0000015(1)

GENETYKA

GENETYKA

P:

Krzyżówka testowa

X zz

szara

żółta

Zz    X    Zz

żółta    żółta

G:    z. z    :    z. z

	z	z
z	ZZ ginie	Zz żółta
z	Zz żółta	zz szara

zz

szara

żółte szare 1 I

żółte szare

Fenotypowo:    2    : I    Fenotypowo:

Wniosek: Gen Z wywołuje elekt plcjotropowy. Hyc. 8$. Wyjaśnienie wyników krzyżówki myszy o żółtej barwie sierści.

Zwróć także uwagę, że dotychczas opisywane były tylko cechy o znikomej lub żadnej (?) wartości adaptacyjnej, czyli takie, których ..miano” nic ma znaczenia dla przeżycia osobnika w środowisku naturalnym. Przykładowo, groch o kwiatach czerwonych jest tak samo żywotny jak groch o kwiatach białych, a osoba z grupą krwi B nic jest nic a nic gorsza od osoby z grupą A (to dobrze, bo ja mam „tylko” grupę B). W rzeczywistości jednak większość cech biologicznych w mniejszym lub większym stopniu wpływa na zdolność przeżywania, ilość potomstwa itd. Opisywany przed chwilą gen Z jest dobrym przykładem nie tylko dlatego, że w układzie ZZ jest letalny, ale też z innego powodu. Należy bowiem sądzić, że w warunkach naturalnych hctcrozygotyczne myszy o żółtej sierści (Zz) będą bardziej narażone na śmierć (ta wartość cechy jest niekorzystna!). Podobnym przykładem jest allel genu, np. e wywołujący w układzie homozygotycznym białą barwę siewek kukurydzy (po krótkim czasie rośliny takie obumierają z braku chlorofilu).

produkt -„ produkt -„ _m(._|amna

aminokwasy

aromatyczne

produkt

przejściowy j'

przejściowy ,    przejściowy ₃

P^rodukt _► białka

przejściowy ₄    budulcowe

Genotyp: zz — gwarantuje odpowiednio wysoki poziom enzymu x (E_x);

Zz — powoduje obniżenie ilości czynnego E_x — odchylenia od barwy szarej, ale ilość innych pochodnych jest wystarczająca;

ZZ — powoduje brak czynnego E_x — w efekcie zablokowana zostaje synteza melaniny oraz białek budulcowych i embriony obumierają.

Ryc. 86. Hipotetyczny model molekularnego jhmIIozo uzyskiwania efektu plejotropowego na przykładzie barwy sierści u myszy.

Wnioski:

1.    Jest to dziedziczenie jednogenowe z dominacją zupełną w obrębie analizowanego genu (allcl barwy żółtej — Z dominuje całkowicie nad allelcm barwy szarej — z; pokolenie wyjściowe było

heterozygotycznc).

2.    W tym przypadku ma miejsce efekt piej o tropowy — gen Z wpływa jednocześnie na barwę sierści i na żywotność zarodków. U człowieka plejotropia przejawia się wyraźnie w licznych chorobach uwarunkowanych genetycznie (por. ROZDZ: 9).

3.    Brak jakichkolwiek sugestii związków z płcią oznacza, że loeus tego genu jest w autosomic.

4.    Gen Z w układzie homozygotycznym jest letalny, heterozygoty Zz rozwijają się jednak normalnie.

5.    Letalność w tego typu układach można wykryć już po analizie liczby klas ilościowych — stosunek 2:1 daje liczbę nieparzystą. „Normalne” krzyżówki zawsze dają liczbę parzystą, np. 1:2:1 (4 klasy ilościowe), 9:3:3:1 (16 klas ilościowych; por. też dalej).

6.    Obok cech nieistotnych z punktu widzenia adaptacyjnego, sa też bardzo liczne ccchv o dużej wartości adaptacyjnej (np. barwa sierści u myszy ma znaczenie ochronne).

UWAGA: Punkt nr 7 jest przeznaczony dla tych, którzy mają szybką mózgownicę, dużo czasu i znudzonego nauczyciela biologii w swojej szkole.

7.    W rzeczywistości przykład ten pokazuje naszą „bezradność pojęciową” wobec możliwych relacji pomiędzy allclami jednego tylko genu. Alicie genu Z zachowują się tutaj różnic — względem barwy sierści Z wydaje się być allelcm dominującym w stosunku do z, natomiast pod względem przcżywalności rcccsywnym. Mało tego, być może nic powinniśmy określać relacji tych alleli jako dominacja zupełna względem barwy. Raczej należałoby widzieć w tym dominację niezupełną, ponieważ homozygoty ZZ być może byłyby białe (po prostu nic znamy fenotypu homozygot dominujących).

2. W przy padku cech heterosomalnych:

Przykład 5: Dziedziczenie hemofilii u człowieka.

Kiedyś wydawało mi się, że każdy uczeń ogólniaka słyszał o „chorobie krwi” nazywanej hemofilią. Pozwalało mi to zgrabnie zagajać temat tekstem w rodzaju: „Chyba każdy miody człowiek w Polsce słyszał Ostatnio jednak zetknąłem się z kilkorgiem uczniów IV-tcj klasy LO, którzy nic (!) na ten temat nic wiedzieli. Cóż, zacznę więc inaczej — nie każdy Polak wic, żc istnieje choroba o nazwie hemofilia (rzadziej krwawiączka) upośledzająca proces krzepnięcia krwi u człowieka. Nie wynika ona. np. z deficytu witaminy K, ale z dziedziczonego braku jednego z białkowych czynników krzepnięcia (por. CZĘŚĆ: ANATOMIA I.... ROZDZ: 4.5). Praktycznie na chorobę tę cierpią jedynie mężczyźni. Przedstawmy to na przykładzie: dwoje Anglików, których krew normalnie krzepła miało dwójkę dzieci — chłopca, który cierpiał na hemofilię oraz dziewczynkę, która nic chorowała. Dzieci te po osiągnięciu dojrzałości założyły własne rodziny. Syn ożenił się z dziewczyną z rodziny, w której hemofilia nigdy nic występowała, córka zaś wyszła za chłopca chorującego na tę chorobę. Żadne z tej czwórki młodych ludzi nic miało większego wyboru, ponieważ należeli do angielskiej rodziny panującej i interes dynastii stał ponad ich uczuciami. Okazało się, żc wnuki ze strony chorego syna: dwie wnuczki oraz dwóch wnuków, nic cho-

131