EPISTĀZE EPISTĀZE

(no grieķu epistāze - pietura, šķērslis), viens no gēnu mijiedarbības veidiem, kurā viena gēna alēles nomāc (epistāts) citu gēnu alēļu izpausmi. Epistāciju simboliski norāda zīme > (“vairāk”). Ir recesīvās E. (recesīvās alēles epistatate; izteikts ar formulu aa > B -, bb) un dominējošais E. (dominējošās alēles epistatē; izteiktas ar formulu A > B-, bb). Raksturīgs E. ir tas, ka tas ir definēts. indivīdu grupas, kas apzīmētas ar dažādiem fenotipiem. radikāļiem ir tāds pats fenotips. Ja pazīme tiek kontrolēta, piem. divi gēni, E. izpaužas kā fenotipiskās sadalīšanās attiecības izmaiņas otrās paaudzes hibrīdiem: 9:3:3:1 -> 12:3:1 ar dominējošo vai 9:3:4 ar recesīvo E. Biokhimich. E. pamatā var būt analizētās pazīmes veidošanā iesaistītā produkta daudzpakāpju biosintēzes process, un šī procesa posmi jākontrolē ar dažādiem gēniem. Šajā gadījumā gēna alēles, kas kontrolē šī procesa agrākos posmus, epistazēs "vēlāko" gēnu alēles. Apsverot E. par bioķīmisko. līmenī (kad īpašība ir konkrētas reakcijas produkts) E. “pārveidojas” dažādu elementāru pazīmju parastās neatkarīgās pārmantošanas gadījumā.

.(Avots: "Bioloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca." Galvenais redaktors M. S. Giļarovs; Redakciju kolēģija: A. A. Babajevs, G. G. Vinbergs, G. A. Zavarzins un citi - 2. izdevums, labots. - M.: Sov.


Skatiet, kas ir "EPISTASE" citās vārdnīcās:

    - (no grieķu valodas epistāzes šķērslis) ģenētikā mijiedarbība starp dominējošiem gēniem no dažādiem alēļu pāriem, kurā viens gēns, ko sauc par epistatisku, nomāc cita ekspresiju. Trešd. Hipostāze... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

    EPISTĀZE- EPISTĀZE, skatiet Hipostāze... Lielā medicīnas enciklopēdija

    epistāze- Alēliskā gēnu pāra darbības nomākšana ar nealēliskā pāra genomu Biotehnoloģijas tēmas LV epistāzes ... Tehniskā tulkotāja rokasgrāmata

    Epistāze- * epistāze * epistāze… Ģenētika. enciklopēdiskā vārdnīca

    - (no grieķu valodas epistāzes šķērslis) ģenētikā mijiedarbība starp dominējošiem gēniem no dažādiem alēļu pāriem, kurā viens gēns, ko sauc par epistatisku, nomāc cita ekspresiju. Trešd. Hipostāze. * * * EPISTASE EPISTASE (no grieķu epistasis... ... enciklopēdiskā vārdnīca

    Epistāzes epistāze. Starpgēnu mijiedarbība, kurā viena gēna darbība (hipostātiska) tiek nomākta ar cita (epistātiska) darbību, t.i. “dominance-recesivitātes” tipa attiecības starp nealēliskajiem gēniem. (

Organismā vienlaikus darbojas daudzas dažādu gēnu alēles, arī tās, kas atrodas dažādos hromosomu pāros. Ir acīmredzams, ka gēna ieviešanas ķēdē pazīmē daudzi no tiem var ietekmēt viens otru vai nu fermentu līmenī, vai bioķīmisko reakciju līmenī. Tas nevar ietekmēt fenotipa veidošanos. Pastāv trīs nealēlisko gēnu mijiedarbības veidi: komplementaritāte, epistāze un polimerizācija.

Papildināmība- tas ir nealēlisko gēnu mijiedarbības veids, kas kopā nosaka jaunas pazīmes attīstību.

Apsvērsim sadalīšanas iespējas dažādiem alēļu papildu mijiedarbības veidiem:

1. Katrai dominējošajai alēlei ir sava izpausme, savukārt divas dominējošās alēles kombinācijā veido jaunu pazīmi. Apsveriet šādu piemēru: alēle A kontrolē gaiļu ķemmes attīstību (genotips A_vv), alēle IN– rozes formas (genotips aaB_), ja nav dominējošo alēļu, veidojas vienkārša (lapveida) grēda (genotips aaww), abu dominējošo alēļu klātbūtnē veidojas riekstveida ķemme (genotips A_B_). Fenotipiskais sadalījums šajā gadījumā ir 9:3:3:1.

2. Viena no dominējošajām alēlēm kontrolē 1. pazīmi (genotips A_vv), ja šīs alēles nav, pazīmes nav (genotipi aaB_ vai aaww), divu dominējošo alēļu klātbūtnē veidojas 2. pazīme (genotips A_B_). Fenotipa sadalīšanās ir 9:3:4.

3. Jebkuras dominējošās alēles klātbūtnē veidojas 1. pazīme (genotipi A_vv vai aaB_), divu dažādu dominējošo alēļu klātbūtnē veidojas 2. pazīme (genotips A_B_), ja nav dominējošo alēļu, pazīmes nav (genotips aaww). Fenotipa sadalīšanās ir 9:6:1.

4. Pazīme veidojas tikai divu dažādu dominējošo alēļu klātbūtnē (genotips A_B_). Fenotipa šķelšanās ir 9:7.

Alēļu komplementāras mijiedarbības piemērs cilvēkiem ir kurluma pārmantošana, ko var izraisīt gliemežnīcas nepietiekama attīstība (dominējošās alēles trūkums). A, genotips aaBB) vai dzirdes nervu (dominējošās alēles neesamība). IN, genotips AAbb). Visiem šādu vecāku bērniem būs genotips A_B_ un tas ir normāli dzirdēt.



Epistāze- Tas ir nealēlisko gēnu mijiedarbības veids. Ir dominējošā un recesīvā epistāze. Plkst dominējošā epistāze viena gēna dominējošā alēle (epistātiska) nomāc cita gēna dominējošās alēles ekspresiju (hipostātiska). Plkst recesīvā epistāze Viena gēna recesīvās alēles, atrodoties homozigotā stāvoklī, nomāc cita gēna dominējošo alēli.

Kā dominējošās epistāzes piemēru varam uzskatīt zirga krāsas pārmantošanu. Recesīvās epistāzes piemērs cilvēkiem ir tā sauktā Bombejas parādība, kad indivīdam ir dominējoša ABO asinsgrupas alēle (piemēram, Es A vai Es B), ir identificēta kā persona ar I grupu. Tas ir saistīts ar recesīvo alēļu epistatisko efektu hh autosomālo supresoru gēns, kas nomāc asins grupu antigēnu attīstību. Šajā gadījumā, piemēram, indivīdi ar genotipu I A I 0 hh būs I asinsgrupa.

