Множественный аллелизм

Множественный аллелизм — один из видов взаимодействия ал­лельных генов, при котором ген может быть представлен не дву­мя аллелями (как в случаях полного или неполного доминиро­вания), а гораздо большим их числом; при этом члены одной серии аллелей могут находиться в различных доминантно-ре­цессивных отношениях друг с другом. Рассмотрим это на про­стейшем примере трехчленной серии аллелей, определяющей окраску шерсти у кроликов. Окраска может быть сплошной тем­ной, белой (альбинизм — полное отсутствие пигментации шер­сти) или горностаевой (на фоне общей белой окраски черные кончики ушей, лап, хвоста и мордочки). Ген сплошной окраски доминирует над остальными членами серии; ген горностаевой окраски доминантен по отношению к белой, но рецессивен по отношению к сплошной, а ген белой окраски рецессивен по от­ношению и к сплошной, и к горностаевой. У мухи дрозофилы имеется серия аллелей гена окраски глаз, состоящая из 12 чле­нов: вишневая, красная, коралловая и т. д. до белой, определяе­мой рецессивным геном. У человека также известны множественные аллели для многих признаков, например для ферментов, антигенов и др. Следует иметь в виду, что в генотипе диплоидных организмов могут находиться лишь два гена из серии аллелей. Остальные аллели данного гена в разных сочетаниях будут по­парно входить в генотипы других особей данного вида. Таким образом, множественный аллелизм характеризует разнообразие генофонда целого вида, т. е. является видовым, а не индивиду­альным признаком (в отличие от полимерии).

Наиболее типичные задачи на этот тип наследования - задачи на группы крови человека. При их решении следует учитывать, что группа крови определяется наличием специфических белков: на поверхности эритроцитов– агглютиногенов (антигенов) А и В; в плазме крови – агглютининов (антител) ά и β. Наличие белков А определяется геном І^А или А, белка В – геном І^В или В, отсутствие любого из них – рецесивнім аллелем І⁰ или і, или 0. Таким образом, генотип обладателей

І группы - І⁰ І⁰ (іі, 00),

ІІ группы - І^АІ^А , І^Аі (АА, А0).

ІІІ группы - І^ВІ^В, І^Ві (ВВ, В0).

IV группы - І^АІ^В (АВ).

IV группа крови проявится за счет взаимодействия алелей – кодоминирования: когда в одном генотипе встречаются два доминантных аллеля, оба гена будут независимо друг от друга отвечать за синтез своего белка, и на поверхности эритроцитов будут присутствовать и белок А, и белок В.

Задачи на множественный аллелизм и кодоминирование (группы крови)

1. У матери I группа крови, а у отца - IV. Могут ли дети унаследовать группу крови одного из родителей?

2. У матери I группа крови, а у отца - III. Могут ли дети унаследовать группу крови своей матери?

3. Гетерозиготные родители имеют II и III группы крови. Какие груп­пы крови возможны у их детей?

4. Лабораторное исследование показало, что у ребенка I группа кро­ви, а у предполагаемого отца — IV. Какой вывод можно сделать из этого?

5. Отец девушки имеет I группу крови, мать - IV. Девушка вышла замуж за юношу, который имеет III группу крови (гетерозигота). От этого брака родились дети с I, II и III группами крови. Возможно ли рождение ребенка с IV группой крови?

6. При каком генотипе и фенотипе родителей дети не могут унасле­довать группу крови отца и матери?

7. У матери IV группа крови, у отца - III (гетерозигота). Какие груп­пы крови не могут быть у их детей?

8. У здоровых родителей родились мальчики-близнецы, чрезвычай­но похожие друг на друга. Через год у одного из них появилась аутосом-но-рецессивная болезнь. Семейный врач прогнозировал 100%-ную веро­ятность того, что и второй близнец заболеет этой же болезнью. Опреде­ление групп крови у близнецов показало, что больной ребенок имеет груп­пу крови АВ, а второй ребенок - группу 0. После этого прогноз доктора оказался менее трагичным. Каким именно?

ДИГИБИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Закон независимого наследования признаков:

Гены, локализованные в разных парах гомологичных хромосом, наследуются независимо друг от друга.

Р_жёл. = ¾

Р_зел. = ¼

Р_гл. = ¾

Р_мор. = ¼

Т. к. гены А и В расположены в разных

хромосомах и наследуются независимо

друг от друга, вероятность их случайного

совместного проявления у одного

организма можно рассчитать как произведение вероятностей каждого из этих событий.

Р_жёл.гл. = Ржёл. ∙ Ргл. = ¾ ∙ ¾ = 9/16

Р_{жёл.мор.} = Ржёл. ∙ Рмор. = ¾ ∙ ¼ = 3/16

Р_{зел..гл.} = Рзел. ∙ Ргл. = ¼ ∙ ¾ = 3/16

Р_{зел.мор.} = Рзел. ∙ Рмор. = ¼ ∙ ¼ = 1/16