Ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό είναι ένα χαρακτηριστικό που δεν εκδηλώνεται εάν υπάρχει κυρίαρχο αλληλόμορφο του ίδιου χαρακτηριστικού στον γονότυπο. Για να κατανοήσουμε καλύτερα αυτόν τον ορισμό, ας δούμε πώς κωδικοποιούνται τα χαρακτηριστικά σε γενετικό επίπεδο.
Λίγη θεωρία
Κάθε χαρακτηριστικό στο ανθρώπινο σώμα κωδικοποιείται από δύο αλληλικά γονίδια, ένα από κάθε γονέα. Τα αλληλόμορφα γονίδια συνήθως χωρίζονται σε κυρίαρχα και υπολειπόμενα. Εάν ο γαμίτης έχει και ένα κυρίαρχο και ένα υπολειπόμενο αλληλόμορφο γονίδιο, τότε ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό θα εμφανιστεί στον φαινότυπο. Αυτή η αρχή επεξηγείται με ένα απλό παράδειγμα από ένα μάθημα σχολικής βιολογίας: εάν ο ένας από τους γονείς έχει μπλε μάτια και ο άλλος έχει καστανά μάτια, τότε το παιδί είναι πιθανό να έχει καστανά μάτια, καθώς το μπλε είναι ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Αυτός ο κανόνας λειτουργεί εάν και τα δύο αντίστοιχα αλληλόμορφα είναι κυρίαρχα στον γονότυπο του γονέα με καστανά μάτια. Αφήστε το γονίδιο Α να είναι υπεύθυνο για τα καστανά μάτια και ένα για τα μπλε μάτια. Στη συνέχεια, κατά τη διέλευση, είναι δυνατές διάφορες επιλογές:
R: AA x aa;
F1: Αα, Αα, Αα, Αα.
Όλοι οι απόγονοι είναι ετερόζυγοι και όλοι εμφανίζουν ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό - καστανά μάτια.
Δεύτερη δυνατή επιλογή:
R: Aa x aa;
F1: Α, αχ, αχ, αχ.
Με μια τέτοια διασταύρωση, εκδηλώνεται επίσης ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό (αυτά είναι τα μπλε μάτια). Υπάρχει 50% πιθανότητα ένα παιδί να έχει μπλε μάτια.
Ο αλβινισμός (διαταραχή της μελάγχρωσης), η αχρωματοψία, η αιμορροφιλία κληρονομούνται με παρόμοιο τρόπο. Αυτά είναι υπολειπόμενα ανθρώπινα χαρακτηριστικά που εμφανίζονται μόνο απουσία ενός κυρίαρχου αλληλόμορφου.
Χαρακτηριστικά υπολειπόμενων χαρακτηριστικών
Πολλά υπολειπόμενα χαρακτηριστικά είναι αποτέλεσμα γονιδιακών μεταλλάξεων. Σκεφτείτε, για παράδειγμα, την εμπειρία του Thomas Morgan με τις μύγες των φρούτων. Το κανονικό χρώμα των ματιών για τις μύγες είναι το κόκκινο και η αιτία των μυγών με λευκά μάτια ήταν μια μετάλλαξη στο χρωμόσωμα Χ. Έτσι εμφανίστηκε το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό που συνδέεται με το φύλο.
Η αιμορροφιλία Α και η αχρωματοψία είναι επίσης υπολειπόμενα χαρακτηριστικά που συνδέονται με το φύλο.
Ας εξετάσουμε τη διασταύρωση υπολειπόμενων χαρακτηριστικών χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της αχρωματοψίας. Έστω το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για την κανονική αντίληψη των χρωμάτων Χ και το μεταλλαγμένο γονίδιο Xd. Η διέλευση γίνεται ως εξής:
P: XX x XdY;
F1: XXd, XXδ, XY, XY.
