Clasificarea genelor

Cunoștințele acumulate despre structura, funcțiile, natura interacțiunii, expresia, mutabilitatea și alte proprietăți ale genelor au dat naștere mai multor variante de clasificare a genelor.

Pe baza locației genelor în structurile celulare, se disting genele nucleare situate în cromozomii nucleului și genele citoplasmatice, a căror localizare este asociată cu cloroplaste și mitocondrii.

În funcție de semnificația lor funcțională, se face o distincție între genele structurale, caracterizate prin secvențe unice de nucleotide care codifică produsele lor proteice, care pot fi identificate cu ajutorul mutațiilor care perturbă funcția proteinelor și genele reglatoare - secvențe de nucleotide care nu codifică anumite proteine, dar reglează. acțiunea genei (inhibarea, creșterea activității etc.).

Pe baza influenței lor asupra proceselor fiziologice dintr-o celulă, ei disting între gene letale, letale condiționat, supervizoare, gene mutatoare, gene antimutatoare etc.

Trebuie remarcat faptul că orice proces biochimic și biologic din organism se află sub control genetic. Astfel, diviziunea celulară (mitoză, meioză) este controlată de câteva zeci de gene; grupuri de gene controlează refacerea leziunilor genetice (repararea) ADN-ului. Oncogenele și genele supresoare de tumori sunt implicate în procesele de diviziune celulară normală. Dezvoltarea individuală a unui organism (ontogeneza) este controlată de multe sute de gene. Mutațiile genelor duc la alterarea sintezei produselor proteice și la perturbarea proceselor biochimice sau fiziologice.

Mutațiile homeotice la Drosophila au făcut posibilă descoperirea existenței unor gene a căror funcție normală este de a selecta sau menține o anumită cale de dezvoltare embrionară urmată de celule. Fiecare cale de dezvoltare se caracterizează prin expresia unui anumit set de gene, a căror acțiune duce la apariția rezultatului final: ochi, cap, piept, abdomen, aripă, picioare etc. Studii ale genelor complexului Drosophila bithorax prin geneticianul american Lewis a arătat că acesta este un grup uriaș de gene strâns legate, a căror funcție este necesară pentru segmentarea normală a toracelui (toracele) și abdomenului (abdomenului). Astfel de gene se numesc gene homeobox. Genele Homeobox sunt localizate în ADN în grupuri și își manifestă acțiunea strict secvenţial. Astfel de gene se găsesc și la mamifere și au o omologie ridicată (similaritate).

Funcțiile genelor

În procesul de realizare a informațiilor ereditare conținute într-o genă, apar o serie de proprietăți ale acesteia. Determinând posibilitatea dezvoltării unei calități separate inerente unei anumite celule sau organism, o genă se caracterizează prin discretitate de acțiune (din latinescul discretus - divizat, discontinuu), discontinuitate (introni și exoni). Discretitudinea materialului ereditar, care a fost sugerată de G. Mendel, implică divizibilitatea acestuia în părți care sunt unități elementare - gene. În prezent, gena este considerată ca o unitate a funcției genetice. Reprezintă cantitatea minimă de material ereditar care este necesară pentru sinteza ARNt, ARNr sau polipeptidă cu anumite proprietăți. Gena este responsabilă pentru formarea și moștenirea unei anumite trăsături sau proprietăți a celulelor sau organismelor unei anumite specii. În plus, modificările structurii unei gene care apar în diferite părți ale acesteia duc în cele din urmă la o schimbare a trăsăturii elementare corespunzătoare.

Datorită faptului că gena conține informații despre secvența de aminoacizi a unei anumite polipeptide, acțiunea sa este specifică. Cu toate acestea, în unele cazuri, aceeași secvență de nucleotide poate determina sinteza nu a uneia, ci a mai multor polipeptide. Acest lucru se observă în cazul splicing-ului alternativ la eucariote și în suprapunerea genelor la fagi și procariote. Evident, o astfel de abilitate ar trebui evaluată ca acțiune multiplă sau pleiotropă a unei gene (deși în mod tradițional, acțiunea pleiotropă a unei gene este de obicei înțeleasă ca participarea produsului său - o polipeptidă - la diferite procese biochimice legate de formarea diverse trăsături complexe). De exemplu, participarea unei enzime la accelerarea unei anumite reacții (vezi figura), care este o legătură în mai multe procese biochimice, face ca rezultatele acestor procese să depindă de funcționarea normală a genei care codifică această proteină. Încălcarea reacției A>B, catalizată de proteina b, ca urmare a mutației genei, duce la oprirea etapelor ulterioare ale formării trăsăturilor D și E.

