等位基因间的相互作用

等位基因之间的相互作用
等位基因之间的相互作用指的是，当一个基因有不止一种等位基因时，不同等位基因之间会相互影响，从而影响它们在表型上的表现。

具体来说，等位基因之间的相互作用可以体现在以下几个方面：
1. 显性遗传：当一个等位基因表现出强烈的表型效应时，称为显性遗传。

在这种情况下，一个表型的表现可以被单个等位基因所决定。

例如，在人类的ABO 血型系统中，O型血的表现是显性的。

2. 隐性遗传：与显性遗传相反，如果一个等位基因的表型效应不强，或者它需要与其他等位基因一起才能表现出来，那么称之为隐性遗传。

在这种情况下，一个表型的表现需要考虑多个等位基因之间的互作。

例如，在人类的眼色基因中，棕色眼睛是显性的，而蓝色眼睛是隐性的，需要两个等位基因都是蓝色才会表现出来。

3. 前向作用：前向作用指的是，一个等位基因的表现对另一个等位基因的表现有影响。

例如，一个基因的突变可能会导致另一个基因的表现被强化或减弱。

4. 逆向作用：逆向作用指的是，在某些情况下，一个等位基因的存在会对另一个等位基因的表现产生抑制作用。

例如，在家禽羽毛的颜色上，黑色基因会抑制黄色基因的表现，导致黑色优先于黄色表现。

总之，等位基因之间的相互作用是多样化的，并且涉及到多个层面的遗传学问题。

对这种相互作用的研究可以帮助人们更好地理解基因在遗传过程中的作用。

叠加效应或重叠作用：两对或两对以上等位基因同时控制一个单位性状，只要其中一队等位基因中存在显性基因，个体便表现显性性状，两对基因均为纯和隐性时，个体表现隐性性状的基因互作类型。

将孟德尔比率修饰为15：1上位效应或上位作用：又称异位显性。

两对基因同时控制一个单位性状发育，其中一对基因对另一对基因的表现具有遮盖作用，这种基因互作类型称为上位效应。

与显性相似，因为这两者都是一个基因掩盖了另一个基因的表达，区别就在于显性是一对等位基因中一个基因掩盖另一个基因的作用，而上位效应是非等位基因间的掩盖作用，掩盖者称为上位基因，也称为异位显性。

被掩盖者称为下位基因上位性和显性的区别：1 显性是一对等位基因中，显性基因掩盖另一隐性基因2 上位性是非等位基因的掩盖，掩盖者称上位基因，异位显性，被掩盖者称下位显性并发系数：观察到的双交换率与预期的双交换率（两个单交换率的乘积）的比值从性遗传：常染色体上的基因所控制的性状在表现型上受个体性别的影响，只出现与雌方或雄方；或在一方为显性另一方为隐性的现象剂量补偿作用：是使具有两份或两份以上的基因量的个体与只具有一份基因量的个体的基因表现趋于一致的遗传效应、剂量补偿效应：在哺乳动物中一定存在一种机制可以补偿x染色体的超量。

在XY性别决定机制的生物中，使性连锁基因在良种性别中有相等或近乎相等的有剂量的遗传效应。

两种机制：1 调节X染色体的转录速率；2 通过失火雌性细胞中的一条X染色体来实现的，无论是雌性还是雄性细胞都只有一条X染色体是有活性假连锁：两对染色体上原来不连锁的基因由于靠近易位断点，易位杂和体总是以交替式分离方式产生可育的配子，因此就表现出假连锁现象限性遗传：是指位于Y染色体（XY型）或W染色体（ZW型）上的基因所控制的遗传性状只限于雄性或雌性上表现的现象基因表达：基因编码的信息转化为细胞结构并在细胞中行使功能的过程。

包括转录成信使RNA接着翻译成蛋白质的基因以及转录成RNA，但是不翻译成蛋白质的基因顺反子：即结构基因，为决定一条多肽链合成的功能单位，约1000bp。

等位基因间的相互作用——致死基因致死基因是指导致个体或细胞死亡的基因称致死基因。

常见的致死基因的类型如下（1）配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。

（2）合子致死：指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。

合子致死又分为隐性致死和显性致死。

隐性致死是指隐性基因存在于一对同源染色体上时，对个体有致死作用。

如植物中白化基因（bb），使植物不能形成叶绿素，植物因此不能进行光合作用而死亡；正常植物的基因型为BB或Bb。

显性致死是指显性基因具有致死作用，通常为显性纯合致死（DD）。

如人的神经胶质症（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状）。

例题：已知桃树中，蟠桃果型与圆桃果型为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性，蟠桃果型具有较高的观赏性。

