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基因互作的实质
作者:汤姆    发布日期:2019-10-02

教学研究:遗传试题中的基因互作内容较多,学生在理解上浮于表面,《普通生物学》中基因互作的实质,有利于学生的理解。

作物的性状,有的是形态特征,有的是生理生化特性,性状的表现是发育的结果。现代遗传学的研究表明,基因的作用首先是影响到生化过程。

一、多因一效

生物的个体发育过程包含着一系列生化变化,一个基因往往只主要影响一个生化过程。在一定的环境条件作用下,整个遗传基础控制着全部的生化过程和发育方式。但是任何一个生化过程、发育过程都是跟其他过程相联系的。因此一个性状是由许多基因控制的许多生化过程连续作用的结果,这样就产生了多因一效的现象。

二、一因多效

如果遗传基础的某一部分或某一基因发生了改变,虽然只影响一个主要生化过程,但相应地也会影响其他生化过程,从而影响到其他性状,这就产生了一因多效的现象。

三、实例

例如,与玉米籽粒糊粉层颜色这一性状有关的基因至少有A、C、R和Pr,其隐性分别为a、c、r、pr。

实验证明,至少存在A和C基因(不论纯合或杂合)就能使糊粉层产生红色素,如果有A、C、R再加上Pr,就能合成紫色素,否则将是无色的。这种情况反应了基因控制性状发育所必经的生化步骤。

[转载]基因互作的实质 

上式说明了一系列化合物的产生过程,即A物质变成B,B转变成C等,A、B和C这3种化合物是无色的,D是红色的,而E是紫色的。

进行上述反应时各步骤均需要一定的酶,而这些酶的合成则是在基因A、C、R、Pr的控制下进行的,由于隐性基因不能合成上述的酶,因此,aa、cc或rr、prpr不能形成色素。

如果基因型为A C R prpr,那么它的糊粉层就只能是红色,因为整个反应过程只能进行到D而不能进行到E。

如果基因型是A C R Pr_,上述反应即可顺利地进行到E,玉米的糊粉层就会出现紫色。

如果基因型为aaccR Pr ,那么由于没有合成色素的前体物,所以也不能表现颜色。


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