辅助基因

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

补充基因是指一对或一对以上基因,当它们同时存在时,会产生与其单独存在时根本不同的效应。

补充基因是两个显性非等位基因相互作用的结果,每个基因都有其自身的功能;然而,当它们相互作用时,就会出现一个新的性状,并且由于基因互补,孟德尔分离比 9:3:3:1 会变成 9:7。

Supplementary Gene

补充基因

定义 - 补充基因是指包含两对非等位基因。它们都影响同一个性状。第一个基因是显性的,因此可以在非等位基因中独立表达。第二个基因也是显性的,但它只有在第一个基因存在时才表达。

补充基因是一种基因相互作用,其中两个基因协同工作以产生特定的表型或性状。术语“补充”指的是构成表型的两个基因之间的联系。“补充”源自拉丁语 complement,意为“完成”。因此,补充基因被定义为协同作用以产生明显结果的基因。

补充基因包括非孟德尔基因相互作用。因为这类基因相互作用通常需要一个以上的基因才能产生特定特征,所以这类基因相互作用的遗传模式很复杂。例如,补充基因有助于影响矮牵牛花的颜色。这表明颜色是由两个不同的基因相互作用来“完成一个通路”并显示特定的花卉色调决定的。

补充基因中的基因型

在补充基因中,两个不同基因的两个显性等位基因协同作用以产生特定的表型。通常,基因型中的一个等位基因足以定义表型。等位基因是显性还是隐性决定了哪个等位基因对表型有贡献。性状的可观察结果受到显性等位基因的影响。显性等位基因经常掩盖与隐性等位基因相关的性状,使得表型分析不可能。

补充基因作用

在补充基因作用中,两个基因的显性等位基因协同作用以贡献于表型。如果任一基因缺乏显性等位基因,则无法显示该性状。为了“完成”过程并产生所需的表型,两个基因都需要显性等位基因。

甜豌豆花实验

Bateson 和 Punnett 研究了紫花甜豌豆 Lathyrus odoratus。在他们的测试中,他们使用了该植物的两个白花品种。在研究的第一阶段,科学家们杂交了两种白花甜豌豆,得到了第一代的紫花。

Bateson 和 Punnett 通过杂交第一代的两株紫花创造了第二代。他们在第二代花中检测到 382 株紫花和 269 株白花。

表型比

紫花相对于白花,表型比为 9:7。通常,表型比有助于评估后代出现某种性状的可能性。9 株紫花对 7 株白花的比例让 Bateson 和 Punnett 感到惊讶。他们都期望在双杂交(9:3:3:1)中看到的表型比,这发生在影响两种不同表型的两个基因杂交时。甜豌豆花表型表明,与双杂交相比,两位科学家发现了一种新的遗传类型。

补充因子(9:7)

一些特征被发现是由从一代传递到另一代的两个基因相互作用形成的。当不同基因座上的两个或多个基因相互作用以产生特定或表型特征时,就会发现补充基因。然而,这两个基因都没有独特的表型表现。在另一个基因不存在的情况下,它们无法在表型上表达。当缺少一个或两个基因时,会形成隐性或替代性状。在这种情况下,这些基因被归类为补充基因。

结论

相互作用形成复合性状的非等位基因被称为补充基因。尽管显性,但补充基因对中的每个基因都无法产生独立的表型。例如,两种甜豌豆品种在连续几代中都可能产生白花。如果将两种白花颜色变异杂交,F1 代将产生紫花。然而,F2 代产生紫花和白花,表型比为 9 紫:7 白。紫颜色是由两个显性基因的相互作用引起的。


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