Determinând posibilitatea transcrierii ARNm pentru sinteza unui lanț polipeptidic specific, gena se caracterizează prin dozarea acțiunii, i.e. dependența cantitativă a rezultatului exprimării sale de doza alelei corespunzătoare acestei gene. Un exemplu este dependența gradului de afectare a proprietăților de transport ale hemoglobinei la oamenii cu anemie falciformă de doza alelei HbS. Prezența în genotipul uman a unei doze duble a acestei alele, care duce la o modificare a structurii lanțurilor β-globinei hemoglobinei, este însoțită de o perturbare grosolană a formei eritrocitelor și de dezvoltarea unui tablou pronunțat clinic de anemie, inclusiv deces. La purtătorii unei singure alele HLS, în timp ce a doua alelă este normală, forma globulelor roșii se modifică doar ușor și anemia nu se dezvoltă, iar organismul se caracterizează printr-o viabilitate aproape normală.

V. Johansen în 1909$.

Definiția 1

Gene este o secțiune specifică a unei molecule de acid nucleic (ADN sau ARN) care determină caracteristicile ereditare ale unui organism viu.

O perioadă destul de lungă de timp, înainte ca structura acizilor nucleici să fie elucidată și să fie descoperit codul genetic, gena a fost considerată o unitate indivizibilă de ereditate, recombinare și mutație. Dar mai târziu s-a constatat că procesele de mutație nu pot afecta întreaga genă, ci doar o anumită parte a acesteia. De asemenea, a fost posibil să se stabilească că în timpul încrucișării, cromozomii omologi pot schimba atât gene întregi, cât și părțile lor individuale. Dar din punct de vedere funcțional, o genă este o unitate integrală. Orice tulburări, chiar și cele mai minore, în structura unei gene modifică informațiile codificate în ea sau chiar duc la pierderea acesteia.

Tipuri de gene

Genele sunt împărțite în structural , care codifică structura proteinelor și acizilor ribonucleici și de reglementare , care sunt locul de atașare a enzimelor și a altor compuși biologic activi. În plus, ele afectează activitatea genelor structurale și participă la procesele de replicare și transcripție a ADN-ului. Genele reglatoare sunt, de regulă, de dimensiuni mici (câteva zeci de perechi de nucleotide). Dimensiunile genelor structurale ajung la sute și mii de nucleotide.

Proprietățile genelor

Pe parcursul multor ani de cercetare, oamenii de știință au ajuns la concluzia că genele pot prezenta diferite calități (proprietăți) în diferite situații. În urma cercetărilor științifice, au fost formulate concepte despre proprietățile de bază ale genelor. Le prezentăm atenției dumneavoastră.

1. Gena este discretă în acțiunea sa. Aceasta înseamnă că este izolat în activitatea sa de alte gene.
2. Gena își manifestă influența în mod specific. Este responsabil doar pentru un semn strict definit al organismului pe care îl codifică.
3. Gena este capabilă să acționeze în doze. Poate spori gradul de manifestare a unei anumite trăsături dacă numărul de alele dominante crește.
4. O genă poate influența dezvoltarea mai multor trăsături diferite. Acest fenomen se numește acțiune multiplă a genelor.
5. Diferite gene pot avea același efect asupra dezvoltării aceleiași trăsături. Adică, o trăsătură poate fi codificată de mai multe gene. Astfel de gene sunt numite gene multiple sau poligene.
6. Gena este capabilă să interacționeze cu alte gene. Acest lucru duce la apariția altor semne, noi. O astfel de interacțiune se realizează indirect. Se produce cu ajutorul produselor reacțiilor lor sintetizate sub controlul lor.
7. Acțiunea unei gene poate fi modificată prin modificări ale locației acesteia (efectul de poziție) sau prin diverși factori de mediu.

Genomul procariot

Genomul procariot este mai complex ca structură și include atât gene structurale, cât și gene reglatoare. De exemplu, catena de ADN a Escherichia coli conține 3.800.000 USD de perechi de nucleotide, în timp ce numărul de gene structurale este de aproximativ o mie. Aproape jumătate din lungimea moleculei sale nu conține nicio informație ereditară; acestea sunt zone care se află între gene, numite distanţiere .