Polimērisms- tas ir nealēlisko gēnu mijiedarbības veids, kurā dažādu gēnu dominējošās alēles ir atbildīgas par vienas un tās pašas pazīmes izpausmēm. Segregāciju polimerizācijas laikā izsaka kā 15:1, kur 15 indivīdu daļām ir pazīme (genotipi A_B_, A_bb, aaB_) un 1 daļai indivīdu nav pazīmes (genotipa aabb). Polimēru mijiedarbība var būt kvalitatīvs – nekumulatīvais polimērs(vismaz vienas dominējošās alēles klātbūtne noved pie pazīmes veidošanās), vai kvantitatīvikumulatīvs polimērs(pazīmes izpausmes pakāpe ir atkarīga no dominējošo alēļu skaita).

Kvantitatīvās polimēru mijiedarbības piemērs cilvēkiem ir ādas pigmentācijas intensitātes pārmantošana: pigmentācijas pakāpe ir tieši proporcionāla melanīna daudzumam un dominējošo alēļu skaitam (piemēram, četras dominējošās alēles - genotips A 1 A 1 A 2 A 2, izraisīt melnu ādas krāsu; trīs dominējošās alēles – tumši brūnas; divas dominējošās alēles – brūnas; viena dominējošā alēle – tumša; dominējošo alēļu trūkums – gaiša ādas krāsa).

Problēmu risināšanas paraugs

Uzdevums: Saldajiem zirņiem ziedu krāsa parādās tikai divu dominējošo dažādu gēnu A un B alēļu klātbūtnē. Ja genotipā ir tikai viena dominējošā alēle, tad krāsa neveidojas. Kādi pēcnācēji F 1 un F 2 radīsies, krustojot augus

R: ♀ AAbb - ♂ aaBB


G: Аb aВ

F 1: AaBb

R: ♀ AaBb - ♂ aabb


G: AB Аb aB ab ab

F 1: AaBb: Aabb: aaBb: aabb

ar genotipiem AAbb un aaBB?

Risinājums:

1. Sākotnējo augu genotips ir zināms atbilstoši problēmas apstākļiem. Tie ir homozigoti un radīs viena veida gametas, kuras var apvienot unikālā veidā. F 1 pēcnācējiem būs vienāds genotips (AaBb) un fenotips (rozā ziedi):

Šķērsošanas shēma:

1. F 1 diheterozigoti pēcnācēji radīs 4 veidu gametas, kuras var apvienot 16 veidos. Konstruējot Punneta režģi, jūs varat būt pārliecināti, ka tajā būs aptuveni 9/16 organismi, kuriem vienlaikus būs dominējošās alēles A un B (rozā ziedi). Tas ir, F 2 būs krāsu sadalījums proporcijā 9:7.

Šķērsošanas shēma:

F 1: ♀AaBb rozā × ♀AaBb rozā
G:
F2: A_B_ rozā 16.09 A_bb, aaB_, aabb balts 16.07

Atbilde: F 1 visi pēcnācēji būs viendabīgi un tiem būs rozā krāsas ziedi. F 2 9/16 augu būs ar rozā ziediem un 7/16 ar baltiem ziediem.

Papildināmība

UZDEVUMI:

1. Kurlums var izraisīt divas recesīvās alēles d Un e, kas atrodas dažādās hromosomās. Kurls vīrietis ar genotipu ddEE apprecas ar nedzirdīgu sievieti ar genotipu DDee. Kāda dzirde varētu būt viņu bērniem? Kas var izraisīt normāla bērna piedzimšanu nedzirdīgiem vecākiem?

2. Normālu dzirdi cilvēkiem izraisa divas dominējošās dažādu gēnu alēles D Un E, no kuriem viens nosaka gliemežnīcas attīstību, otrs - dzirdes nervs. Abu gēnu dominējošajiem homozigotiem un heterozigotiem ir normāla dzirde, recesīvie homozigoti vienam no šiem gēniem ir nedzirdīgi. Vienā ģimenē, kur māte un tēvs bija nedzirdīgi, piedzima septiņi bērni ar normālu dzirdi; citā nedzirdīgajiem vecākiem piedzima arī četri nedzirdīgi bērni. Nosakiet vecāku genotipus divās ģimenēs. Kāda veida gēnu mijiedarbība izpaužas šajā gadījumā?

3. Cilvēkiem ir divu veidu aklums, un katrs no tiem tiek mantots kā autosomāli recesīva iezīme. Abu pazīmju gēni atrodas dažādos homologo hromosomu pāros.

1) Kāda ir iespējamība, ka bērns piedzims akls, ja viņa tēvs un māte cieš no viena veida iedzimta akluma, bet ir normāli citā gēnu pārī?

2) Kāda ir iespējamība, ka bērns piedzims akls ģimenē, kurā tēvs un māte cieš no dažāda veida iedzimta akluma, paturot prātā, ka abiem gēnu pāriem viņi ir homozigoti?

4. Precētiem albīniem piedzima 4 normāli bērni. Kā to var izskaidrot? Nosakiet vecāku un bērnu genotipus.

5. Ķemmes forma cāļiem var būt lapu, zirņu, rozes un riekstu formas. Krustojot cāļus ar riekstveida ķemmēm, pēcnācēji izrādījās cāļi ar visām četrām ķemmīšu formām attiecībās: deviņas riekstveida, trīs zirņveida, trīs rozes, viena lapveida. Nosakiet iespējamās fenotipu attiecības pēcnācējos, krustojot iegūtos trīs zirņveida īpatņus ar trim rozā formas īpatņiem.

6. Ķirbju augļu forma var būt sfēriska, diskveida un iegarena, un to nosaka divi nesaistītu nealēlisku gēnu pāri. Krustojot divus augus ar sfērisku augļa formu, pēcnācēji tika iegūti no augiem, kas ražo tikai diskveida augļus. Krustojot diskveida ķirbjus savā starpā, pēcnācējus ieguva no augiem, kuriem bija visas trīs augļu formas: ar diskveida augļiem - deviņi, ar sfēriskiem augļiem - seši, ar iegareniem augļiem - viens. Noteikt pirmās un otrās paaudzes vecāku un pēcnācēju genotipus.

Epistāze

Dominējošā epistāze

1. Personai ir vairākas iedzimtības formas tuvredzība. Vidējā forma (no - 2,0 līdz - 4,0) un augsta forma (virs 4,0) tiek pārraidīta kā autosomāli dominējošas nesaistītas pazīmes (Malinovskis, 1970). Ģimenē, kurā māte bija tuvredzīga un tēvam bija normāla redze, piedzima divi bērni: meita un dēls. Meitai izrādījās vidēji smaga tuvredzība, un dēlam bija augsta tuvredzība. Kāda ir nākamā bērna piedzimšanas iespējamība ģimenē bez anomālijas, ja ir zināms, ka tikai viens no mātes vecākiem cieta no tuvredzības? Jāpatur prātā, ka cilvēkiem, kuriem ir gēni abām tuvredzības formām, parādās tikai viens - augsts.

