2. Инбридинг у человека.

Инбридинг у человека получил название кровосмешение.→вероятность гомозиготного состояния рецессивных генов, вызывающих аномалии развития или наследственные болезни, значительно выше.

Урбанизация населения во всех странах мира ведет к снижению частот родственных браков, что является весьма положительной тенденцией.

27. Явление гетерозиса. Генетические теории гетерозиса. Общая и специфическая комбинационная способность

Гетерозис– явление превосходства по различным признакам гибридов первого поколения над родительскими формами.

три типа гетерозиса:-соматический; -репродуктивный; -адаптивный.

При соматическом гетерозисе первое гибридное поколение превосходит родительские формы по массе растений. Репродуктивный гетерозис определяет превосходство F₁ по семенной продуктивности. И, наконец, адаптивный гетерозис проявляется в повышенной устойчивости гибридов к неблагоприятным факторам внешней среды.

• величина гетерозиса зависит от степени различия родительских форм;

• (гетерозис) имеет особое значение в эволюции;

• с практической точки зрения гибридная мощность очень ценна для лесоводов.

2.1. Гипотеза доминирования.

→доминантные аллели генов способствуют проявлению гетерозиса, а рецессивные нет.

Считаем в развитие признака (аа,bb) - 1, (АА, Аа) – 2

ааВВссDDее х АаbbССddЕЕ →F₁АаВbСсDdЕе

1+2+1+2+1=7 2+1+2+1+2=82+2+2+2+2=10

на степень гетерозиса оказывают влияние и эффекты взаимодействия между доминантными генами (эпистаз -взаимодействие генов, влияющих на выраженность признака).

АА

аа< АА

аа<AA

→ гетерозис - как суммирование значения d по каждому из генов, вносящих вклад в развитие признака у F₁: гетерозис =Σ d

если родительские формы не полностью гомозиготны по каждому из полигенов→ гетерозис в F₁ = Σ dy²,

где: y – множитель, представляющий разность в частоте генов между двумя скрещивающимися формами (y=1 или 100%, когда каждый родитель гомозиготен по разным аллелям в каждом локусе).

гетерозиготность в F₂ уменьшается в 2 раза и гетерозис во втором поколении снижается в два раза: гетерозис в F₂ = Σ dy²/2.

- гены, вызывающие гетерозис, сцеплены, то получение гомозиготы по доминантным генам может быть сильно затруднено или просто нереально.

2.2. Гипотеза сверхдоминирования.

гетерозис - эффект взаимодействия гетерозиготной пары генов.

aa

AA

Aa

d

Гипотезу сверхдоминирования отличают от первой два положения:

• активны оба аллеля;

• невозможно закрепить гетерозис, то есть получить гомозиготу, равную по эффекту гетерозиготе со сверхдоминантностью.

моногенный гетерозис

Дополнительное действие аллелей. У кукурузыимеются множественные аллели R, детерминирующие пигментацию различных частей растения. Гетерозиготное по этим аллелям растение всегда более пигментировано, чем гомозиготное растение:

R^gR^g – алейрон окрашен, пыльники не окрашены

r^rr^r – алейрон не окрашен, пыльники окрашены

R^gr^r– алейрон окрашен, пыльники окрашены

Альтернативные пути синтеза.аллель G₁ определяет выработку красного пигмента при t=27^оС, а аллель G₂ при t=10^оС. В этом случае при отсутствии доминантности генотип G1G2 имеет два альтернативных пути синтеза красного пигмента в полном объеме как при высокой, так и при низкой температуре.

Синтез оптимального количества определенного вещества. На проростках у ячменя было показано, что гомозиготные генотипы по гену K(KK и kk) фиксируют двуокись углерода приблизительно с одинаковой скоростью, а вот у гетерозиготного генотипа (Kk) фотосинтез увеличивался ~ на 50%.