Genomul eucariotic

Genomul eucariotelor are o structură mult mai complexă: nucleul lor conține mai mult ADN, ceea ce înseamnă mai multe gene structurale și reglatoare. De exemplu, genomul Drosophila este format din perechi de nucleotide de aproape 180.000.000 USD și include aproximativ 10.000 USD de gene structurale. Și în genomul uman există mai mult de o sută de mii de gene structurale.

Conceptul de „genă dominantă și recesivă”

Dacă o trăsătură codificată de o genă apare imediat în fenotip, atunci această genă este numită dominant (dominant). Dacă trăsătura nu se manifestă (este suprimată de cea dominantă), atunci o astfel de trăsătură va fi recesiv . Se poate manifesta în fenotip numai dacă este homozigot pentru o trăsătură recesivă.

Nota 1

Uneori apare o variantă când niciuna dintre gene nu are un avantaj și în fenotip apare o variantă specială a trăsăturii. În acest caz, avem de-a face cu dominanță incompletă (în loc de alb sau roșu, florile sunt roz).

Genotipul uman include un număr mare de gene care poartă informații despre proprietățile și calitățile corpului nostru. În ciuda unui număr atât de mare, ele interacționează ca un singur sistem integrat.

Din cursul de biologie școlară cunoaștem legile lui Mendel, care a studiat tiparele de moștenire a trăsăturilor. În timpul cercetărilor sale, omul de știință a descoperit gene dominante și recesive. Unii sunt capabili să suprime manifestarea altora.

De fapt, interacțiunea genelor depășește cu mult legile mendeliane, deși sunt respectate toate regulile moștenirii. Este posibil să se observe diferențe în modelul de segregare fenotipică, deoarece tipul de interacțiune poate diferi.

Caracteristicile genelor

O genă este o unitate de ereditate; are anumite caracteristici:

1. Gena este discretă. Determină gradul de dezvoltare a unei anumite trăsături, inclusiv caracteristicile reacțiilor biochimice.
2. Are un efect treptat. Acumulându-se în celulele corpului, poate duce la creșterea sau scăderea manifestării simptomului.
3. Toate genele sunt strict specifice, adică sunt responsabile pentru sinteza unei anumite proteine.
4. O genă poate avea efecte multiple, afectând dezvoltarea mai multor trăsături simultan.
5. Diferite gene pot lua parte la formarea unei trăsături.
6. Toate genele pot interacționa între ele.
7. Manifestarea acțiunii genelor este influențată de mediul extern.

Genele sunt capabile să acționeze la două niveluri diferite. Primul este sistemul genetic însuși, în care se determină starea genelor și munca lor, stabilitatea și variabilitatea. Al doilea nivel poate fi luat în considerare atunci când se lucrează în celulele corpului.

Tipuri de interacțiuni ale genelor alelice

Toate celulele corpului nostru au un set diploid de cromozomi (numit și dublu). Cei 23 de cromozomi ai oului fuzionează cu același număr de cromozomi ai spermatozoizilor. Adică, fiecare trăsătură este reprezentată de două alele, deci se numesc gene alelice.

Astfel de perechi alelice se formează în timpul fertilizării. Ele pot fi fie homozigote, adică constând din alele identice, fie heterozigote, dacă sunt incluse alele diferite.

Formele de interacțiune dintre genele alelice sunt prezentate clar în tabel.

Tipul de interacțiune	Natura interacțiunii	Exemplu
Dominație completă	Gena dominantă suprimă complet manifestarea genei recesive.	Moștenirea culorii mazăre, culoarea ochiului uman.
Dominanță incompletă	O genă dominantă nu suprimă complet expresia unei gene recesive.	Colorarea florilor frumuseții nopții (floare).
Codominanța	În starea heterozigotă, fiecare dintre genele alelice determină dezvoltarea trăsăturii pe care o controlează.	Moștenirea grupului de sânge la om.
Supradominare	În starea heterozigotă, simptomele apar mai clar decât în ​​starea homozigotă.	Un exemplu izbitor este fenomenul de heteroză din lumea animală și vegetală, anemia secerată la om.