2. Leghorn cāļiem spalvu krāsu nosaka dominējošās alēles C klātbūtne. Ja tā ir recesīvā stāvoklī, tad krāsa neattīstās. Šī gēna darbību ietekmē gēns I, kas dominējošā stāvoklī nomāc C gēna kontrolētās pazīmes attīstību. Nosakiet krāsainas vistas dzimšanas iespējamību, krustojot cāļus ar genotipu CCIi un CCIi.

3. Zirgiem melnās (C) un sarkanās krāsas (c) gēnu iedarbība izpaužas tikai tad, ja nav dominējošās alēles D. Ja tā ir, krāsa ir balta. Kādi pēcnācēji tiks iegūti, ja baltie zirgi ar CcDd genotipu tiks krustoti savā starpā?

Recesīvā epistāze

1. Tā sauktais Bombeja fenomens slēpjas faktā, ka ģimenē, kur tēvam bija I asinsgrupa, bet mātei III asinsgrupa, piedzima meitene ar I asinsgrupu. Viņa apprecējās ar vīrieti ar II asinsgrupu, un viņiem bija divas meitenes: pirmā ar IV, otrā ar I asinsgrupu. Apjukumu izraisīja meitenes ar IV asinsgrupu parādīšanās trešajā paaudzē no mātes ar I asinsgrupu. Tomēr literatūrā ir aprakstīti vairāki citi līdzīgi gadījumi. Pēc V. McKusick (1967) domām, daži ģenētiķi šo parādību sliecas skaidrot ar retas recesīvās epistātiskās alēles darbību, kas var nomākt alēļu darbību, kas nosaka asins grupas. A Un IN. Noteikt vecāku genotipus pirmajā un otrajā paaudzē.

2. Sīpola sarkano krāsu nosaka gēna dominējošā alēle, dzelteno - tās recesīvā alēle. Tomēr krāsu alēles izpausme ir iespējama tikai cita gēna nesaistītas dominējošās alēles klātbūtnē, kuras recesīvā alēle nomāc krāsu, un sīpoli izrādās balti. Sarkansīpolu augs tika krustots ar dzeltensīpola augu. Pēcnācēju vidū bija indivīdi ar sarkaniem, dzelteniem un baltiem sīpoliem. Noteikt vecāku un pēcnācēju genotipus.

Polimērisms

1. Cilvēka augšanu kontrolē trīs nesaistītu gēnu pāri, kas mijiedarbojas polimērā. Īsākajiem cilvēkiem ir visas recesīvās alēles un augums 150 cm, garākajiem cilvēkiem visas dominējošās alēles un 180 cm augums.

1) Nosakiet visiem trim gēniem heterozigotu cilvēku augumu.

2) Maza auguma sieviete apprecējās ar vidēja auguma vīrieti. Viņiem bija četri bērni, kuri bija 165 cm, 160 cm garš, 155 cm un 150 cm garš. Nosakiet vecāku genotipus un viņu augumu.

2. No melnādaino un baltādaino laulībām dzimst mulati. Analizējot liela skaita laulību pēcnācējus starp mulatiem, tika iegūts sadalījums 1: 4: 6: 4: 1. Pēcnācēju vidū bija melnādainie, baltie, mulati, kā arī tumši un gaišāki mulati. Izskaidrojiet rezultātus, nosakiet ādas krāsu noteicošo gēnu skaitu, to mijiedarbības raksturu un vecāku un pēcnācēju genotipus.

3. Ganu makā ir augļi, kas ir trīsstūrveida un ovāli. Augļa formu nosaka divi dažādu gēnu alēļu pāri. Divu augu krustošanas rezultātā pēcnācēji bija īpatņi ar trīsstūrveida un ovālas formas pākstīm proporcijā 15:1. Noteikt vecāku un pēcnācēju genotipus un fenotipus.

1. problēma
Krustojot vienas no ķirbju šķirnēm augus ar baltiem un dzelteniem augļiem, visiem F 1 pēcnācējiem bija balti augļi. Kad šie pēcnācēji tika krustoti savā starpā to F 2 pēcnācējos, tika iegūts:
207 augi ar baltiem augļiem,
54 augi ar dzelteniem augļiem,
18 augi ar zaļiem augļiem.
Noteikt iespējamos vecāku un pēcnācēju genotipus.
Risinājums:
1. Sadalījums 204:53:17 atbilst aptuveni 12:3:1 attiecībai, kas norāda uz epistātiskas gēnu mijiedarbības fenomenu (kad viens dominējošais gēns, piemēram, A, dominē citā dominējošā gēnā, piemēram, B). Tādējādi augļa balto krāsu nosaka dominējošā gēna A klātbūtne vai divu AB alēļu dominējošo gēnu klātbūtne genotipā; Augļa dzelteno krāsu nosaka B gēns, bet zaļo – aabv genotipu. Līdz ar to oriģinālajam augam ar dzeltenu augļu krāsu bija genotips aaBB, bet baltaugļu augam bija genotips AAbb. Kad tie tika krustoti, hibrīdaugiem bija genotips AaBb (balti augļi).

Pirmā šķērsošanas shēma:

2. Pašapputes augus ar baltajiem augļiem iegūti: 9 baltaugļu augi (genotips A!B!),
3 - baltaugļu (genotips A!bb),
3 - dzeltenaugļi (genotips aaB!),
1 - zaļo augļu (genotips aabb).
Fenotipiskā attiecība ir 12:3:1. Tas atbilst problēmas apstākļiem.

Otrā šķērsošanas shēma:

Atbilde:
Vecāku genotipi ir AABB un aabb, F 1 pēcnācēju genotipi ir AaBb.

2. problēma
Leghorn cāļiem spalvu krāsu nosaka dominējošā gēna A klātbūtne. Ja tā ir recesīvā stāvoklī, krāsa neattīstās. Šī gēna darbību ietekmē gēns B, kas dominējošā stāvoklī nomāc gēna B kontrolētās pazīmes attīstību. Nosakiet krāsainas vistas dzimšanas iespējamību, krustojot cāļus ar genotipu AABb un aaBb.
Risinājums:
A - gēns, kas nosaka krāsas veidošanos;
a - gēns, kas nenosaka krāsas veidošanos;
B - gēns, kas nomāc krāsu veidošanos;
b - gēns, kas neietekmē krāsas veidošanos.

aaBB, aaBb, aabb - balta krāsa (genotipā nav alēles A),
AAbb, Aabb – krāsains apspalvojums (genotipā ir A alēle un nav B alēles),
AABB, AABb, AaBB, AaBb – balta krāsa (genotips satur alēli B, kas nomāc alēles A izpausmi).

Gēnu A un gēna I dominējošo alēļu klātbūtne viena vecāka genotipā dod baltu apspalvojumu, divu recesīvo alēļu a klātbūtne piešķir arī otram vecākam baltu apspalvojumu. Krustojot cāļus ar genotipu AABb un aaBb, pēcnācējos iespējams iegūt cāļus ar krāsainu apspalvojumu, jo indivīdi veido divu veidu gametas, kurām sapludinot var izveidoties zigota ar abiem dominējošiem gēniem A un B.

