基因的上位作用

基因的上位作用第1頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四顯性作用一般又有完全顯性(completedominance)、半顯性(partialdominance)和等顯性(co-dominance)三種。孟德爾的豌豆實(shí)驗(yàn)就是一種完全顯性。例如，表現(xiàn)出高莖豌豆或矮莖豌豆都受同一基因座上的基因控制(T或t)，這對(duì)位于同一基因座的基因稱為「對(duì)偶基因(alleles)」或「等位基因」。2023/4/5第2頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四TT(顯性同型合子，dominanthomozygous)、Tt(異型合子，heterozygous)兩種基因型(genotype)表現(xiàn)高莖性狀(顯性性狀)；而tt(隱性同型合子，recessivehomozygous)則表現(xiàn)矮莖(隱性性狀)。當(dāng)只要有1個(gè)顯性基因出現(xiàn)時(shí)，此性狀將表現(xiàn)出顯性性狀。動(dòng)物一些致死、半致死或缺陷基因也呈現(xiàn)完全顯性遺傳，且有害基因通常為隱性的。2023/4/5第3頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四半顯性是指雜合子的性狀表現(xiàn)介于顯性及隱性同型合子表現(xiàn)的性狀之間。等顯性是指兩基因之間沒(méi)有顯、隱性之分，因此雜合子基因型的兩個(gè)基因都會(huì)表現(xiàn)各自的性狀出來(lái)。如果要了解是何種形式的顯性作用，可從雜合子基因的表現(xiàn)型和另外兩種純合子基因的表現(xiàn)來(lái)比較(參考下表)。2023/4/5第4頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四上位作用的概念則是某一基因座上的基因表現(xiàn)型(phenotype)受另一個(gè)或多個(gè)基因座上的基因影響，也就是兩個(gè)獨(dú)立的遺傳基因?qū)ν恍誀畎l(fā)生作用。2023/4/5第5頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四上位作用的典型例子是藍(lán)眼瑪莉(Blue-eyedMary)的花色表現(xiàn)。一基因決定花是否有顏色(沒(méi)有顏色是指白色)，另一基因決定花色為藍(lán)色或洋紅色。當(dāng)藍(lán)眼瑪莉含有兩個(gè)白色對(duì)偶基因，則無(wú)論后者基因表現(xiàn)為何，花色都為白色。由此可知，決定花是否有顏色的基因在基因交互作用中占優(yōu)勢(shì)，我們稱之為上位基因。2023/4/5第6頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四也因?yàn)樯衔换蜃阋愿淖兓虻谋憩F(xiàn)，所以有時(shí)又稱為調(diào)節(jié)基因(modifiergene)?？杀槐憩F(xiàn)出來(lái)的基因型被稱為上位化(epictatic)，而被改變或抑制的基因型則稱為下位化(hypostatic)。2023/4/5第7頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四上位作用的另一例子是拉布拉多獵犬(labrador)的毛色遺傳。牠們?nèi)N主要毛色分別為黑色、巧克力色和黃色，這些顏色受到B(黑色)和E(色素分布)兩個(gè)基因座上的基因影響。B-E-為黑色；bbE-為巧克力色；–ee為黃色，橫線部份(-)表示不論是哪一個(gè)對(duì)偶基因皆不會(huì)改變毛色。2023/4/5第8頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四由此可以發(fā)現(xiàn)B基因座上之基因表現(xiàn)會(huì)受到E基因座上之基因影響。只要E基因座上有一個(gè)E基因，則B基因座上B對(duì)b完全顯性；但是如果E基因座為ee基因型，則在B基因座上不論是什么基因型毛色都會(huì)表現(xiàn)黃色。在這個(gè)例子中，表現(xiàn)黃色毛色的基因?qū)Ρ憩F(xiàn)黑色或巧克力毛色的基因具有上位作用。2023/4/5第9頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2023/4/5第10頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2023/4/5第11頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四上位作用和顯性作用同樣會(huì)影響后裔表現(xiàn)型及比例，差別就在于上位作用是不同基因座上的基因互相影響，而顯性作用是針對(duì)位于同一基因座之基因間的交互作用，其對(duì)偶基因之間有較大的效應(yīng)。上位作用是產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)及近親衰退的主因之一，目前在應(yīng)用遺傳學(xué)(