Dominanță completă și incompletă

Putem vorbi de dominanță completă în cazul în care una dintre gene poate asigura manifestarea unei trăsături, dar a doua nu este capabilă să facă acest lucru. O genă puternică se numește dominantă, iar adversarul ei este numit recesiv.

Moștenirea în acest caz are loc în întregime conform legilor mendeliane. De exemplu, culoarea semințelor de mazăre: în prima generație vedem că toate mazărea sunt verzi, adică această culoare este o trăsătură dominantă.

Dacă, în timpul fertilizării, gena pentru ochi căprui și pentru ochii albaștri se unesc, atunci copilul va avea ochi căprui, deoarece această alelă suprimă complet gena care este responsabilă pentru ochii albaștri.

Cu dominanță incompletă, se poate observa manifestarea unei trăsături intermediare la heterozigoți. De exemplu, atunci când încrucișați o frumusețe de noapte homozigotă cu flori roșii pentru o trăsătură dominantă cu același individ, doar cu o corolă albă, puteți vedea hibrizi roz în prima generație. Trăsătura roșie dominantă nu suprimă complet manifestarea trăsăturii albe recesive, așa că în final ajungem cu ceva la mijloc.

Codominanța și supradominanța

Această interacțiune a genelor, în care fiecare își oferă propria trăsătură, se numește codominanță. Toate genele dintr-o pereche alelică sunt absolut echivalente. Nici unul nu poate suprima acțiunea celuilalt. Tocmai această interacțiune a genelor o observăm în moștenirea grupelor de sânge la oameni.

Gena O asigură manifestarea primei grupe de sânge, gena A - a doua, gena B - a treia, iar dacă genele A și B se găsesc împreună, atunci niciuna nu poate suprima manifestarea celeilalte, așa că se formează o nouă trăsătură - grupa sanguina 4.

Supradominarea este un alt exemplu de interacțiune a genelor alelice. În acest caz, indivizii heterozigoți pentru această trăsătură au o manifestare mai pronunțată a acesteia în comparație cu indivizii homozigoți. Această interacțiune a genelor stă la baza unui astfel de fenomen precum heteroza (fenomenul de vigoare hibridă).

La încrucișarea a două soiuri de roșii, de exemplu, se obține un hibrid care moștenește caracteristicile ambelor organisme originale, deoarece caracteristicile devin heterozigote. În generația următoare va începe împărțirea în funcție de caracteristici, astfel încât nu va fi posibil să obțineți aceeași descendentă.

În lumea animală, se poate observa chiar infertilitatea unor astfel de forme hibride. Astfel de exemple de interacțiune a genelor pot fi găsite des. De exemplu, când se încrucișează un măgar și o iapă, se naște un catâr. A moștenit toate cele mai bune calități ale părinților săi, dar el însuși nu poate avea urmași.

La om, anemia falciformă este moștenită conform acestui tip.

Genele non-alelice și interacțiunea lor

Genele care sunt localizate în diferite perechi de cromozomi sunt numite non-alelice. Dacă se găsesc împreună, se pot influența reciproc.

Interacțiunea genelor non-alelice poate avea loc în diferite moduri:

1. Complementaritatea.
2. Epistazis.
3. Acțiune polimerică.
4. Pleiotropia.

Toate aceste tipuri de interacțiuni genice au propriile lor caracteristici distinctive.

Complementaritatea

Cu această interacțiune, o genă dominantă o completează pe alta, care este, de asemenea, dominantă, dar nu este alelică. Când se adună, ele contribuie la manifestarea unei trăsături complet noi.

Puteți da un exemplu de manifestare a culorii în florile de mazăre dulce. Prezența pigmentului și, prin urmare, a culorii, într-o floare este asigurată de o combinație a două gene - A și B. Dacă cel puțin una dintre ele este absentă, atunci corola va fi albă.

La om, o astfel de interacțiune a genelor non-alelice este observată în timpul formării organului auditiv. Auzul normal poate apărea numai dacă ambele gene - D și E - sunt prezente într-o stare dominantă. Când există o singură dominantă sau ambele într-o stare recesivă, nu există auz.

Epistazis

Această interacțiune a genelor non-alelice este complet opusă interacțiunii anterioare. În acest caz, o genă non-alelică este capabilă să suprime expresia alteia.

Formele de interacțiune a genelor în această variantă pot fi diferite:

• Epistas dominant.
• Recesiv.