Šķērsošanas shēma:

Tādējādi ar šo krustošanu varbūtība pēcnācējos iegūt baltos cāļus ir 75% (genotipi: AaBB, AaBb un AaBb), bet krāsainos - 25% (genotips Aabb).
Atbilde:
Krāsainā cāļa (Aabb) piedzimšanas iespējamība ir 25%.

3. problēma
Kad tika šķērsotas tīras brūno un balto suņu līnijas, visi pēcnācēji bija balti. Starp iegūto hibrīdu pēcnācējiem bija 118 balti, 32 melni, 10 brūni suņi. Definējiet mantojuma veidus.
Risinājums:
A - gēns, kas nosaka melnās krāsas veidošanos;
a - gēns, kas izraisa brūnas krāsas veidošanos;
J - gēns, kas nomāc krāsu veidošanos;
j ir gēns, kas neietekmē krāsas veidošanos.

1. F 1 pēcnācēji ir vienveidīgi. Tas norāda, ka vecāki bija homozigoti un dominē baltās krāsas iezīme.
2. Pirmās paaudzes F 1 hibrīdi ir heterozigoti (iegūti no vecākiem ar dažādiem genotipiem un ir sadalīti F 2).
3. Otrajā paaudzē ir trīs fenotipu klases, bet segregācija atšķiras no kodominances (1:2:1) vai komplementārās mantojuma (9:6:1, 9:3:4, 9:7 vai 9). :3:3 :1).
4. Pieņemsim, ka pazīmi nosaka divu gēnu pāru pretēja darbība, un indivīdi, kuriem abi gēnu pāri atrodas recesīvā stāvoklī (aajj), atšķiras pēc fenotipa no indivīdiem, kuros gēna darbība nav nomākta. Pēcnācēju sadalījums 12:3:1 apstiprina šo pieņēmumu.

Pirmā šķērsošanas shēma:

Otrā šķērsošanas shēma:

Atbilde:
Vecāku genotipi ir aajj un AAJJ, F1 pēcnācēju genotipi ir AaJj. Dominējošās epistāzes piemērs.

4. problēma
Peļu krāsojumu nosaka divi nealēlisku gēnu pāri. Viena pāra dominējošais gēns izraisa pelēko krāsu, tā recesīvā alēle izraisa melnu krāsu. Otra pāra dominējošā alēle veicina krāsas izpausmi, bet tās recesīvā alēle nomāc krāsu. Kad pelēkās peles tika krustotas ar baltajām pelēm, pēcnācēji visi bija pelēki. Krustojot savā starpā F 1 pēcnācējus, tika iegūtas 58 pelēkas, 19 melnas un 14 baltas peles. Noteikt vecāku un pēcnācēju genotipus, kā arī pazīmju pārmantošanas veidu.
Risinājums:
A - gēns, kas izraisa pelēkas krāsas veidošanos;
a - gēns, kas nosaka melnās krāsas veidošanos;
J - gēns, kas veicina krāsas veidošanos;
j ir gēns, kas nomāc krāsas veidošanos.

1. F 1 pēcnācēji ir viendabīgi. Tas norāda, ka vecāki bija homozigoti un pelēkās krāsas iezīme dominē pār melno krāsu.
2. Pirmās paaudzes F 1 hibrīdi ir heterozigoti (iegūti no vecākiem ar dažādiem genotipiem un ir sadalīti F 2). Šķelšanās 9: 3: 4 (58: 19: 14), norāda mantojuma veidu - vienreizēju recesīvu epistāzi.

Pirmā šķērsošanas shēma:

Otrā šķērsošanas shēma:

3. F 2 pēcnācējiem tiek novērota 9:4:3 šķelšanās, kas raksturīga vienreizējai recesīvai epistāzei.
Atbilde:
Sākotnējiem organismiem bija genotipi AAJJ un aajj. Vienveidīgajiem F 1 pēcnācējiem bija genotips AaJj; F 2 pēcnācējiem tika novērota 12:4:3 šķelšanās, kas raksturīga vienai recesīvai epistāzei.

5. problēma
Tā sauktais Bombejas fenomens ir tāds, ka ģimenē, kurā tēvam bija I (0) asinsgrupa, bet mātei III (B) asinsgrupa, piedzima meitene ar I (0) asinsgrupu. Viņa apprecējās ar vīrieti ar II asinsgrupu (A), viņiem bija divas meitenes ar IV grupu (AB) un ar I grupu (0). Apjukumu izraisīja IV (AB) grupas meitenes parādīšanās no mātes ar I (0) grupu. Zinātnieki to skaidro ar reta recesīvā epistātiskā gēna darbību, kas nomāc A un B asinsgrupas.
a) Noteikt norādīto vecāku genotipu.
b) Nosaki varbūtību, ka piedzims bērni ar I grupu (0) no meitas ar IV grupu (AB) no vīrieša ar tādu pašu genotipu.
c) Noteikt iespējamās asinsgrupas bērniem no laulības ar meitu ar I (0) asinsgrupu, ja vīrietis ir ar IV (AB) grupu, heterozigots epistātiskajam gēnam.
Risinājums:


Šajā gadījumā asinsgrupa tiks noteikta šādā veidā

a) Recesīvs epistātiskais gēns izpaužas homozigotā stāvoklī. Vecāki ir heterozigoti šim gēnam, jo ​​viņiem bija meita ar I (0) asinsgrupu, kura no laulības ar vīrieti ar II (A) grupu dzemdēja meitiņu ar IV (AB) asinsgrupu. Tas nozīmē, ka viņa ir IB gēna nesēja, ko viņā nomāc recesīvais epistātiskais gēns w.

Diagramma, kurā parādīts vecāku krustojums:

Diagramma, kurā parādīts meitas krustojums:

Atbilde:
Mātes genotips ir IBIBWw, tēva genotips ir I0I0Ww, meitas genotips ir IBI0ww un viņas vīrs ir I0I0Ww.

Diagramma, kurā parādīta meitas no IV grupas (AB) un vīrieša ar tādu pašu genotipu krustošanās:

Atbilde:
Iespējamība radīt bērnus ar I (0) gr. vienāds ar 25%.

Diagramma, kurā parādīta I grupas meitas (0) un vīrieša no IV grupas (AB) krustošanās, heterozigota epistātiskajam gēnam:

Atbilde:
Iespējamība radīt bērnus ar I (0) gr. vienāds ar 50%, ar II (B) gr. - 25% un no II (A) gr. - 25%.

Epistāze - mijiedarbība ar kaķi. dominējošs vai recesīvs. 1. alēļu pāra gēni tiek nomākti. derīgs gēni no cita alēļu pāra.

Ir dominējošā un recesīvā epistāze. Dominējošais - domēns. gēni 1

nomākto alēļu pāri derīgs citi nealēļu (dominantu) pāri (A˃B_, bb).

Raasm. mantojums apspalvojuma krāsas cāļiem. C-krāsains;c-balts;I-inhibitors (supresors)I˃C;i-nav nomācošs. P: ♀CCII(balts)x♂Ccii(balts);F: CcIixCcIi; 9С_I_(balts):3C_ii(krāsains):3ccI_(balts):1ccii(balts). 13:3.

