НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И СРЕДА
Взаимодействие генов в процессе развития организма.
Развитие признака под влиянием одного гена идет тогда, когда мы имеем дело со свойством, определяемым одним видом белка, например с его ферментативной активностью. Развитие же более сложных признаков обычно находится под контролем нескольких взаимодействующих генов. Это можно пояснить на примере наследования формы гребня у петухов. Известно четыре разных типа гребней: простой, розовидный, гороховидный и ореховидный. Каждая порода имеет характерное для нее строение гребня У леггорнов, например, высокий простой (листовидный) гребень! Белые виандоты имеют розовидный низкий гребень, утолщенный спереди и заостренный сзади, покрытый у основания" сосочками
Гороховидный гребень - невысокий, с тремя продольными пластинками- встречается у некоторых пород европейского происхождения. Ореховидный гребень, напоминающий половинку грецкого ореха, характерен для кур малайского происхождения.
При скрещивании пород с розовидным и простым гребнем доминирует розовидный тип. Во втором поколении происходит нормальное расщепление в отношении 3 розовидных: 1 простой. Такая же картина получается при скрещивании пород с гороховидным гребнем с породами, имеющими простой гребень; при этом доминантным является гороховидный гребень.
Иная картина наблюдается при скрещивании пород с гороховидным и розовидным гребнем, т. е. с двумя разными, неаллель-ными доминантными признаками. В этом случае в первом поколении (F) возникает новый признак - ореховидный гребень (рис. 73). Во втором поколении (F2) появляются особи с четырьмя типами гребней в отношении 9 ореховидных: 3 розовидных: 3 гороховидных : 1 простой (листовидный). Следовательно, расщепление идет по типу, характерному для дигибридного скрещивания. Появление в Fx нового признака (ореховидного гребня) является результатом одновременного присутствия в зиготе двух неаллельных доминантных генов.
Наряду с тем что развитие каждого сложного признака в организме контролируется разными генами, отдельный ген может оказывать одновременное влияние на несколько признаков (плейотропия). В наиболее простом случае плейотропное действие гена распространяется на два признака. Например, у растений с красными цветками красную окраску имеет и стебель, тогда как у сортов тех же видов с белыми цветками стебель зеленый. У водосбора (Aquilegia vulgaris) наблюдается более сложный случай плейотропии, когда имеется фактор, обусловливающий красную окраску цветка, антоциановую окраску пла-
стинки листа, а также ряд других признаков, как-то: удлинение стеблей и больший вес семян.
Характер взаимодействия генов меняется в процессе онтогенеза, так как не все они функционируют в организме одновременно. Часть их включается в развитие еще при росте и созревании ооцитов, в результате чего формируется цитологическая структура яйца. У амфибий в это время образуются три первичные цитоплазматические зоны, соответствующие дальнейшей днфференцировке эктодермы, мезодермы и энтодермы. После оплодотворения вступают в строй группы генов, регулирующих процесс дифференцировки зародышевых листков. По мере прохождения онтогенеза включаются все новые и новые группы взаимодействующих генов.
Взаимодействие между генами может выражаться в регулировании синтеза белков. При этом возможны два случая: индукции и репрессии. При индукции синтез одного вещества ведет к появлению или к усилению функции определенного фермента. Так, в дрожжевых клетках появление фермента галакто-зимазы индуцируется галактозой. Под репрессией понимается относительное уменьшение скорости образования определенного фермента, вызванного влиянием на клетку какого-нибудь вещества. Во многих случаях в качестве репрессора служит вещество, являющееся конечным продуктом данной ферментативной системы.
|
:: Главная :: Статьи :: Карта сайта :: Новости и факты :: Форма обратной связи ::