În primul tip de interacțiune, o genă dominantă suprimă expresia unei alte gene dominante. Genele recesive sunt implicate în epistasis recesiv.

Acest tip de interacțiune provoacă moștenirea culorii fructelor la dovleci și a culorii blanii la cai.

Acțiunea polimerică a genelor

Acest fenomen poate fi observat atunci când mai multe gene dominante sunt responsabile de manifestarea aceleiași trăsături. Dacă cel puțin o alelă dominantă este prezentă, trăsătura va apărea cu siguranță.

Tipurile de interacțiuni ale genelor în acest caz pot fi diferite. Una dintre ele este polimerismul acumulativ, când gradul de manifestare a unei trăsături depinde de numărul de alele dominante. Așa se moștenește culoarea boabelor de grâu sau culoarea pielii umane.

Toată lumea știe că toți oamenii au culori diferite ale pielii. Unii au pielea complet deschisă la culoare, altele au pielea închisă la culoare, iar reprezentanții rasei negroide au pielea complet neagră. Oamenii de știință sunt de părere că culoarea pielii este determinată de prezența a trei gene diferite. De exemplu, dacă toate trei sunt prezente în genotip într-o stare dominantă, atunci pielea este cea mai întunecată, ca cea a negrilor.

Judecând după culoarea pielii noastre, rasa caucaziană nu are alele dominante.

S-a descoperit de mult timp că interacțiunea genelor non-alelice în funcție de tipul de polimer afectează majoritatea trăsăturilor cantitative la oameni. Acestea includ: înălțimea, greutatea corporală, abilitățile intelectuale, rezistența organismului la boli infecțioase și altele.

Se poate observa doar că dezvoltarea unor astfel de semne depinde de condițiile de mediu. O persoană poate fi predispusă la exces de greutate, dar urmând o dietă, este posibil să se evite această problemă.

Acțiunea pleiotropă a genelor

Oamenii de știință au fost de mult convinși că tipurile de interacțiuni ale genelor sunt destul de ambigue și foarte versatile. Uneori este imposibil de prezis manifestarea anumitor trăsături fenotipice, deoarece nu se știe cum interacționează genele între ele.

Această afirmație este subliniată doar de fenomenul că o genă poate influența formarea mai multor trăsături, adică are un efect pleiotrop.

S-a remarcat de mult timp că prezența pigmentului roșu în fructele de sfeclă este însoțită în mod necesar de prezența aceluiași, dar numai în frunze.

La oameni, există o boală cunoscută numită sindromul Marfan. Este asociat cu un defect genic care este responsabil pentru dezvoltarea țesutului conjunctiv. Ca rezultat, se dovedește că oriunde se află acest țesut în organism, pot fi observate probleme.

Astfel de pacienți au degete lungi de „păianjen” și sunt diagnosticați cu o lentilă dislocată a ochiului sau un defect cardiac.

Influența factorilor de mediu asupra acțiunii genelor

Influența factorilor externi de mediu asupra dezvoltării organismelor nu poate fi negata. Acestea includ:

• Nutriție.
• Temperatura.
• Ușoară.
• Compoziția chimică a solului.
• Umiditatea, etc.

Factorii de mediu sunt fundamentali în procesele de selecție, ereditate și variabilitate.

Când luăm în considerare formele de interacțiune ale genelor alelice sau non-alelice, trebuie întotdeauna să ținem cont de influența mediului. Putem da următorul exemplu: dacă plantele de primulă sunt încrucișate la o temperatură de 15-20 de grade, atunci toți hibrizii de prima generație vor avea o culoare roz. La o temperatură de 35 de grade, toate plantele vor deveni albe. Atât despre influența factorilor de mediu asupra manifestării trăsăturilor, aici nu mai contează care genă este dominantă. La iepuri, se pare, culoarea blănii lor depinde și de factorul de temperatură.

Oamenii de știință lucrează de mult timp la întrebarea cum să controleze manifestările simptomelor prin exercitarea diferitelor influențe externe. Acest lucru poate oferi capacitatea de a controla dezvoltarea caracteristicilor congenitale, ceea ce este deosebit de important pentru oameni. De ce să nu vă folosiți cunoștințele pentru a preveni apariția unor boli ereditare?