Gan dom. nav alēlisks gēns izpaudās fenotipisks, bet tajā pašā laikā 1 no tiem ir slāpētājs.

Nasļedovs. kažoku krāsas zirgiem. A-pelēks; A˃B - sarkans; P: ♀AAbb(pelēks)x♂aaBB(melns);F:AaBbxAaBb; 9A_B_(pelēks):3aaB_(melns):3A_bb(pelēks):1aabb(sarkans).12:3:1.

Recesīvs - recesīvs. 1. alēļu pāra gēni tiek nomākti. derīgs dom. un recesīvs. no cita alēļu pāra. (аа˃В_, вв).

Krāsu pārmantošana pelēm. A-pelēks;a-melns;b-bez pigmenta/balts;bb˃A;bb˃a;

P:♀AABB(pelēks)x♂aabb(balts);F:AaBbxAaBb; 9A_B_(pelēks):3aaB_(melns):3A_bb(balts):1aabb(balts).9:3:4.

Polimērisms. Kvantitatīvo pazīmju pārmantošana, to ģenētiskās analīzes iezīmes.

Neviendabīgas ārējās vides apstākļos polemērija izraisa nepārtrauktu vai kvantitatīvu populācijas pazīmes mainīgumu. Lielākā daļa pazīmju ir kvantitatīvās, piemēram, īpatņu izmērs un svars, to krāsa, dažkārt izturība pret slimībām un daudzas ekonomiski noderīgas lauksaimniecībā noderīgas pazīmes. dzīvnieki (izslaukums un tauku saturs govīm, vilnas krāsa aitām, olu ražošana un olu izmērs cāļiem utt.). Polimērismu 1909. gadā atklāja zviedru zinātnieks G. Nilsons-Ēle, kurš pētīja graudu krāsas pārmantojamību kviešos, analizējot šīs pazīmes šķelšanos. Tomēr klasiskās Mendeļa pieejas (sk. Mendelisms) iespējas polimēru pētījumos ir ārkārtīgi ierobežotas, jo pēc pētāmajiem kvantitatīviem raksturlielumiem indivīdus nevar iedalīt skaidri nošķiramos tipos.

Polimērija - mantojums, ar kaķi. 1 pazīmi kontrolē vairāki vienādi aktīvu gēnu pāri. Dif. kumulatīvie un nekumulatīvie polimēri.

Kumulatīvs - raksturlieluma izpausmes pakāpe ir atkarīga no dominantu skaita. gēni genotipā. Apsveriet mantojums endospermas krāsas kviešos. A1-sarkans, a1-balts, A2-sarkans, a2-balts. P:♀A1A1A2A2(sarkans)x♂a1a1a2a2(balts)F:A1a1A2a2(rozā)x♂A1a1A2a2;

9A1_ A2_(krsaina):3A1_ a2a2 (krsaina):3a1a1A2_(krsaina):1a1a1a2a2 (balta).15:1.

Saskaņā ar šo mantojuma veidu. daudzi. daudzums pazīmes: ādas krāsa, matu garums utt.

Nekumulatīva – pazīmes izpausmes pakāpe nav atkarīga no dominantu skaita. gēni genotipā, pazīme izpaužas pilnībā. pat ja ir pieejams 1. dominante gēns genotipā. Uz takas. ganu maciņa augļa forma. C-trīsstūrveida;c-ovāls;D-trijstūris;d-ovāls.P:♀CCDD(trijstūrveida)x♂ccdd(ovāls);F:CCDd(trijstūrveida). 9С_D_(trijstūrveida):3C_dd(trijstūrveida):3ccD_(trijstūrveida):1ccdd(ovāls).15:1.

Poligēni ir gēni katram. no kaķa veicina mainīgumu. daudzums zīme.

21.Genotips kā neatņemama, vēsturiski izveidota alēlo un nealēlisko gēnu mijiedarbības sistēma. Terminu "genotips" 1909. gadā ierosināja dāņu ģenētiķis Vilhelms Johansens. Viņš arī ieviesa terminus: “gēns”, “alēle”, “fenotips”, “līnija”, “tīra līnija”, “populācija”. Genotips ir noteikta organisma gēnu kopums. Cilvēkam ir aptuveni 100 tūkstoši gēnu. Genotips kā vienota funkcionāla organisma sistēma ir veidojusies evolūcijas procesā. Sistemātiska genotipa pazīme ir gēnu mijiedarbība. Alēlie gēni (precīzāk, to produkti - olbaltumvielas) var mijiedarboties viens ar otru: kā daļa no hromosomām - piemērs ir pilnīga un nepilnīga gēnu saikne; homologu hromosomu pārī - piemēri ir pilnīga un nepilnīga dominante, kodominance (alēļu gēnu neatkarīga izpausme).

Nealēliskie gēni mijiedarbojas šādās formās: sadarbība - jaunveidojumu parādīšanās, šķērsojot divas ārēji identiskas formas. Piemēram, ķemmes formas pārmantošanu cāļiem nosaka divi gēni: R - rozes formas ķemme; P - pisiform ķemme.

P: RRpp(rozes formas) x rrPP(zirņa formas) F1: RrPp - riekstveida ķemmes parādīšanās divu dominējošu gēnu klātbūtnē; ar rrpp genotipu parādās lapas formas grēda;

Papildu mijiedarbība ir jaunas pazīmes parādīšanās divu dominējošo nealēlisko gēnu klātbūtnē genotipā. Ar šādu mijiedarbību otrajā paaudzē ir iespējami četri sadalīšanas varianti. Piemērs ir antocianīna (krāsu pigmenta) attīstība saldo zirņu ziedos. Ja homozigotā stāvoklī ir vismaz viena recesīvā alēle, krāsa neattīstās un ziedlapiņas paliek baltas: P: Aabb (balta) xaaBB (balta) P2: AaBbxAaBb: 9/16; . un 7/16 baltie.

Epistāze jeb mijiedarbība, kurā viena alēļu pāra gēns nomāc cita alēļu pāra gēna iedarbību. Ja genotipā ir divas dažādas dominējošās alēles, tad epistāzes laikā parādās viena no tām. Parādīto gēnu sauc par slāpētāju, bet gēnu, kas tiek nomākts, sauc par hipostatisku. Krustojot divas baltās cāļus (Leghorn Aabb un Wyandotte Aabb), otrajā paaudzē notiks fenotipa šķelšanās attiecībā pret 13/16 balto - gadījumos, kad genotipā ir atrodami abi dominējošie gēni, vai pilnīgas formas gadījumā. genotipa recesivitāte un 3/16 - krāsains - gadījumos, kad ir tikai viens no dominējošajiem gēniem. Šajā gadījumā gēns A nomāc gēnu B. Ja gēna A nav, parādās gēns B un cāļi ir iekrāsoti;

Polimērija - mantojums, ar kaķi. 1 pazīmi kontrolē vairāki vienādi aktīvu gēnu pāri.