Δηλαδή, εάν ο πατέρας έπασχε από αχρωματοψία και η μητέρα ήταν υγιής, τότε όλα τα παιδιά θα είναι υγιή, αλλά τα κορίτσια θα είναι φορείς του γονιδίου της αχρωματοψίας, το οποίο θα εκδηλωθεί στο αρσενικό τους παιδιά με πιθανότητα 50%. Στις γυναίκες, η αχρωματοψία είναι εξαιρετικά σπάνια, καθώς ένα υγιές χρωμόσωμα Χ αντισταθμίζει ένα μεταλλαγμένο χρωμόσωμα.
Άλλοι τύποι γονιδιακών αλληλεπιδράσεων
Το προηγούμενο παράδειγμα με το χρώμα των ματιών είναι ένα παράδειγμα πλήρους κυριαρχίας, δηλαδή, το κυρίαρχο γονίδιο πνίγει εντελώς το υπολειπόμενο γονίδιο. Το χαρακτηριστικό που εμφανίζεται στον γονότυπο αντιστοιχεί στο κυρίαρχο αλληλόμορφο. Υπάρχουν όμως περιπτώσεις όπου το κυρίαρχο γονίδιο δεν καταστέλλει πλήρως το υπολειπόμενο και κάτι ενδιάμεσο εμφανίζεται στους απογόνους - ένα νέο χαρακτηριστικό (συνεπικράτηση) ή και τα δύο γονίδια εκδηλώνονται (ατελής κυριαρχία).
Η συγκυριαρχία είναι σπάνια. Στο ανθρώπινο σώμα, η κωδικοποίηση εκδηλώνεται μόνο με την κληρονομικότητα των ομάδων αίματος. Αφήστε έναν από τους γονείς να έχει τη δεύτερη ομάδα αίματος (ΑΑ), ο δεύτερος - την τρίτη ομάδα (ΒΒ). Και τα δύο χαρακτηριστικά Α και Β είναι κυρίαρχα. Κατά τη διασταύρωση, καταλαβαίνουμε ότι όλα τα παιδιά έχουν την τέταρτη ομάδα αίματος, που κωδικοποιείται ως ΑΒ. Δηλαδή, και τα δύο χαρακτηριστικά εμφανίστηκαν στον φαινότυπο.
Το χρώμα πολλών λουλουδιών κληρονομείται επίσης. Εάν διασταυρώσετε ένα κόκκινο και λευκό ροδόδεντρο, τότε το αποτέλεσμα μπορεί να είναι κόκκινο και λευκό και ένα δίχρωμο λουλούδι. Αν και το κόκκινο χρώμα είναι κυρίαρχο σε αυτή την περίπτωση, δεν καταστέλλει το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Αυτή είναι μια αλληλεπίδραση στην οποία και τα δύο χαρακτηριστικά θα εμφανίζονται εξίσου έντονα στον γονότυπο.
Ένα άλλο ασυνήθιστο παράδειγμα έχει να κάνει με τη συν-κυριαρχία. Όταν διασχίζετε το κόκκινο και το λευκό σύμπαν, το αποτέλεσμα μπορεί να είναι ροζ. Το ροζ χρώμα εμφανίζεται ως αποτέλεσμα ατελούς κυριαρχίας, όταν το κυρίαρχο αλληλόμορφο αλληλεπιδρά με το υπολειπόμενο. Έτσι, σχηματίζεται ένα νέο, ενδιάμεσο πρόσημο.
Μη αλληλική αλληλεπίδραση
Αξίζει τον κόποδιατηρούν την επιφύλαξη ότι η ατελής κυριαρχία δεν είναι χαρακτηριστικό του ανθρώπινου γονότυπου. Ο μηχανισμός της ατελούς κυριαρχίας δεν ισχύει για την κληρονομικότητα του χρώματος του δέρματος. Εάν ένας από τους γονείς έχει σκούρο δέρμα, ο άλλος είναι ανοιχτόχρωμος και το παιδί έχει σκούρο δέρμα, μια ενδιάμεση επιλογή, τότε αυτό δεν αποτελεί παράδειγμα ατελούς κυριαρχίας. Σε αυτήν την περίπτωση, συμβαίνει ακριβώς η αλληλεπίδραση των μη αλληλικών γονιδίων.
