Примерни прашања и дискусија за сложени алели
Пендахулуан
Повеќекратни алели е термин што се користи во генетиката за да се опише присуството на повеќе од два алели на еден генетски локус. Ова се разликува од класичниот Менделов модел на наследување, кој зема предвид само два алели за еден ген: доминантен и рецесивен алел. Повеќекратните алели обезбедуваат поголема генетска разновидност и се наоѓаат во широк спектар на организми. Во оваа статија, ќе разгледаме неколку примери што вклучуваат повеќекратни алели и нивните решенија.
Основен концепт на повеќекратни алели
Повеќекратните алели се збир од повеќе од два алели кои го зафаќаат истиот локус на пар хомологни хромозоми. Присуството на повеќекратни алели овозможува поголема фенотипска варијација во популацијата. Класичен пример за повеќекратно алелно наследување е човечката крвна група (ABO систем), во која има три алели: \(I^A\), \(I^B\) и \(i\).
Пример за прашање 1: Крвни групи според ABO системот
Прашање:
Маж со крвна група А се жени со жена со крвна група Б. Тие имаат дете со крвна група О. Определете ги можните генотипови на родителите.
Пембахасан:
Крвната група А може да го има генотипот \(I^AI^A\) или \(I^Ai\), додека крвната група Б може да го има генотипот \(I^BI^B\) или \(I^Bi\). Крвната група О може да го има само генотипот \(ii\). Бидејќи детето има крвна група О, двајцата родители мора да го приложат алелот \(i\).
– Маж со крвна група А со генотип \(I^Ai\).
– Жена со крвна група Б со генотип \(I^Bi\).
Ако направиме генетска табела за парење (Панет квадрат), можеме да ги видиме резултатите од нивното вкрстување на следниов начин:
| | \(I^A\) | \(i\) |
|———-|———|——–|
| \(I^B\) | \(I^AI^B\) | \(I^Bi\) |
| \(i\) | \(I^Ai\) | \(ii\) |
Можни фенотипови на детето:
– \(I^AI^B\) : Крвна група AB
– \(I^Bi\): Крвна група Б
– \(I^Ai\): Крвна група А
– \(ii\): Крвна група 0
Дете со крвна група О има генотип \(ii\) што може да се појави, па може да се заклучи дека можните генотипови на двајцата родители се \(I^Ai\) и \(I^Bi\).
Пример за прашање 2: Боја на крзно кај зајаци
Прашање:
Кај зајаците, бојата на крзното се одредува со збир на повеќе алели во доминантен ред \(C > c^c > c^h > c\). Можните бои на крзното се:
– \(CC, Cc^c, Cc^h, Cc\): Темнокоса
– \(c^cc^c, c^cc^h, c^cc\): Сепија-тон
– \(c^hc^h, c^hc\): Хималајско крзно
– \(cc\): Албино крзно
Ако се спарат два сепија зајаци, одредете го фенотипскиот однос на нивното потомство.
Пембахасан:
Зајак со сепија крзно може да го има генотипот \(c^cc^c\), \(c^cc^h\) или \(c^cc\). За поедноставување, да претпоставиме дека двата зајаци го имаат генотипот \(c^cc^c\).
Вкрстувањето помеѓу зајаци со генотип \(c^cc^c\) е како што следува:
| | \(c^c\) | \(c\) |
|———-|———|——–|
| \(c^c\) | \(c^cc^c\) | \(c^cc\) |
| \(c\) | \(c^cc\) | \(cc\) |
Генотипски и фенотипски сооднос:
– \(c^cc^c\): Сепија крзно
– \(2c^cc\): Хималајско крзно
– \(cc\): Албино крзно
Фенотипскиот однос на нивните деца беше 1 сепија : 2 хималајски : 1 албино.
Пример за прашање 3: Човечки болести
Прашање:
Во одредена генетска состојба, постојат четири алели, имено \(A_1\), \(A_2\), \(A_3\) и \(a\) со доминантен ред \(A_1 > A_2 > A_3 > a\). Ако единката ги има генотиповите \(A_1a\) и \(A_3A_3\), одредете го фенотипот на секоја единка.
Пембахасан:
– Поединец со генотип \(A_1a\): Бидејќи \(A_1\) е доминантен над сите други алели, овој поединец ќе го експресира фенотипот поврзан со алелот \(A_1\).
– Индивидуа со генотип \(A_3A_3\): Бидејќи алелот \(A_3\) е доминантен во однос на алелот \(a\), но рецесивен во однос на \(A_1\) и \(A_2\), фенотипот ќе се базира на експресијата на алелот \(A_3\).
Заклучок
Дискусијата на прашањата во оваа статија покажува дека наследувањето на особини со повеќе алели е посложено од класичното Менделово наследување. Повеќе алели на еден локус даваат можност за поширока фенотипска варијација. Со разбирање на концептот на повеќе алели, полесно можеме да ги одредиме веројатните генетски исходи во популацијата. Ваквата анализа е важна во проучувањето на генетиката и нејзините примени во медицината, одгледувањето и еволутивната биологија.