La dominància incompleta és un tipus especial d'interacció d'al·lels gènics en què un tret recessiu més feble no pot ser completament suprimit per un de dominant. D'acord amb les lleis descobertes per G. Mendel, el tret dominant suprimeix completament la manifestació del recessiu. L'investigador va estudiar trets contrastats pronunciats a les plantes amb la manifestació d'al·lels dominants o recessius. En alguns casos, Mendel es va trobar amb el fracàs d'aquest patró, però no va donar-hi una explicació.
Nova forma d'herència
De vegades, com a resultat de l'encreuament, la descendència heretava trets intermedis que el gen parental no donava en forma homozigota. El domini incomplet no va estar en l'aparell conceptual de la genètica fins a principis del segle XX, quan es van redescobrir les lleis de Mendel. Al mateix temps, molts científics naturals van dur a terme experiments genètics amb objectes vegetals i animals (tomàquets, llegums, hàmsters, ratolins, mosques de la fruita).
Després de la confirmació citològica el 1902 per W alter Setton dels patrons mendelians, els principis de transmissió i interaccióels signes es van començar a explicar des del punt de vista del comportament dels cromosomes en una cèl·lula.
El mateix 1902, Cermak Correns va descriure un cas en què, després d'encreuar plantes amb corol·les blanques i vermelles, la descendència tenia flors rosades, dominació incompleta. Aquesta és una manifestació en híbrids (genotip Aa) d'un tret que és intermedi en relació amb els fenotips homozigot dominant (AA) i recessiu (aa). S'ha descrit un efecte similar per a molts tipus de plantes amb flors: boc de drac, jacint, bellesa nocturna, maduixes.
Dominància incompleta: és la raó del canvi en el treball dels enzims?
El mecanisme de l'aparició de la tercera variant del tret es pot explicar des del punt de vista de l'activitat dels enzims, que per naturalesa són proteïnes, i els gens determinen l'estructura de la proteïna. Una planta amb un genotip dominant homozigot (AA) tindrà prou enzims i la quantitat de pigment serà normal per acolorir intensament la saba cel·lular.
En homozigots amb al·lels recessius del gen (aa), la síntesi de pigments està alterada, la corol·la roman sense color. En el cas d'un genotip heterozigot intermedi (Aa), el gen dominant encara produeix algun enzim de pigmentació, però no suficient per a un color brillant i saturat. Resulta que el color és "la meitat".
Funcions heretades pel tipus intermedi
Aquesta herència incompleta es fa un bon seguiment en trets amb expressió variable:
- Intensitat del color. W. Batson, havent creuat gallines blanques i negres de raça andalusa,va tenir descendència amb plomatge platejat. Aquest mecanisme també està present per determinar el color de l'iris humà.
- Grau de manifestació del tret. L'estructura del cabell humà també està determinada per l'herència incompleta del tret. El genotip AA produeix cabell arrissat, aa produeix cabell llis i les persones amb tots dos al·lels tenen el cabell ondulat.
- Indicadors mesurables. La longitud de l'espiga de blat s'hereta pel principi de domini incomplet.
A la generació F2, el nombre de fenotips coincideix amb el nombre de genotips, que caracteritza la dominació incompleta. No cal analitzar els encreuaments per identificar els híbrids, ja que són exteriorment diferents de la línia pura dominant.
Divisió de trets en creuar
Dominància completa i incompleta a mesura que la interacció gènica es produeix d'acord amb l'aritmètica de les lleis de G. Mendel. En el primer cas, la proporció en F2 de fenotips (3:1) no coincideix amb la proporció de genotips de la descendència (1:2:1), ja que fenotípicament, les combinacions d'al·lels AA i Aa es manifesten de la mateixa manera.. Aleshores, el domini incomplet és una coincidència en la proporció F2 de diferents genotips i fenotips (1:2:1).
A les maduixes, la coloració s'hereta durant un any segons el principi de domini incomplet. Si creueu una planta amb baies vermelles (AA) i una planta amb baies blanques, genotip aa, a la primera generació, totes les plantes resultants donaran fruits amb un color rosat (Aa).
Haver creuat híbrids de la F1, a la segonageneració F2 obtenim la proporció de descendència, coincidint amb la dels genotips: 1AA + 2Aa + 1aa. El 25% de les plantes de la segona generació produiran fruits vermells i sense color, el 50% de les plantes seran de color rosa.
Observarem una imatge semblant d'aquí a dues generacions en creuar les línies pures de flors de la bellesa nocturna amb corol·les morades i blanques.
Característiques de l'herència en cas de letalitat dels gens
En alguns casos, és difícil determinar com interactuen els gens en funció de la proporció de fenotips de descendència. A la segona generació, la divisió amb domini incomplet difereix de l'esperat 1:2:1 i de 3:1, amb domini complet. Això passa quan un tret dominant o recessiu produeix un fenotip en estat homozigot que no és compatible amb la vida (gens letals).
A les ovelles Karakul grises, els xais acabats de néixer homozigots per a l'al·lel de color dominant moren a causa del fet que aquest genotip provoca alteracions en el desenvolupament de l'estómac.
En humans, un exemple de la letalitat de la forma dominant del gen és la braquidactilia (dits curts). El tret es detecta en el cas d'un genotip heterozigot, mentre que els homozigots dominants moren en les primeres etapes del desenvolupament intrauterí.
Els al·lels recessius dels gens també poden ser letals. L'anèmia falciforme condueix, en el cas de l'aparició de dos al·lels recessius en el genotip, a un canvi en la forma dels glòbuls vermells. Les cèl·lules sanguínies no poden absorbir oxigen de manera eficaç i el 95% dels nens amb aquesta anomalia moren a causa deinanició d'oxigen. En els heterozigots, la forma alterada dels glòbuls vermells no afecta tant la viabilitat.
Divisió de trets en presència de gens letals
A la primera generació, en creuar AA x aa, no apareixerà la letalitat, ja que tots els descendents tindran el genotip Aa. Aquests són exemples de divisió de trets a la segona generació per als casos amb gens letals:
|
Opció d'encreuament Aa x Aa |
Dominació total | Dominació incompleta |
| Al·lel letal dominant |
F2: 2 Aa, 1aa Per genotip - 2:1 Per fenotip- 2:1 |
F2: 2 Aa, 1aa Per genotip - 2:1 Per fenotip- 2:1 |
| Al·lel recessiu letal |
F2: 1AA, 2Aa Per genotip - 1:2 Segons el fenotip - sense divisió |
F2: 1AA, 2Aa Per genotip - 1:2 Per fenotip- 1:2 |
És important entendre que tots dos al·lels actuen amb un domini incomplet i que l'efecte de la supressió parcial d'un tret és el resultat de la interacció dels productes gènics.
