Utawala usio kamili ni aina maalum ya mwingiliano wa aleli za jeni ambapo sifa dhaifu ya kurudisha nyuma haiwezi kukandamizwa kabisa na inayotawala. Kwa mujibu wa sheria zilizogunduliwa na G. Mendel, sifa kuu inakandamiza kabisa udhihirisho wa moja ya recessive. Mtafiti alichunguza kutamka kwa sifa tofauti katika mimea na udhihirisho wa aleli zinazotawala au zinazopita nyuma. Katika baadhi ya matukio, Mendel alikumbana na kushindwa kwa muundo huu, lakini hakutoa maelezo yake.
Aina mpya ya urithi
Wakati mwingine, kama matokeo ya kuvuka, watoto walirithi sifa za kati ambazo jeni la mzazi halikutoa katika umbo la homozigous. Utawala usio kamili haukuwa katika zana ya dhana ya jeni hadi mwanzoni mwa karne ya 20, wakati sheria za Mendel ziligunduliwa upya. Wakati huo huo, wanasayansi wengi wa asili walifanya majaribio ya kijeni kwa vitu vya mimea na wanyama (nyanya, kunde, hamster, panya, nzi wa matunda).
Baada ya uthibitisho wa cytological katika 1902 na W alter Setton wa mifumo ya Mendelian, kanuni za maambukizi na mwingilianoishara zilianza kuelezewa kutoka kwa mtazamo wa tabia ya kromosomu katika seli.
Katika mwaka huo huo wa 1902, Cermak Correns alielezea kisa ambapo, baada ya kuvuka mimea yenye korola nyeupe na nyekundu, chipukizi kilikuwa na maua ya waridi - utawala usio kamili. Hili ni onyesho katika mahuluti (Aa genotype) ya sifa ambayo ni ya kati kuhusiana na homozygous dominant (AA) na recessive (aa) phenotypes. Athari sawa imeelezwa kwa aina nyingi za mimea inayotoa maua: snapdragon, gugu, uzuri wa usiku, jordgubbar.
Utawala usio kamili - ndio sababu ya mabadiliko katika kazi ya vimeng'enya?
Njia ya kuonekana kwa lahaja ya tatu ya sifa inaweza kuelezewa kutoka kwa mtazamo wa shughuli ya vimeng'enya, ambavyo kwa asili ni protini, na jeni huamua muundo wa protini. Mmea wenye aina kuu ya homozigosi (AA) itakuwa na vimeng'enya vya kutosha na kiasi cha rangi kitakuwa cha kawaida ili kupaka rangi utomvu wa seli.
Katika homozigoti zilizo na aleli za jeni (aa), usanisi wa rangi umeharibika, korola hubaki bila rangi. Katika kesi ya aina ya kati ya heterozigosi (Aa), jeni kubwa bado hutoa kimeng'enya fulani cha rangi, lakini haitoshi kwa rangi angavu iliyojaa. Inatokea kwamba rangi ni "nusu".
Vipengele vinavyorithiwa na aina ya kati
Urithi usio kamili kama huo unafuatiliwa vyema kwa sifa zenye usemi tofauti:
- Nguvu ya rangi. W. Batson, akiwa amevuka kuku mweusi na mweupe wa aina ya Andalusia,alipata watoto wenye manyoya ya fedha. Utaratibu huu pia upo katika kubainisha rangi ya iris ya binadamu.
- Shahada ya udhihirisho wa sifa. Muundo wa nywele za binadamu pia umeamua na urithi usio kamili wa sifa. AA genotype hutoa nywele zilizojipinda, aa hutoa nywele zilizonyooka, na watu wenye aleli zote mbili wana nywele za mawimbi.
- Viashirio vinavyoweza kupimika. Urefu wa sikio la ngano hurithiwa kwa kanuni ya utawala usio kamili.
Katika kizazi cha F2, idadi ya phenotypes inalingana na idadi ya aina za jeni, ambayo inabainisha utawala usio kamili. Kuchanganua misalaba haihitajiki ili kutambua mchanganyiko, kwani kwa nje ni tofauti na laini safi kuu.