Pleiotropija ir viena gēna ietekme uz vairāku pazīmju attīstību. Cilvēkiem ir zināms gēns, kas izraisa zirnekļa pirkstu parādīšanos (Morfāna sindroms). Tajā pašā laikā šis gēns izraisa acs lēcas defektu. Gēns, kas izraisa sarkano matu krāsu, ietekmē ādas pigmentāciju un vasaras raibumu parādīšanos.

Vides faktoru ietekme uz genotipa ieviešanu. Iespiešanās un izteiksmīgums. Reakcijas norma. Gēnu pleiotropā iedarbība.

Gēna darbības izpausmei ir noteiktas īpašības, jo viens un tas pats gēns dažādos organismos var izpausties dažādos veidos. Tas ir saistīts ar organisma genotipu un vides apstākļiem, kādos notiek tā ontoģenēze. Iezīmes izpausmes pakāpes variācijas nosauca N.V. Timofejevs-Ressovskis 1927. gadā ar izteiksmīgumu. Dažādas fenotipiskās pazīmes izpausmes pakāpes tiek novērotas: brahidaktilijā, polidaktilijā.

Penetrance ir parādība, kad viena un tā pati iezīme, ko kontrolē viens gēns, izpaužas dažiem un neizpaužas citos radniecīgās grupas indivīdos. Penetrance tiek saukta par pazīmes fenotipiskās izpausmes biežumu. Penetrance tiek aprēķināta kā īpašību (mutantu fenotipu) īpatņu skaita attiecība pret kopējo indivīdu skaitu, kuriem ir šis gēns. un izteikts procentos. Ar pilnīgu penetranci (100%) gēns izpaužas katrā indivīdā ar nepilnīgu penetranci, tas izpaužas tikai dažos indivīdos. Cilvēka iespiešanās piemērs ir: Kolombo - acs membrānu defekts. Pazīme ir iedzimta dominējošā veidā ar aptuveni 50% iespiešanos. Amiotrofiskā laterālā skleroze, otoskleroze un tīklenes angiomatoze tiek pārmantotas līdzīgi - acs plāns ārējais slānis tiek kombinēts ar otosklerozi, kurlumu, trausliem kauliem ar biežiem lūzumiem un to raksturo: 100% - zilās sklēras penetrance, 63. % - kaulu trauslums, 60% - kurlums, 44% - visi trīs simptomi. Jēdzieni “ekspresivitāte” un “iekļūšana” galvenokārt attiecas uz autosomāli dominējošiem gēniem un iezīmēm. Autosomāli recesīvās pazīmes parādās tikai homozigotiem ar pilnu iespiešanos un augstu ekspresivitāti. Ekspresivitāti un penetranci nosaka gēnu mijiedarbība genotipā un gēnu dažādās reakcijas uz vides faktoriem.

Reakcijas norma ir pazīmes modifikācijas mainīguma robeža. Tā ir reakcijas norma, kas tiek mantota, nevis pašas modifikācijas, t.i. spēja attīstīt pazīmi, un tās izpausmes forma ir atkarīga no vides apstākļiem. Reakcijas norma ir specifiska genotipa kvantitatīvā un kvalitatīvā īpašība. Ir zīmes ar plašu reakcijas normu un šauru. Plašajā kategorijā ietilpst kvantitatīvie rādītāji: mājlopu svars, lauksaimniecības kultūru raža. Šaura reakcijas norma izpaužas kvalitatīvās pazīmēs: piena tauku procentuālais daudzums, olbaltumvielu saturs cilvēka asinīs. Viennozīmīga reakcijas norma ir raksturīga arī lielākajai daļai kvalitatīvo īpašību - matu krāsai, acu krāsai.

Pleiotropija ir viena gēna ietekme uz vairāku pazīmju attīstību. Cilvēkiem ir zināms gēns, kas izraisa zirnekļa pirkstu parādīšanos (Morfāna sindroms). Tajā pašā laikā šis gēns izraisa acs lēcas defektu. Gēns, kas izraisa sarkano matu krāsu, ietekmē ādas pigmentāciju un vasaras raibumu parādīšanos.

23.Dzimums kā zīme. Hromosomu dzimuma noteikšanas veidi. Dzimuma attiecība dabā.

Autosomas ir identiski hromosomu pāri vīriešiem un sievietēm. Dzimuma hromosomas vai heterohromosomas ir hromosomu pāris, kas atšķir vīriešu un sieviešu hromosomu kopas. Dzimuma hromosomas parasti sauc par X vai Y hromosomām.

Dzimumu, kurā abas dzimuma hromosomas ir vienādas (XX vai YY), sauc par homogamētisko. Šādos organismos visām iegūtajām gametām ir viena dzimuma hromosomas (X vai Y). Dzimumu, kuram ir dažādas dzimuma hromosomas (XY), sauc par heterogamētisko. Šādos organismos iegūtās gametas atšķiras pēc dzimuma hromosomām (50% pārnēsā X hromosomu un 50% Y hromosomu).

Hromosomu dzimuma noteikšanas veidi:1. Zīdītājiem un Drosophila sieviešu dzimums ir homogamētisks (mātītēm ir 2 X hromosomas), un vīriešu dzimums ir heterogamētisks (vīriešiem ir 1 X un 1 Y hromosoma). Tāpēc mātītes ražo viena veida olas, kas satur autosomas un dzimuma X hromosomu. Vīriešiem veidojas 2 veidu spermas: 50% papildus autosomām satur X hromosomu un 50% - autosomas un Y hromosomu. Topošā organisma dzimums ir atkarīgs no gametu satikšanās apaugļošanas laikā.2. Tauriņiem, putniem un rāpuļiem sieviešu dzimums ir heterogamētisks (WZ hromosomas), bet vīriešu dzimums ir homogamētisks (ZZ hromosomas).

3. Dažiem kukaiņiem (piemēram, sienāžiem, Orthoptera kārtas) mātīšu hromosomu komplekti satur 2 X hromosomas, bet tēviņu hromosomu komplekti satur 1 X hromosomu, otrā dzimuma hromosomas nav (XO genotips).

4. Bitēm, skudrām un lapsenēm dzimuma noteikšanas veidu sauc par haploīdu-diploīdu. Tēviņi (n) attīstās no neapaugļotām haploīdām olām, bet mātītes (2n) attīstās no apaugļotām diploīdām olām.

Neatkarīgi no dzimuma noteikšanas veida dzimuma attiecība ir 1:1, jo dzimuma segregācija pakļaujas homozigota un heterozigota monohibrīda krustošanās likumiem.

24. Dzimuma noteikšanas līdzsvara teorija. Haploīds-diploīds dzimuma noteikšanas mehānisms. Dzimuma noteikšana augos.

Ar dzimumu saistīta mantojums ir iedzimtība, kurā gēni, kas izraisa noteiktas pazīmes, ir lokalizēti dzimuma hromosomās. atšķiras no to pazīmju mantojuma, kuru gēni atrodas uz autosomām.

