Scan0004

38

	$	)=L	K ~	xo*4=	k "F
Gamety:	s K	s	k	■ S k	s k
p	S K	s	K	S k	s k
^łi	s k	s	T	s k	s k
Fenotyp:	siwy	> gniady		> siwy	> kasztan

Wynika stąd, że ojcem źrebięcia jest ogier siwy.

Możliwość wystąpienia różnych form współdziałania genów w obrębie pary, jak i między nimi sprawia, że stosunki rozszczepień w potomstwie podwójnych heterozygot (dihybrydów) mogą być praktycznie bardzo różne np.:

•    13:3 - działanie epistatyczne genu dominującego A wobec pary B,b, przy czym genotyp bb w obecności genów aa ujawnia fenotyp taki sam jak z genem epistatycz-nym (supresor recesywny);

•    12:3:1 - epistatyczne działanie dominującego genu A wobec pary B,b, w obrębie której B dominuje nad b (epistaza genów dominujących);

•    9:7 - obustronne oddziaływanie epistatyczne aa wobec pary B- oraz bb wobec genów A-, A i B nawzajem się uzupełniają;

•    9:4:3 - epistatyczne oddziaływanie recesywnej pary aa wobec genów B-; A-B-- ujawnia się fenotypowo cecha uwarunkowana genem B; A-bb - ujawnia się feno-typowo cecha uwarunkowana genami bb (epistaza genów recesywnych);

•    9:6:1 - aa wykazuje równorzędne działanie wobec genu B a bb wobec genu A (A dominuje nad a, B dominuje nad b); genotypy A-bb i aaB- mają taki sam fenotyp;

•    15:1 - równorzędne działanie genów dominujących A oraz B, osobniki o genotypach A-B- mają taki sam fenotyp.

Inną formą współdziałania genów jest zjawisko plejotropii, występujące wówczas, gdy jedna para genów decyduje o fenotypie kilku cech jednocześnie. Już Mendel w swoich badaniach zauważył, że czerwonej barwie kwiatów u groszku towarzyszy zawsze szara łupina nasion i czerwone zabarwienie w kątach przylistków. Znany jest też fakt, że zwierzęta albinotyczne mają zawsze czerwone oczy, norki mające futerko o odcieniu błękitno-srebrzystym są zawsze mniej agresywne, szurpatość upierzenia u kur powiązana jest zawsze ze zwiększoną śmiertelnością, gorszymi przyrostami, z obniżoną żywotnością, płodnością i nieśnością z powiększeniem serca, zwiększoną ilością krwi w krwioobiegu itd.

Obok wyżej wymienionych typowych form współdziałania występują jeszcze inne wyrażające się ogólnie różnymi obrazami fenotypowymi cech u zwierząt, mających jednakowe założenia genetyczne. Jest to wynikiem oddziaływania genów (innej pary) zwanych modyfikatorami lub genami modyfikującymi. Działanie ich w odniesieniu do cech jakościowych nazywamy penetracją genów, a w odniesieniu do cech ilościowych -ekspresywnością. Na przykład plamiste umaszczenie u bydła warunkowane jest przez homozygotycznie recesywny układ genów w obrębie określonej pary allelomorficznej, ale pomimo jednakowych założeń genetycznych, na skutek działania genów modyfikatorów, stosunek plam ciemnych i jasnych, jak i ich rozmieszczenie mogą być bardzo różne. A oto inny przykład; obecność w genotypie określonego genu recesywnego powoduje zahamowanie procesów wzrostu, ale pojedyncze osobniki, posiadające ten gen w swoim genotypie, mogą być jednak w różnym stopniu dotknięte wadą.

Należy też równocześnie mieć na uwadze, że fenotypowa zmienność genetycznie identycznych osobników może być także wynikiem wpływu czynników środowiskowych, np. żółta lub biała barwa tłuszczu podskórnego u królików zależy od pary genów dziedziczących się według typu „pisum”, decydującej o obecności względnie braku enzymu rozkładającego roślinny barwnik ksantofil. Jeżeli jednak zwierzęta będziemy żywili paszą pozbawioną ksantofilu, to niezależnie od założeń genetycznych, tłuszcz będzie miał barwę białą, która oczywiście nie przez wszystkie zwierzęta będzie przekazana potomstwu. Inny przykład to ciemne zabarwienie sierści na końcach kończyn, nosie, uszach i ogonie u królików himalajskich, które powiązane jest z niską temperaturą otoczenia, warunkującą powstanie czarnego pigmentu. Jeżeli jednak wystrzyżemy ciemne włosy i zwierzęta utrzymywać będziemy w normalnej temperaturze - w miejscu włosów czarnych wyrosną białe. Należy zaznaczyć, że przedstawione powyżej współdziałanie genów w kształtowaniu fenotypu jest znacznie uproszczone.

ZADANIA

1.    Omów sposoby współdziałania genów w kształtowaniu fenotypu.

2.    Czym różni się zjawisko epistazy od dominowania?

3.    Jak wiadomo, kształt grzebienia u drobiu zależy od dwóch par genów współdziałających. Podaj, jaki kształt grzebienia będą miały kurczęta pochodzące po hetero zygoty czn ej kurze o grzebieniu groszkowym i heterozygotycznym kogucie

0    grzebieniu różyczkowym?

4.    Koguta o grzebieniu orzeszkowym skojarzono z dwiema kurami (A i B) o takim samym jak on fenotypie. Kura A dała potomstwo o grzebieniu orzeszkowym i groszkowym w stosunku liczbowym 3:1, kura B zaś potomstwo o grzebieniu orzeszkowym i różyczkowym, w takim samym stosunku liczbowym. Ustal genotypy koguta i obu kojarzonych z nim kur.

5.    Kogut o grzebieniu orzeszkowym dał potomstwo o wszystkich możliwych fenotypach pod względem kształtu grzebienia. Jaki musiał być genotyp koguta i kojarzonych z nim kur, jeżeli liczebność potomstwa w obrębie każdej z form fenotypo-wych była zbliżona?

6.    Skojarzono koguta o grzebieniu różyczkowym z kurą o grzebieniu groszkowym

1    otrzymano potomstwo wyłącznie o grzebieniu orzeszkowym, przy czym osobniki z pokolenia F| kojarzone między sobą dały potomstwo o wszystkich 4 fenotypach. Ustal genotypy wszystkich kojarzonych osobników oraz podaj stosunek liczbowy fenotypów w pokoleniu F₂.

7.    Jak sprawdzić, czy kogut o grzebieniu orzeszkowym jest homo- czy heterozygotą pod względem obu lub jednej pary genów? Odpowiedź uzasadnij na odpowiednim schemacie.

8.    Podaj genetyczną interpretację rozszczepień (stosunków liczbowych) fenotypów w potomstwie podwójnych heterozygot: 9:3:3:1, 9:3:4, 12:3:1, 13:3.

9.    W oparciu o przykłady wyjaśnij znaczenie pojęć: epistaza i plejotropia.

10.    Na czym polega działanie genów modyfikatorów w kształfowniu obrazu fenotypo-wego określonej cechy?

11.    Maść pewnych odmian myszy zależy od dwóch par genów: S,s i V,v. Para S,s warunkuje barwę szarą - S lub brunatną - s (przy czym barwa szara jest dominująca),