Менделя от закона Моргана? Изучение нового материала. Типы взаимодействия генов  2.Взаимодействие аллельных генов При взаимодействии аллельных генов возможны разные варианты проявления признака. Если аллели находятся в гомозиготном состоянии, то развивается соответствующий аллелю вариант признака. В случае гетерозиготности развитие признака будет зависеть от конкретного вида взаимодействия аллельных генов. Полное доминирование Это такой вид взаимодействия аллельных генов, при котором проявление одного из аллелей (А) не зависит от наличия в генотипе особи другого аллеля (А1) и гетерозиготы АА1 фенотипиче-ски не отличаются от гомозигот по данному аллелю (АА). В гетерозиготном генотипе АА1 аллель А является доминантным. Присутствие аллеля А1 никак фенотипически не проявляется, поэтому он выступает как рецессивный. Неполное доминирование. Отмечается в случаях, когда фенотип гетерозигот СС1 отличается от фенотипа гомозигот СС и С1С1 промежуточной степенью проявления признака, т. е. аллель, отвечающий за формирование нормального признака, находясь в двойной дозе у гомозиготы СС, проявляется сильнее, чем в одинарной дозе у гетерозиготы СС1. Возможные при этом генотипы различаются экспрессивностью, т. е. степенью выраженности признака. Кодоминирование. Это такой тип взаимодействия аллельных генов, при котором каждый из аллелей проявляет свое действие. В результате формируется промежуточный вариант признака, новый по сравнению с вариантами, формируемыми каждым аллелем по отдельности. Межаллельная комплементация. Это редкий вид взаимодействия аллельных генов, при котором у организма, гетерозиготного по двум мутантным аллелям гена М (М1М11), возможно формирование нормального признака М. Например, ген М отвечает за синтез белка, имеющего четвертичную структуру и состоящего из нескольких одинаковых полипептидных цепей. Мутантный аллель М1 вызывает синтез измененного пептида М1, а мутантный аллель М11 определяет синтез другой, но тоже ненормальной полипептидной цепи. Взаимодействие таких измененных пептидов и компенсация измененных участков при формировании четвертичной структуры в редких случаях может привести к появлению белка с нормальными свойствами.  3.Взаимодействие неаллельных генов Неаллельные гены также могут взаимодействовать между собой. При этом их принцип взаимодействия несколько иной, чем доминантно-рецессивные отношения как в случае аллельных генов. Правильнее говорить не о взаимодействии генов, а о взаимодействии их продуктов, т. е. взаимодействии белков, которые синтезируются на основе генов. Комплементарное взаимодействие неаллельных генов— это такое их взаимодействие, при котором их продукты дополняют действие друг друга. Примером комплиментарного взаимодействия генов является цвет глаз у мушки дрозофилы. У мушек с генотипом S-B- обычные красные глаза, ssbb — белые, S-bb — коричневые, ssB- — ярко-алые. Таким образом, если оба неаллельных гена рецессивны, то никакой пигмент не синтезируется, и глаза становятся белыми. При наличии только доминантного гена S появляется коричневый пигмент, а только доминантного B — ярко-алый. Если же есть два доминантных гена, то их продукты взаимодействуют между собой, образуя красный цвет. При комплиментарном взаимодействии генов при скрещивании гетерозигот (AaBb) возможны разные расщепления по фенотипу (9:6:1, 9:3:3:1, 9:3:4, 9:7). Эпистаз — это такое взаимодействие неаллельных генов, когда действие одного гена подавляет действие другого. Эпистатичным (подавляющим) действием на другой ген может обладать как доминантный, так и рецессивный аллель данного гена. Расщепление по фенотипу при доминантном эпистазе, отличается от рецессивного. Эпистатичный ген обычно обозначают буквой I. Примером эпистаза может служить появление цветного оперения во втором поколении при скрещивании белых кур разных пород. У одних генотип IIAA, у других — iiaa. F1 — IaAa. В F2происходит обычное расщепление по генотипу: 9I-A- : 3I-aa : 3iiA- : 1iicc. При этом птицы с генотипом iiA- оказываются окрашенными, что определяет доминантный ген A, который у одного родителя был подавлен доминантным геном-ингибитором I, а у другого присутствовал только в рецессивной форме. При полимерном взаимодействии неаллельных генов степень выраженности признака (его количество) зависит от количества доминантных аллельных и неаллельных генов. Чем больше генов участвуют в полимерном взаимодействии, тем больше различных степеней выраженности признака. Это происходит при комулятивной полимерии, когда все гены участвуют в накоплении признака. При некомулятивной полимерии количество доминантных генов не влияет на степень выраженности признака, достаточно хотя бы одного; а отличная по фенотипу форма наблюдается только у особей, у которых все полимерные гены рецессивны. Полимерией, например, определяется цвет кожи человека. Влияние оказывают четыре гена (или четыре пары аллелей по другим источникам). Рассмотрим ситуацию с двумя парами. Тогда A1A1A2A2определит самый темный цвет, a1a1a2a2 — самый светлый. Средний цвет кожи проявится, если два любых гена будут доминантны (A1a1A2a2 , A1A1a2a2, a1a1A2A2). Наличие одного доминантного гена приведет к цвету кожи близкому к светлому, но темнее, а трех доминантных — близкого к темному, но светлее. Бывает, что один ген определяет несколько признаков. Такое действие гена называется плейотропией. Понятно, что здесь речь идет не о взаимодействии генов, а с множественным действием одного гена. 4.Множественное действие генов. До сих пор мы рассматривали ситуацию, когда разные аллели влияли на появление одного альтернативного признака. Оказалось, что очень часто наблюдается влияние гена не на один признак организма, а на несколько. Такое действие гена называется плейотропным. Множественное действие генов связано с тем, что гены и продукты их деятельности находятся в тесной взаимосвязи и одно изменение может повлиять на несколько признаков. Пример множественного действия гена Мутация, приводящая к нарушению структуры фермента синтазы ци-статиониона, связана с блокированием одной-единственной реакции в метаболизме аминокислоты метионина. В результате начинается накопление гомоцистеина и метионина и возникает болезнь гомоцисти-нурия, при которой наблюдается целый ряд симптомов. ► Дефекты органов зрения — развитие множественных катаракт, от слоение сетчатки, атрофия зрительного нерва. ► Нарушения структуры соединительной ткани с симптомами, напо- минающими болезнь Марфана, — паучьи пальцы, деформация ко- ленных суставов. ► Нейрологические симптомы — мышечная слабость, судороги, задержка умственного развития, эмоциональные нарушения по типу шизофренических. ► Ломкость сосудов и повышенное тромбообразование. Организм обычно определяются взаимодействием многих аллельных и неаллельных генов, действующих в одном направлении. Однако нередки случаи, когда один и тот же ген обусловливает несколько признаков. Это явление получило название множественного действия гена.  Вывод: (записывается в тетрадь) - генотип организма состоит из отдельных, независимо комбинирующихся генов - генотип является целостной системой взаимодействующих между собой генов - ген может оказывать влияние на развитие не одного, а многих признаков. 5.Закрепление новых знаний 1. Могут ли дети быть темнее своих родителей? (ответ – «да, могут, если один из родителей будет средним мулатом, а другой светлым мулатом»). 2. Решение задачи: Р: ♀ А1а1А2а2 × ♂ А1а1а2а2 ср. мулат св. мулат
Ответ: в F1: темные мулаты -1 средние мулаты – 3 светлые мулаты – 3 белокожие - 1 Рефлексия. Выставление оценок. Д/з § |