已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），研究小组设计了一下遗传实验，请补充有关内容。

实验方案：，分析子代的表现型及比例。

预期实验结果及结论：（1）如果子代，则蟠桃存在显性纯合致死现象。

（2）如果子代，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。

答案：(1)蟠桃(Hh)自交(蟠桃与蟠桃杂交)(2)①．表现型为蟠桃和圆桃，比例为2:1 ②．表现型为蟠桃和圆桃，比例为3：1变式训练：某种雌雄异株的植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，基因b使雄配子致死。

请回答：（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为。

（2）若后代全为宽叶，雌雄植株各半时，则其亲本基因型为。

（3）若后代全为雄株，宽叶和窄叶个体各半时，则其亲本基因型为。

（4）若后代性别比为1:1,宽叶个体占3/4，则其亲本基因型为。

（5）能否出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况，若能写出亲本的基因型，若不能说明理由。

答案：（1）X B X B×X b Y（2）X B X B×X B Y（3）X B X b×X b Y（4）X B X b×X B Y（5）不能，因为亲本中基因型为X b X b的雌性个体不存在解析：（1）由题意可知，若后代全为宽叶雄株个体，雌性亲本产生的配子只有一种是XB，因此雌性亲本的基因型是X B X B，雄性亲本只产生Y的配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X b Y．（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X B Y，后代的雄性植株全是宽叶，雌性亲本只产生一种X B的配子，因此雌性亲本的基因型是X B X B．（3）若后代全为雄株，雄性亲本只产生Y的配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X b Y，后代雄株宽叶和狭叶个体各半，说明雌性亲本产生两种配子，基因型分别是X B、X b，因此雌性亲本的基因型是X B X b．（4）若后代性比为1：1，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X B Y，后代宽叶与窄叶之比是3：1，说明雌性亲本含有窄叶基因，因此雌性亲本的基因型是X B X b．（5）因为亲本中不存在基因型为X b X b的雌性个体，故不能出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况．。

等位基因间的相互作用——致死基因致死基因是指导致个体或细胞死亡的基因称致死基因。

常见的致死基因的类型如下（1）配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。

（2）合子致死：指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。

合子致死又分为隐性致死和显性致死。

隐性致死是指隐性基因存在于一对同源染色体上时，对个体有致死作用。

如植物中白化基因（bb），使植物不能形成叶绿素，植物因此不能进行光合作用而死亡；正常植物的基因型为BB或Bb。

显性致死是指显性基因具有致死作用，通常为显性纯合致死（DD）。

如人的神经胶质症（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状）。

例题：已知桃树中，蟠桃果型与圆桃果型为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性，蟠桃果型具有较高的观赏性。

已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），研究小组设计了一下遗传实验，请补充有关内容。

实验方案：，分析子代的表现型及比例。

预期实验结果及结论：（1）如果子代，则蟠桃存在显性纯合致死现象。

（2）如果子代，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。

答案：(1)蟠桃(Hh)自交(蟠桃与蟠桃杂交)(2)①．表现型为蟠桃和圆桃，比例为2:1 ②．表现型为蟠桃和圆桃，比例为3：1变式训练：某种雌雄异株的植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，基因b使雄配子致死。

请回答：（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为。

（2）若后代全为宽叶，雌雄植株各半时，则其亲本基因型为。

（3）若后代全为雄株，宽叶和窄叶个体各半时，则其亲本基因型为。

（4）若后代性别比为1:1,宽叶个体占3/4，则其亲本基因型为。

（5）能否出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况，若能写出亲本的基因型，若不能说明理由。

答案：（1）X B X B×X b Y（2）X B X B×X B Y（3）X B X b×X b Y（4）X B X b×X B Y（5）不能，因为亲本中基因型为X b X b的雌性个体不存在解析：（1）由题意可知，若后代全为宽叶雄株个体，雌性亲本产生的配子只有一种是XB，因此雌性亲本的基因型是X B X B，雄性亲本只产生Y的配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X b Y．（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X B Y，后代的雄性植株全是宽叶，雌性亲本只产生一种X B的配子，因此雌性亲本的基因型是X B X B．（3）若后代全为雄株，雄性亲本只产生Y的配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X b Y，后代雄株宽叶和狭叶个体各半，说明雌性亲本产生两种配子，基因型分别是X B、X b，因此雌性亲本的基因型是X B X b．（4）若后代性比为1：1，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又由题意可知，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是X B Y，后代宽叶与窄叶之比是3：1，说明雌性亲本含有窄叶基因，因此雌性亲本的基因型是X B X b．（5）因为亲本中不存在基因型为X b X b的雌性个体，故不能出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况．。

