4.3 Полимерия


Полимерия – явление, когда один и тот же признак определяется несколькими аллелями. Их действие сводится к накоплению эффекта действия этих генов. Например, степень пигментации кожи у человека, определяемая четырьмя парами генов, колеблется от максимально выраженной темной у гомозигот по доминантным генам до минимальной светлой у гомозигот по рецессивным генам. При браке двух мулатов, гетерозиготных по всем четырем парам, наблюдается образование максимально пигментированной кожи, минимально пигментированной и промежуточными показателями экспрессивности гена от темно-коричневой до светло-коричневой пигментации кожи.

Такие свойства организмов, как рост, масса, яйценоскость кур, количество молока и его жирность у скота, длина шерсти у овец, количество белка в эндосперме зерна кукурузы и пшеницы, содержание витаминов в растениях, скорость протекания биохимических реакций, свойства нервной деятельности животных и т. п., нельзя разложить на четкие фенотипические классы. Такие признаки необходимо оценивать в количественном выражении, поэтому они чаще всего называются количественными, или мерными. Изучение наследования полимерных признаков было начато в первом десятилетии нашего столетия. Так, при скрещивании растений пшеницы с красными и белыми (неокрашенными) зернами шведский генетик Г. Нильсон-Эле в 1908 г. обнаружил в F2 обычное моногибридное расщепление в отношении 3 : 1. Однако при скрещивании некоторых линий пшеницы, различающихся по таким же признакам, в F2 наблюдается расщепление в отношении 15/16 окрашенных и 1/16 белых. Окраска зерен из первой группы варьировала от темно-красных до бледно-красных. Генетический анализ растений пшеницы в F3 из семян 115 F2, что растения, выращенные из белых зерен и из зерен с наиболее темной (красной) окраской, в дальнейшем не дают расщепления. Из зерен с окраской промежуточного типа развились растения, давшие в последующих поколениях расщепление по окраске зерна (рисунок 16).

Полимерия присуща генам, которые представлены самостоятельными единицами, т.е. являются неаллельными, однако их продукты выполняют одну и ту же функцию. Такие гены были названы полимерными, и, поскольку однозначно влияют на один и тот же признак было принято обозначать их одной латинской буквой с указанием индекса для разных членов: А1, А2, А3 и т.д. Следовательно, исходные родительские формы, давшие расщепление в F2 15 : 1, имели генотипы А1А1А2А2 и а1а1а2а2.

Если признак не варьирует в зависимости от числа доминантных генов, расщепление будет в соотношении 15:1 (красный : белый).

Полимерными генами определяются многие количественные признаки человека: рост, масса тела, пигментация кожи, артериальное давление и др.

Рисунок 16 – Накопительная полимерия