Объясните явление неполного доминирования и кодоминантности, приведите биологические примеры и опишите, как различить эти механизмы на основании фенотипов потомства
Неполное доминирование и кодоминантность — два типа взаимодействия аллелей, которые дают разные фенотипы у гетерозигот. Неполное доминирование - Суть: гетерозигота даёт промежуточный фенотип между двумя гомозиготами («смешивание» или дозовый эффект). Причина — недостаток продукта доминантного аллеля в одной копии (гемигипофункция). - Классический пример: цвет цветка у львиного зева (snapdragon): RRRRRR — красные, rrrrrr — белые, RrRrRr — розовые. - Ожидаемые результаты при скрещивании двух гетерозигот: генотипное соотношение 1:2:11:2:11:2:1 и фенотипное тоже 1:2:11:2:11:2:1 (красный : розовый : белый). Кодоминантность - Суть: у гетерозиготы оба аллеля экспрессируются одновременно и независимо; проявляются оба родительских признака (не смешиваются). Молекулярно — оба продукта функциональны и обнаружимы. - Примеры: группы крови AB (аллеи IAI^AIA и IBI^BIB кодоминантны: IAIBI^A I^BIAIB → антигены A и B одновременно); система MN крови; «roan» у крупного рогатого скота (пятнистое сочетание красных и белых волос). - При простом двууалельном случае скрещивание A1A2×A1A2A_1A_2 \times A_1A_2A1A2×A1A2 даёт генотипное соотношение 1:2:11:2:11:2:1 и фенотипное тоже 1:2:11:2:11:2:1 (гомозиготный 1 : гетерозиготный : гомозиготный 2), но гетерозигота имеет отличимый комбинированный фенотип (оба признака). Как различить по фенотипам потомства 1. Посмотрите на фенотип гетерозиготы (обычно в F1 при скрещивании двух разных гомозигот): - если фенотип промежуточный (однородный цвет/интенсивность) → неполное доминирование; - если фенотип одновременно содержит оба родительских признака (две характеристики, пятна, оба антигена) → кодоминантность. 2. Анализ F2 (или самоопыление/скрещивание гетерозигот): оба механизма могут дать фенотипическое соотношение 1:2:11:2:11:2:1 при двухаллельной системе, поэтому недостаточно смотреть только на числа — важно качество фенотипа у гетерозигот. 3. Дополнительно: тестовые анализы (серологические тесты, электрофорез белков, микроскопия волос/клеток) покажут, есть ли смешанный единый продукт (при неполном доминировании) или присутствуют два разных продукта/структуры одновременно (при кодоминантности). Кратко: ключевое отличие — внешний вид гетерозиготы: «смешанный/промежуточный» → неполное доминирование; «оба признака одновременно» → кодоминантность.
Неполное доминирование
- Суть: гетерозигота даёт промежуточный фенотип между двумя гомозиготами («смешивание» или дозовый эффект). Причина — недостаток продукта доминантного аллеля в одной копии (гемигипофункция).
- Классический пример: цвет цветка у львиного зева (snapdragon): RRRRRR — красные, rrrrrr — белые, RrRrRr — розовые.
- Ожидаемые результаты при скрещивании двух гетерозигот: генотипное соотношение 1:2:11:2:11:2:1 и фенотипное тоже 1:2:11:2:11:2:1 (красный : розовый : белый).
Кодоминантность
- Суть: у гетерозиготы оба аллеля экспрессируются одновременно и независимо; проявляются оба родительских признака (не смешиваются). Молекулярно — оба продукта функциональны и обнаружимы.
- Примеры: группы крови AB (аллеи IAI^AIA и IBI^BIB кодоминантны: IAIBI^A I^BIAIB → антигены A и B одновременно); система MN крови; «roan» у крупного рогатого скота (пятнистое сочетание красных и белых волос).
- При простом двууалельном случае скрещивание A1A2×A1A2A_1A_2 \times A_1A_2A1 A2 ×A1 A2 даёт генотипное соотношение 1:2:11:2:11:2:1 и фенотипное тоже 1:2:11:2:11:2:1 (гомозиготный 1 : гетерозиготный : гомозиготный 2), но гетерозигота имеет отличимый комбинированный фенотип (оба признака).
Как различить по фенотипам потомства
1. Посмотрите на фенотип гетерозиготы (обычно в F1 при скрещивании двух разных гомозигот):
- если фенотип промежуточный (однородный цвет/интенсивность) → неполное доминирование;
- если фенотип одновременно содержит оба родительских признака (две характеристики, пятна, оба антигена) → кодоминантность.
2. Анализ F2 (или самоопыление/скрещивание гетерозигот): оба механизма могут дать фенотипическое соотношение 1:2:11:2:11:2:1 при двухаллельной системе, поэтому недостаточно смотреть только на числа — важно качество фенотипа у гетерозигот.
3. Дополнительно: тестовые анализы (серологические тесты, электрофорез белков, микроскопия волос/клеток) покажут, есть ли смешанный единый продукт (при неполном доминировании) или присутствуют два разных продукта/структуры одновременно (при кодоминантности).
Кратко: ключевое отличие — внешний вид гетерозиготы: «смешанный/промежуточный» → неполное доминирование; «оба признака одновременно» → кодоминантность.