26. Dzimumu diferenciācija ontoģenēzē. Progāmie, singāmie, epigāmie dzimuma noteikšanas veidi. Hormonālā ietekme uz dzimuma noteikšanu ontoģenēzē. Hermafrodītisms. Ginandromorfisms.

3 veidi def. dzimums:

Pēc dzimuma noteikšanas notiek attīstība. dzimumatšķirības, dzīvnieku embrijos rudimentārajiem dzimumdziedzeriem ir duāls raksturs, t.i. vienaldzīgs. Rudimentārie dzimumdziedzeri sast. no ārējā slāņa (garozas), kas attīstās no tā. sieviete audums un iekšpuse slānis sauc medulla, kas no tās attīstījusies. vīriešu audums. Diferenciācijas laikā tas attīstās. viens no rudimentiem un otra apspiešana. Saskaņā ar acc. šie diferenciācijas elementi. un dzimumorgānu trakts.

Cilvēka seksuālā diferenciācija sākas ar dzimumdziedzeru veidošanos. 6 nedēļas vecam embrijam, kura garums ir 12 mm, dzimumdziedzeri ir ārēji identiski 13 mm garam embrijam; pirmās dzimumdziedzeru pazīmes un pirmie, kas veidojas, ir vīrieši. dzimumdziedzeri, sieviešu dzimumdziedzeri joprojām vienaldzīgs. Uz nedēļu vēlāk nekā vīriešiem. embrijs, sievietes sākumā. formā. olnīcas. 12 nedēļu vecumā Cilvēka embrijs ir labi diferencēts pēc dzimuma. Turpmāka diferenciācija notiek hormonu ietekmē.

Hormoni: androgēni (izraisa olnīcu muskulizāciju, t.i. vīrišķo dzimumšūnu parādīšanos tajās), estrogēni (izraisa sēklinieku feminizāciju), progesterons.

F1: ♀ Ww (sarkanas acis) x ♂ WY (sarkanas acis)

Fenotips: 3:1; pēc dzimuma - 1:1

Aizmugurējais krustojums: P: ♀ ww (baltas acis)x ♂ WY (sarkanas acis)

F1: ♀ Ww (sarkans) x ♂ wY (balts)

F1: ♂Bb x ♀bY

Fenotips: 1:1; pēc dzimuma: 1:1

Aizmugurējais krustojums: P: ♀ bY (melns) x ♂ ВB (viļņots)

F1: ♂Bb (viļņots) x ♀BY (viļņots)

Fenotips-3:1; pēc dzimuma-1:1

Mitohondriju iedzimtība: vēl viens 1H DNS veids ir lokalizēts mitohondrijās, augstākajos augos, sēnēs un daudzos vienšūņos. Tīklu forma triponosomās vienšūņi -x DNS ir kodi, kas ir jautri un nepieciešami elpošanas standartiem. aktivitāte Fun-I mit-sintēze Kodola hromosomās ir gēni, kas kontrolē mit-l DNS saturs svārstās no 50-2000 mit-th 15 tūkstoši nukleotīdu pāru Mitohondriju mantojuma piemērs ir citoplazmas vīrišķā sterilitāte (CMS) augam ir sterila stigma vai vispār neveidojas 20. gadsimta 30. gados Khadžinovs neatkarīgi aprakstīja CMS kukurūzā. Izrādījās, ka CMS ir gan kodolgēnu, gan mitohondriju gēnu kontrolē. Tagad CMS tiek izmantots audzēšanā.

32. Dzīves ciklu īpatnības eikariotu mikroorganismos (raugs, Neurospora). Segregācijas analīze dzīves cikla haplofāzē. Tetrad analīze.

Vienas klases Eucar. Ieslēdz Sēnes, aļģes, vienšūņi Šai organismu grupai ir ļoti dažādi dzīves cikli un procesi, kas noved pie ģenētiskās variabilitātes. ražotāju biol -ki akts. Sastāvdaļas: B, AB (raugs, penicillium, aspergillus u.c.), biomasa (aļģes) Savukārt monoklonālajā vidē ir zināmi vairāki tā sauktie paraugobjekti, kas ir ērti, lai pētītu vairākus molekulārās ģenētikas jautājumus. . Vienšūnu eikariem ir izstrādātas specifiskas gēnu analīzes metodes, kuru pamatā ir dzīvības īpašības. šo organismu cikli.

Maizes pelējuma sievišķais cikls: mikrosporoģenēzes laikā augos meiozes stadijā veidojas 4 mikrosporu tetra, bet segsēkļos nav iespējams ņemt vērā katru tetradu, jo nobrieduši ziedputekšņu graudi tādos augos nesaglabājas šķelšanos var ņemt vērā tikai pēc visu ziedputekšņu graudu kopuma.

20-30 gados 20 ēd.k. tika atrasti objekti, kuros bija iespējams analizēt šķelšanos 1. tetrādes ietvaros. Tika izveidots MD, kas ļāva analizēt atsevišķas gametas un no tām izveidojušos haploīdus orgānus, ar kuriem ģenētiķi sāka darbs , bija zemākas sēnes (maizes pelējums, ieraugs).

Pateicoties tetradu analīzei un neirosporu dzīves cikla īpašībām, viņi varēja pierādīt, ka pārsēšanās notiek 4 pavedienu stadijā, tas ir, pēc replikācijas, nevis 2 pavedienu stadijā pirms replikācijas , sporu izvietojums var būt sektorāls yu adatas var atdalīt katru sporu un dot tai iespēju vairoties. To raksturīgā iezīme ir kodolduālisms, tas ir, ģeneratīvais kodols (diploīds mikrokodolis Mi) un veģetatīvs kodols (makrokodolis Ma) darbojas veģetatīvās reprodukcijas laikā.

33. Ģenētiskā analīze prokariotos. Baktērijas kā eksperimentāls objekts. Mikroorganismu bioķīmisko mutāciju identificēšana un analīze (pirkstu nospiedumu metode un selektīvās vides metode).

Procesi, kas noved pie prokariotu rekombinācijas, ir mazāk sarežģīti nekā eikariotiem. Tas ir saistīts ar to organizācijas vienkāršību. No 1944. līdz 1952. gadam Bacta tika atšifrēti 3 galvenie procesi. ģenētiskā materiāla pārnešana no vienas Bacta uz citu - transformācija (DNS pārnešana, izolēta no vienas šūnas uz otru), transdukcija (gēnu pārnešana no vienas baktērijas šūnas uz citu, izmantojot bakteriofāgu), konjugācija (tiešs kontakts ar vienu baktēriju šūnu ar palīdzību ģenētiskais materiāls no donora šūnas uz recipienta šūnu).