两对等位基因控制⼀对相对性状的规律（基因互作）两对等位基因控制⼀对相对性状的规律（基因互作）基因互作是指⼏对等位基因之间通过相互作⽤影响同⼀性状表现的现象，常见类型有互补，抑制，上位性等。

基因互作的各种类型中，杂种后代表现型及⽐例虽然偏离正常的孟德尔遗传，但基因的传递规律仍遵循⾃由组合定律。

基因互作的模型及⽐例互作类型F2⽐例测交⽐例隐性上位9:3:41:1:2显性上位12:3:12:1:1积加作⽤9:6:11:2:1累加作⽤1:4:6:4:11:2:1重叠作⽤15:13:1显性互补9:71:3抑制作⽤13:31:3上位性隐性上位两对等位基因同时控制某⼀性状时，其中⼀对基因的隐性状态对另⼀对基因起遮盖作⽤。

由显显:显隐:隐显:隐隐 = 9:3:3:1推算，假如第⼀对等位基因的隐性上位，那么隐显、隐隐表现为同⼀种性状，因此F2分离⽐9:3:4。

例⼦⽟⽶胚乳蛋⽩质层颜⾊遗传：有⾊(C)/⽆⾊(c);紫⾊(P)/红⾊(p)。

P红⾊(CCpp)×⽩⾊(ccPP)↓F1紫⾊(C_P_)↓⊗F29紫⾊(C_P_)3红⾊(C_pp)4⽩⾊(3ccP_+1ccpp)其中cc对P/p有隐性上位作⽤。

例题(2010全国新课标⾼考，32)某种⾃花受粉植物的花⾊分为⽩⾊、红⾊和紫⾊。

现有4个纯合品种:I个紫⾊(紫)、1个红⾊(红)、2个⽩⾊(⽩甲和⽩⼄)。

⽤这4个品种做杂交实验，结果如下:实验1:紫×红，F1表现为紫，F2表现为3紫:1红;实验2:红×⽩甲，F1表现为紫，F2表现为9紫:3红:4⽩;实验3:⽩甲×⽩⼄，F1表现为⽩，F2表现为⽩;实验4:⽩⼄×紫，F1表现为紫，F2表现为9紫:3红:4⽩。

综合上述实验结果，请回答:(1)上述花⾊遗传所遵循的遗传定律是 ⾃由组合定律 。

(2)写出实验1（紫×红）的遗传图解(若花⾊由⼀对等位基因控制，⽤A、a表⽰，若由两对等位基因控制，⽤A、a和B、b表⽰，以此类推)。

不同对基因、等位基因间的相互作用不同对基因间的相互作用高中生物教材中讲述的基因的自由组合现象是分别位于两对同源染色体上的基因控制两对相对性状遗传的现象。

这种类型的题目大家都很熟悉，就不再赘述，如：如：北京卷４、福建卷27、四川卷31等。

而在生物界中还存在着一些其他情况，如位于非同源染色体上的非等位基因之间相互作用，控制生物同一性状的表现，主要有以下几种情况：2．1 基因互作：不同对的基因相互作用，出现了新的表现型，这种现象叫做基因互作。

F2表现型的比例仍然是9∶3∶3∶1，但它与孟德尔的两对性状自由组合所产生的9∶3∶3∶1的性状组合比是完全不同的。

如：鸡冠的形状很多，除我们常见的单冠外，还有玫瑰冠、豌豆冠和胡桃冠等。

其形状是由两对等位基因（P和p、B和b）控制，两对基因按自由组合定律遗传，如下表：基因组合P和R同时存在（P_R_）P存在，R不存在（P_rr）R存在，P不存在（ppR_）P和R都不存在（pprr）鸡冠形状胡桃冠玫瑰冠豌豆冠单冠如果把纯种豌豆冠的鸡跟纯种玫瑰冠的鸡交配，F1代的鸡冠是胡桃冠，它不像任何一个亲本，而是一种新的类型；F1代个体间相互交配，得到F2代，它们的鸡冠有胡桃冠、豌豆冠、玫瑰冠和单冠，大体上接近9∶3∶3∶1，其中胡桃冠和单冠是新出现的两种类型。

在这个例子中可以认为胡桃冠的形成是由于P与R的互作，单冠是由于p与r互作的结果。

2．2 互补作用：两对独立遗传的基因都是显性状态时共同决定一种性状的发育；当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状，这种现象F2代出现两种表现型，比值为9∶7。