Toate tipurile de interacțiuni ale genelor alelice, și nu numai ele, pot fi atât de diferite și multifațete încât este imposibil să le atribuiți unui anumit tip. Un singur lucru poate fi afirmat că toate aceste interacțiuni sunt la fel de complexe atât la oameni, cât și la reprezentanții tuturor speciilor de plante și animale.

1) Prin natura interacțiunii într-o pereche alelică:

Dominant (o genă capabilă să suprime manifestarea unei gene recesive alelice acesteia);

Recesivă (o genă a cărei expresie este suprimată de gena sa dominantă alelică).

2) Clasificare funcțională:

gene modulatoare- gene care favorizează răspândirea tumorilor în organism, dar nu sunt direct responsabile de transformarea malignă a celulei.

Gene inhibitoare (gene supresoare, anticogene) - gene care codifică proteine ​​cheie reglatoare, a căror pierdere duce la tulburări în controlul proliferării; suprima activitatea genelor.

intensificator genic - intensifică activitatea unor gene.

Gena modificatoare- o genă care nu are propria expresie în fenotip, dar are un efect de amplificare sau de slăbire asupra expresiei altor gene.

Regulator genetic- o genă care modifică sau reglează activitatea altor gene.

Sinteza proteinelor este controlată gene operator . Setul de gene de lucru - operatori și gene structurale - se numește operon.

Alela unei gene. Alele multiple ca urmare a modificărilor secvenței de nucleotide a unei gene. Polimorfismul genelor ca variantă de normalitate și patologie. Exemple.

Alele (gene pereche) - gene situate în aceiași loci ai cromozomilor omologi și care determină formarea de trăsături alternative (de exemplu, gene care determină culoarea galbenă și verde a semințelor de mazăre în experimentele lui G. Mendel). În timpul meiozei, genele alelice ajung în gameți diferiți. Când indivizii sunt încrucișați, caracteristicile determinate de genele alelice respectă legile segregării mendaliane.

Alele multiple- unul dintre tipurile de interacțiune a genelor alelice, în care o genă poate fi reprezentată nu de două alele (ca în cazurile de dominanță completă sau incompletă), ci de un număr mult mai mare al acestora;

Exemple: 1 .alele de culori multiple la iepuri. Alela C oferă colorarea corpului negru; alela ch - așa-numita colorație himalayană, când urechile, vârful botului, vârfurile labelor și coada sunt negre; alela c provoacă albinism. Alela C este dominantă asupra celorlalte două, iar alela ch este dominantă asupra celeilalte alele. 2. Moștenirea grupelor de sânge.

Se obișnuiește să se numească genele polimorfe dacă acestea sunt reprezentate într-o populație de mai multe soiuri - alele, ceea ce determină diversitatea trăsăturilor în cadrul speciei.

În mod obișnuit, cauza diferențelor (polimorfismului) în gene este modificările nucleotidelor individuale din molecula de ADN, ceea ce duce la modificări ale proprietăților genei (uneori în bine și mai des în rău). Unele modificări provoacă inevitabil boli genetice și se manifestă încă de la naștere (de exemplu, fibroza chistică, distrofia musculară etc.), acestea sunt așa-numitele boli monogenice, altele nu duc la boli, dar sunt un factor de predispoziție la anumite boli (maligne). tumori, boli de inima). boli vasculare, alergice si alte boli). În acest caz, pentru dezvoltarea bolii, sunt necesare anumite condiții externe - natura nutriției, intrarea toxinelor și oncogenelor în organism (fum de tutun, alcool), lipsa de vitamine etc. Aceste boli sunt numite multifactoriale. În anumite condiții (este necesară o perioadă de timp destul de lungă - sute sau mii de ani) genele mutante se pot răspândi în populații și devin variante alelice destul de comune, oferind baza polimorfismului genei.

Un genotip nu este doar un set mecanic de gene, este un sistem istoric de gene care interacționează între ele. Mai exact, nu genele în sine (secțiuni de molecule de ADN) interacționează, ci produsele formate din acestea (ARN și proteine).

Ambele gene alelice și non-alelice pot interacționa.