Pēc tam citi pētnieki parādīja, ka in vitro var notikt tāda pati nepatogēno celmu transformācija par patogēniem. Tas tika darīts šādi: ir zināms, ka iegūtās pārveidotās šūnas var viegli atdalīt no nepārveidotajām, jo ​​tās nav. aglutinēts ar serumu, kas satur antivielas pret IIR faktors, kas noved pie nepatogēno Bacta šūnu pārvēršanās par patogēnām, ir DNS. No šūnas IIIS izdalītā un šūnu IIR kultūrai pievienotā DNS daļu šūnas IIR pārveidoja IIIS formā un tās ieguva spēju šīs īpašības pārnest tālākā laikā. reprodukcija DNāzes pievienošana, kas iznīcina DNS, novērsa transformāciju. Tas bija pirmais tiešais pierādījums par DNS ģenētisko lomu bakt.V. Viņu pētījumi parādīja, ka DNS fragmenti, tostarp gēns, kas ir atbildīgs par polisaharīda kapsulas sintēzi, no celmiem, kas nogalināti augstā temperatūrā, nonāk R šūnās un tiek iekļauti to DNS rekombinācijas ceļā.

Transformācijas mehānisms: mūsdienās ir atrisināta transformācijas problēma. Ir zināms, ka pārnešana ir DNS, kas izolēta no vienas šūnas uz citu, pārnešana, tas ir, transformācijas laikā no donora celma šūnas tiek absorbēta DNS cits recipienta celms par to var spriest pēc recipienta fenotipa izmaiņām Lai donora DNS iekļūtu baktēriju šūnā, tiem ir jābūt kompetences rašanās ar daļu no kultūras šūnas, veicina speciāls proteīns Vispirms DNS saistās ar subkompetences šūnām, tad šī DNS tiek sadalīta mazos fragmentos, kas tiek ievadīti šūnās. Pēc iekļūšanas baktā 2-pavedienu DNS pārvēršas par vienpavedienu, bet otra tiek integrēta ar recipienta DNS. Transformācijas process tiek pabeigts 10-15 minūtēs ir aptuveni 1%. Dažiem bakt, transformācija dabiskos apstākļos, tas ir, transformācija ir dabisks bioloģisks process Pēdējos gados saistībā ar GI attīstību tiek plaši izmantota plazmīdu/vektoru transformācija, kas ietver integrētu gēnu ieviešanu. plazmīdās baktēriju šūnās/eucar šūnās.

Transgēnu pārnešana no vienas baktēriju šūnas uz otru ar bakteriofāga palīdzību 1952. gadā Zinders un Leberbergs aprakstīja citu ģenētiskās informācijas pārnešanas metodi baktēriju šūnās. Dažreiz, inficējot baktēriju šūnu, fāgs tiek integrēts Saimnieka šūnas DNS un ilgu laiku - tiek pārraidīta no vienas paaudzes uz nākamo. Mainoties apstākļiem, fāga DNS var tikt izgriezta no saimnieka DNS saimniekšūnas hromosomas un ar tām pārnes gēnus no pirmās baktešūnas uz citu – transdukcija.

Rekombinantai recipienta šūnu tilpuma kartēšanai no DNS hromosomas gredzeniem un donora šūnas DNS donora šūnas DNS tiek ievadīta recipienta šūnā dažādos veidos: ar Hfr hromosomas palīdzību konjugācijas laikā, kopā ar fāga vektoru transdukcijas laikā vai ar tiešu DNS pārnešanu transformācijas laikā. Pēc tam nosaka rekombinācijas biežumu un izveido šīs bakta hromosomas sadaļas gēnu karti.

Epistāze kā viens no nealēlisko gēnu mijiedarbības veidiem. Dominējošā un recesīvā epistāze.

Nealēliskie gēni- tie ir gēni, kas atrodas dažādās hromosomu daļās un kodē dažādus proteīnus. Nealēliskie gēni var arī mijiedarboties viens ar otru.

Šajā gadījumā vai nu viens gēns nosaka vairāku pazīmju attīstību, vai, tieši otrādi, viena pazīme izpaužas vairāku gēnu kombinācijas ietekmē. Ir trīs nealēlisko gēnu formas un mijiedarbības: komplementaritāte; polimerisms;

Gēnu komplementāra (papildu) darbība- tas ir nealēlisko gēnu mijiedarbības veids, kuru dominējošās alēles, kombinējoties kopā genotipā, nosaka jaunu pazīmju fenotipisku izpausmi. Šajā gadījumā F2 hibrīdu sadalīšanās pēc fenotipa var notikt attiecībās 9:6:1, 9:3:4, 9:7, dažreiz 9:3:3:1. Papildināmības piemērs ir ķirbja augļa formas pārmantošana. Dominējošo gēnu A vai B klātbūtne genotipā nosaka augļa sfērisko formu un recesīvo gēnu iegareno formu. Ja genotips satur abus dominējošos gēnus A un B, augļa forma būs diskveida. Šķērsojot tīrās līnijas ar šķirnēm, kurām ir sfēriska augļa forma, pirmajā hibrīda paaudzē F1 visiem augļiem būs diskveida forma, savukārt F2 paaudzē fenotips tiks sadalīts: no katriem 16 augiem 9. būs diskveida augļi, 6 - sfēriski un 1 - iegareni .

Epistāze- nealēlisko gēnu mijiedarbība, kurā vienu no tiem nomāc otrs. Nomācošo gēnu sauc par epistatisku, nomākto gēnu sauc par hipostatisko. Ja epistātiskajam gēnam nav savas fenotipiskās izpausmes, tad to sauc par inhibitoru un apzīmē ar burtu I. Nealēlisko gēnu epistātiskā mijiedarbība var būt dominējoša un recesīva. Dominējošā epistāzē hipostatiskā gēna (B, b) izpausmi nomāc dominējošais epistātiskais gēns (I > B, b). Fenotipa šķelšanās dominējošās epistāzes laikā var notikt attiecībā 12:3:1, 13:3, 7:6:3. Recesīvā epistāze ir hipostatiskā gēna alēļu (i > B, b) nomākšana ar epistātiskā gēna recesīvo alēli. Fenotipiskā šķelšanās var notikt attiecībā 9:3:4, 9:7, 13:3.

Polimērisms- nealēlisku vairāku gēnu mijiedarbība, kas nepārprotami ietekmē vienas un tās pašas pazīmes attīstību; Iezīmes izpausmes pakāpe ir atkarīga no gēnu skaita. Polimēru gēni ir apzīmēti ar vieniem un tiem pašiem burtiem, un viena un tā paša lokusa alēlēm ir vienāds apakšindekss.

Nealēlisko gēnu polimēru mijiedarbība var būt kumulatīva un nekumulatīva. Ar kumulatīvo (akumulatīvo) polimerizāciju pazīmes izpausmes pakāpe ir atkarīga no gēnu summējošās darbības. Jo dominējošākas ir gēnu alēles, jo izteiktāka ir konkrētā pazīme. F2 fenotipiskā šķelšanās notiek attiecībā 1:4:6:4:1.

Nekumulatīvas polimerizācijas gadījumā šī īpašība izpaužas vismaz vienas no polimēra gēnu dominējošajām alēlēm. Dominējošo alēļu skaits neietekmē pazīmes izpausmes pakāpi. Fenotipiskā segregācija notiek proporcijā 15:1.

Piemērs:Ādas krāsa cilvēkiem, kas ir atkarīga no četriem gēniem.