Kugawanya sifa wakati wa kuvuka
Utawala kamili na usio kamili kwani mwingiliano wa jeni hutokea kwa mujibu wa hesabu ya sheria za G. Mendel. Katika kesi ya kwanza, uwiano katika F2 wa phenotypes (3: 1) hauwiani na uwiano wa genotypes ya watoto (1: 2: 1), kwani kwa hali ya kawaida, mchanganyiko wa AA na Aa aleli hujidhihirisha kwa njia ile ile.. Kisha utawala usio kamili ni sadfa katika uwiano wa F2 wa aina tofauti za jeni na phenotipu (1:2:1).
Katika jordgubbar, kupaka rangi hurithiwa kwa mwaka kulingana na kanuni ya utawala usio kamili. Ikiwa unavuka mmea na matunda nyekundu (AA) na mmea wenye matunda nyeupe - genotype aa, basi katika kizazi cha kwanza mimea yote inayotokana itatoa matunda yenye rangi ya pink (Aa).
Baada ya kuvuka mahuluti kutoka F1, kwa sekundekizazi F2 tunapata uwiano wa watoto, sanjari na ile ya genotypes: 1AA + 2Aa + 1aa. 25% ya mimea kutoka kizazi cha pili itatoa matunda nyekundu na yasiyo na rangi, 50% ya mimea itakuwa ya waridi.
Tutazingatia picha sawa katika vizazi viwili wakati wa kuvuka mistari safi ya maua ya uzuri wa usiku na kola za zambarau na nyeupe.
Sifa za urithi iwapo jeni zinaweza kusababisha kifo
Katika baadhi ya matukio, ni vigumu kubainisha jinsi jeni zinavyoingiliana kulingana na uwiano wa phenotypes zinazozaliwa. Katika kizazi cha pili, kugawanyika kwa utawala usio kamili kunatofautiana na 1: 2: 1 inayotarajiwa, na kutoka 3: 1 - kwa utawala kamili. Hii hutokea wakati sifa tawala au recessive inapozalisha phenotipu katika hali ya homozygous ambayo haioani na uhai (jeni hatari).
Katika kondoo wa kijivu wa Karakul, wana-kondoo wachanga wanaofanana na aleli ya rangi ya aleli hufa kutokana na ukweli kwamba aina hiyo ya jeni husababisha usumbufu katika ukuaji wa tumbo.
Kwa binadamu, mfano wa kifo cha aina kuu ya jeni ni brachydactyly (vidole-fupi). Sifa hiyo hugunduliwa katika aina ya heterozygous, huku homozigoti kubwa hufa katika hatua za awali za ukuaji wa intrauterine.
Aleli nyingi za jeni pia zinaweza kuwa hatari. Anemia ya seli mundu husababisha, katika kesi ya kuonekana kwa aleli mbili za recessive katika genotype, kwa mabadiliko katika sura ya seli nyekundu za damu. Seli za damu haziwezi kuchukua oksijeni vizuri, na 95% ya watoto walio na shida hii hufanjaa ya oksijeni. Katika heterozigoti, aina iliyobadilishwa ya chembechembe nyekundu za damu haiathiri uhai kwa kiwango hicho.
Mgawanyiko wa sifa katika uwepo wa jeni hatari
Katika kizazi cha kwanza, wakati wa kuvuka AA x aa, kifo hakitaonekana, kwa kuwa vizazi vyote vitakuwa na aina ya Aa. Hapa kuna mifano ya kugawanyika kwa tabia katika kizazi cha pili kwa visa vilivyo na jeni hatari:
|
Chaguo la kuvuka Aa x Aa |
Utawala kamili | Utawala usio kamili |
| Lethal allele dominant |
F2: 2 Aa, 1aa Kwa genotype - 2:1 Kwa phenotype- 2:1 |
F2: 2 Aa, 1aa Kwa genotype - 2:1 Kwa phenotype- 2:1 |
| alle yenye sumu kali |
F2: 1AA, 2Aa Kwa genotype - 1:2 Kulingana na phenotype - hakuna mgawanyiko |
F2: 1AA, 2Aa Kwa genotype - 1:2 Kwa phenotype- 1:2 |
Ni muhimu kuelewa kwamba aleli zote mbili hufanya kazi kwa utawala usio kamili, na athari ya ukandamizaji wa sehemu ya sifa fulani ni matokeo ya mwingiliano wa bidhaa za jeni.