Tipuri de interacțiuni genice

Tipul de interacțiune a genelor		Natura interacțiunii	Diviziunea fenotipului în F 2	Compoziția genotipică a claselor fenotipice	Exemplu
Interacțiunea genelor alelice
Dominație completă		Alela dominantă A suprimă alela recesivă a	3:1	3A- : 1aa	Moștenirea culorii semințelor de mazăre
Dominanță incompletă		Trăsătura în forma heterozigotă este mai puțin pronunțată decât în ​​forma homozigotă	1:2:1	1AA: 2Aa: 1aa	Moștenirea culorii florii frumuseții nocturne
Codominanța		Într-o stare heterozigotă, fiecare dintre genele alelice determină dezvoltarea trăsăturii pe care o controlează	1:2:1	1I A I A: 2I A I B: 1I B I B	Moștenirea grupelor de sânge la om
Interacțiunea genelor nonalelice
Cooperare		Genele dominante din diferite perechi (A, B), prezente împreună în genotip, determină formarea unei noi trăsături. Fiind prezente fiecare separat, genele A și B determină dezvoltarea caracteristicilor lor	9:3:3:1	9A-B-: 3A-bb: 3aaB-: 1aabb	Moștenirea formei de pieptene de pui
Complementaritatea		Genele dominante din diferite perechi (A, B), prezente împreună în genotip, determină formarea unei noi trăsături. Fiind prezente fiecare separat, genele A și B nu provoacă dezvoltarea trăsăturii	9:7	(9A-B-): (3A-BB + 3aaB- + 1aabb)	Moștenirea culorii florii de mazăre dulce
Epistazis	dominant	Genele unei perechi alelice suprimă acțiunea genelor celeilalte	13:3	(9I-C- + 3I-cc + 1iicc) : (3cci-)	Moștenirea culorii penajului de pui
	recesiv		9:3:4	9A-C-: 3aaC-: (3A-cc + 1aacc)	Moștenirea culorii blănii la șoarecii de casă
Polimerismul		Acțiunea simultană a mai multor gene non-alelice	15:1	(9A 1 -A 2 + 3A 1 -a 2 a 2 + 3a 1 a 1 A 2 -) : 1a 1 a 1 a 2 a 2	Moștenirea culorii pielii la om

Interacțiunea genelor alelice

Există trei tipuri de interacțiuni ale genelor alelice: dominanță completă, dominanță incompletă, codominanță.

1. Dominație completă- un fenomen în care o genă dominantă suprimă complet activitatea unei gene recesive, având ca rezultat dezvoltarea unei trăsături dominante.
2. Dominanță incompletă- un fenomen în care o genă dominantă nu suprimă complet activitatea unei gene recesive, în urma căreia se dezvoltă o trăsătură intermediară.
3. Codominanță (manifestare independentă)- un fenomen în care ambele alele participă la formarea unei trăsături într-un organism heterozigot. O persoană cu o serie de alele multiple are o genă care îi determină grupa de sânge. În acest caz, genele care determină grupele sanguine A și B sunt codominante între ele și ambele sunt dominante în raport cu gena care determină grupa sanguină 0.

Interacțiunea genelor nonalelice

Există patru tipuri de interacțiuni ale genelor non-alelice: cooperare, complementaritate, epistază și polimerizare.

Cooperare- fenomen când, datorită acțiunii reciproce a două gene dominante non-alelice, fiecare având propria sa manifestare fenotipică, se formează o nouă trăsătură.

Complementaritatea- un fenomen în care o trăsătură se dezvoltă numai prin acțiunea reciprocă a două gene dominante non-alelice, fiecare dintre acestea în mod individual nu determină dezvoltarea trăsăturii.

Epistazis- un fenomen când o genă (atât dominantă, cât și recesivă) suprimă acțiunea altei gene (non-alelice) (atât dominantă, cât și recesivă). Supresor de gene(supresor) poate fi dominant (epistas dominant) sau recesiv (epistas recesiv).

Polimerismul- un fenomen în care mai multe gene dominante non-alelice sunt responsabile de efecte similare asupra dezvoltării aceleiași trăsături. Cu cât astfel de gene sunt prezente mai multe în genotip, cu atât trăsătura este mai pronunțată. Fenomenul de polimerizare se observă în timpul moștenirii trăsăturilor cantitative (culoarea pielii, greutatea corporală, producția de lapte a vacilor).

Spre deosebire de polimerizare, există un fenomen precum pleiotropie- acţiunea genelor multiple, când o genă este responsabilă pentru dezvoltarea mai multor trăsături.