发生互补作用的基因称为互补基因。

如：香豌豆中，只有当C、R共同存在时才开红花，否则都开白花。

白花品种A（CCrr）与白花品种B（ccRR）杂交，F1代（CcRr）全是红花，F2代红花：白花是9（C_R_）∶7（3C_rr、3ccR_、1ccrr）。

这里的C、R即为互补基因。

等位基因间的相互作用——共显性共显性是指一对等位基因之间没有显性和隐性的区别，在杂合子时两种基因控制的性状都表现出来的现象。

MN血型是体现等位基因共显性的典型范例。

人类的MN血型是继ABO血型后被检出的第二种血型，首先由兰德施泰纳(Landsteiner,1868--1943)和莱文(Levine，1900- 1987 )发现。

由于MN血型是使用免疫血清检出的，故取M和N两个字母作为MN血型的符号。

它的遗传是由一对等位基因决定的，为纪念上述两位科学家，故以L M、L N表示这一对等位基因。

MN血型分为M型、MN型和N型3种表型。

M型个体的红细胞表面有M抗原，由L M基因决定，N型有N抗原，由L N基因决定，MN型既有M抗原又有N抗原，L M和L N基因并存，它们互不遮盖。

3种表型的基因型分别为L M L M、L N L N和L M L N。

MN血型表明L M和L N这一对等位基因分别控制不同的抗原物质，这两种物质在杂合子中同时表现出来。

就这种血型而言，在人类中可能有6种婚配方式。

下表表示系谱分析后不同婚配方式和其子女的血型分布(表1-1)。

MN血型遗传同样说明分离定律的普遍性。

表1-1 MN血型遗传镰状细胞贫血也是共显性的一个例子。

正常人红细胞呈碟形，镰状细胞贫血患者的红细胞呈镰刀形。

正常人与镰状细胞贫血患者结婚所生子女，红细胞既有正常碟形的，又有镰刀形的，平时并不表现严重的病症，只有在缺氧条件下才发病。

例题1（2018.浙江）一对A血型和B血型的夫妇，生了AB血型的孩子。

AB 血型的这种显性类型属于（）A．完全显性B．不完全显性C．共显性D．性状分离答案：C变式训练：人类的MN血型是继ABO血型后被检测出来的第二种与ABO血型独立遗传的血型，其基因型与表现型的关系如下表所示。

下列相关叙述正确的是A．基因L M与L N之间存在不完全显性关系B．如父母一方是N型血，子女中不应该出现M型血个体C.如父母双方均为MN型血，其后代均为MN型血个体D．控制MN血型与ABO血型的基因在一对同源染色体上答案：B解析：解析试题分析：由表中信息知：基因L M与L N之间是共显性关系；A 错误。

请同学查阅资料论述等位基因间的相互作用与下列显隐性性状产生的相互联系。

完全显性不完全显性共显性镶嵌显性等位基因间的相互作用与显隐性性状产生的相互联系显性的表现，是等位基因在环境条件的影响下,相互作用的结果，等位基因各自合成基因产物（一般是酶）控制着代谢过程，从而控制性状表现，由于等位基因的突变，使突变基因与野生型基因产生各种互作形式,因而有不同的显隐性关系。

1.完全显性：具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交，F1的全部个体，都表现出显性性状，并且在表现程度上和显性亲本完全一样，这种显性表现叫做完全显性。

在生物界中，遗传的完全显性现象是比较普遍的。

有显性基因存在，隐性基因表现不出来。

所以表现成完全显性。

2.不完全显性：在生物性状的遗传中，如果F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间，这种显性表现叫做不完全显性。

不完全显性是等位基因间相互作用的形式之一，这里杂合体的性状介于双亲之间，但有时偏于父本，有时则偏于母本。

例如，红花紫茉莉（RR）与白花紫茉莉（rr）杂交，其F1基因型为Rr，它开的花既非亲本RR的红花又非亲本rr的白花，而是双亲的中间类型，即开粉红色的花，说明基因R和r对杂合体开粉红色花的表现均有作用，不存在完全显性的关系，因而显性基因R的显性是不完全的。

F2群体有1/4红花（RR）、1/2粉红花（Rr）和1/4白花（rr），双亲的性状又出现了，可见，F1不出现亲本性状仅仅是由于R基因对r基因呈不完全显性的关系，F2所出现的3个不同的表现型，其个体数之比是1∶2∶1，这就是不完全显性时在F2的典型比例。

不完全显性与基因的定量作用有关，如控制紫茉莉花色需两个R基因的存在，才能发挥完全作用而呈红花，而如只有一个R基因时，只能发挥部分作用，而呈粉红色的花。

3.个发生了异效突变造成的，它会产生不同的表型效应，当这一对等位基因杂合时，两种表型（M抗原和N抗原）同时共存。

双亲的性状同时在F1个体上表现出来，即一对等位基因的两个成员在杂合体中都表达的遗传现象，也称并显性。