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主要内容

孟德尔定律的变化(综述)

这些定律的扩展、例外和修订。简单介绍孟德尔定律的变化,包括复等位基因、不完全显性、共显性、多效性、致死等位基因、性别连锁、遗传交互作用、多基因特性和环境影响。

复习:孟德尔基本模型

格雷格·孟德尔遗传模型的基本原理已问世了很多年。它可以解释包括人类的在内的很多物种的遗传特征。
孟德尔的原始模型的一些关键内容是:
  1. 遗传特征由遗传因子决定,现在叫做基因。基因成对出现(一个生命体有两份)。
  2. 成对出现的基因会呈现不同的形式,现在叫做等位基因。当一个生命体拥有两种不同的等位基因,一个(显性基因)会使另一个(隐性基因)隐藏特征,从而决定最终的表现。
  3. 在配子产生过程中,一个卵子或精子接受生命体一种基因的一个等位基因,分配是随机的(分离定律)。
  4. 不同特征的遗传基因相互独立(独立定律)。
这些规则目前依然是来我们理解遗传的基础——即特征是如何传递的,以及一个生命体的 基因型(一组等位基因)如何决定 表现型(可观察的特征)。 但我们现在也了解到一些例外和变异情况,这些也必须添加到现有的模型中以便我们更全面地理解遗传模式。

单基因的变异

孟德尔定律上的一些变化涉及单一基因。这些包括:
  • 多种等位基因. 孟德尔只研究了豌豆的两组等位基因,但现实中的一个种群的一个特定的基因片段通常会含有多组等位基因。
  • 不完全显性. 两种等位基因同时出现可能造成中间的表现型,而不是完全由一种决定。
  • 共显性. 两种基因同时出现时会同时表达,而不是完全由一种决定性状。
  • 基因多效性. 一些基因会影响多个不同的特征。
  • 致死等位基因. 一些基因片段含有的纯合或杂合的等位基因组合会导致物种死亡。
  • 伴性的. 性染色体上的基因,比如人类的X染色体,会与常染色体上的基因呈现不同的遗传模式。
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多基因的变异

还有一些孟德尔定律的变异情况涉及到多组基因之间的互相关联。许多特征被不止一种基因控制,当有两种基因控制一种性状时,他们可以通过不同的方式互相影响,例如:
  • 互补基因 两种不同基因的隐性等位基因可能导致相同的表现型。
  • 上位效应 一种基因的等位基因型可能隐藏另一种基因的等位基因型的表现情况。
此外,一些基因对在同一条染色体上的位置相连,说明他们通常不会彼此分开。

多基因遗传和环境影响

我们日常生活中许多重要的特点,如身高、皮肤色、眼睛颜色和糖尿病等疾病的风险,都受到许多因素的控制,这些因素可能是遗传、环境或二者皆有。
  • 多基因遗传 一些特征是 多基因的, 说明他们被多个不同基因控制。在多基因遗传中,特征往往形成一个表现型的谱系而不是清晰的独立类别。
  • 环境影响 大多数现实中的特征都不是被一种基因型控制的,环境会影响基因型的表达。
基因背景和环境影响会导致出现不完全外显率,即拥有相同基因型的个体不一定都有一致的表现型;同时也会出现差异化表达,即拥有相同基因型的个体的表现型也有强弱程度之分。
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