Was ist der Unterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen?

Das Hauptunterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen ist, dass die Komplementäre Gene sind zwei unabhängige Gene, die zusammenwirken, um ein Merkmal zu erzeugen, aber keines der Gene kann sein eigenes Merkmal allein erzeugen, während die ergänzenden Gene zwei unabhängige Gene sind, die zusammenwirken, um ein Merkmal zu erzeugen, aber jedes Gen kann sein eigenes Merkmal allein erzeugen.  

Komplementäre und ergänzende Gene sind zwei Arten von Interaktionen zwischen Genen, um ein kombiniertes Merkmal zu erzeugen. Die beiden an der Interaktion beteiligten Gene sind nicht allelisch und dominant. 

Wichtige Bereiche 

1. Was sind komplementäre Gene?
     - Definition, unabhängige Merkmale, Beispiele
2. Was sind Ergänzungsgene?
     - Definition, unabhängige Merkmale, Beispiele
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen komplementären und ergänzenden Genen?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe 

Komplementäre Gene, Dominant, Interaktion von Genen, Nicht-Allelische, Ergänzende Gene

Was sind komplementäre Gene? 

Die komplementären Gene sind eine Art nicht-allelischer Gene, die zusammenwirken können, um ein kombiniertes Merkmal zu erzeugen. Jedes Gen im komplementären Paar kann keine unabhängigen Merkmale erzeugen, obwohl sie dominieren. Beispielsweise können zwei Erbsenvarietäten in aufeinanderfolgenden Generationen weiße Blüten erzeugen. Wenn die beiden weißen Blütenfarbvarianten gekreuzt werden, produziert die F1-Generation lila Blüten. Die F2-Generation produziert jedoch sowohl violette als auch weiße Blüten im phänotypischen Verhältnis, 9 violett: 7 weiß. Hier entwickelt sich die violette Farbe durch die Kombination von zwei im dominanten Zustand befindlichen Genen.  

Abbildung 1: Rote Augenfarbe in Drosophila

Ein weiteres Beispiel für komplementäre Gene, die rote Augen erzeugen Drosophila ist im obigen Diagramm dargestellt. Die beiden komplementären Gene sind hier A und B. 

Was sind Ergänzungsgene? 

Bei den Zusatzgenen handelt es sich um zwei nicht-allelische Gene, die unabhängige Merkmale erzeugen können. In Kombination können sie jedoch ein anderes Merkmal erzeugen. Zum Beispiel kann das R-Gen unabhängig die rote Farbe in den Maiskörnern erzeugen. Der homozygote rezessive Zustand erzeugt jedoch keine Farbe; Daher ist die Kornfarbe weiß. In Gegenwart des dominanten P-Gens erzeugt das dominante R-Gen jedoch eine purpurne Kornfarbe. Wie das rezessive r-Gen hat das rezessive p-Gen jedoch keinen Einfluss auf die Kornfarbe.  

Abbildung 2: Unterschiedliche Kornfarben in Mais

Die F1-Generation des obigen Kreuzes erzeugt den kombinierten Phänotyp, der violette Farbkörner ist. Die F2-Generation erzeugt das phänotypische Verhältnis, 9 Purpur: 3 Rot: 4 weiße Körner.  

Ähnlichkeiten zwischen komplementären und ergänzenden Genen 

• Komplementäre und ergänzende Gene sind zwei Arten von Interaktionen, die bei der Erzeugung kombinierter Merkmale auftreten können. 
• Beide Gene, die an diesen Interaktionen beteiligt sind, sind nicht allelisch. 
• Diese Gene müssen auch dominant sein, um das kombinierte Merkmal zu erzeugen. Wenn diese Gene keine Wirkung haben, erzeugen sie keine Merkmale, und der Phänotyp kann beispielsweise eine weiße Farbe haben. 
• Die F1-Generation des dominanten Allelkreuzes zeigt das kombinierte Merkmal. 
• Außerdem verändern beide Arten von Genwechselwirkungen das phänotypische Verhältnis der Generation F2 (9: 3: 3: 1) in der Mendelschen Vererbung.  

Unterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen 

Definition 

Komplementäre Gene beziehen sich auf die Gene, die die Wirkungen des anderen ergänzen, und das Vorhandensein beider Gene ist für die Produktion des Wildphänotyps wesentlich, während sich die Ergänzungsgene auf zwei unabhängige Paare von Genen beziehen, die so interagieren, dass ein dominierender Faktor seine Wirkung ausübt ob das andere vorhanden ist oder nicht, während das zweite Gen nur in Gegenwart des ersten Gens seine Wirkung entfalten kann. 

Unabhängige Merkmale 

Die dominanten Gene im komplementären Genpaar können keine unabhängigen Merkmale erzeugen, während die dominanten Gene im ergänzenden Genpaar unabhängige Merkmale erzeugen können, die sich vom kombinierten Merkmal unterscheiden. Dies ist der Hauptunterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen.

Phänotypisches Verhältnis in der F2-Generation 

Das phänotypische Verhältnis in der F2-Generation ist ein Hauptunterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen. Das phänotypische Verhältnis der F2-Generation in komplementären Genen beträgt 9: 7, während das phänotypische Verhältnis der F2-Generation in ergänzenden Genen 9: 3: 4 beträgt. 

Beispiele 

Beispiele für komplementäre Gene sind die violette Blütenfarbe der Edelwicke und die rote Augenfarbe in der Drosophila Einige Beispiele für die zusätzlichen Gene sind die violette Kornfarbe in Mais und die Fellfarbe der Mäuse. 

Fazit 

Komplementäre Gene sind eine Art von Genwechselwirkungen, bei denen das unabhängige Gen kein Merkmal hervorbringen kann, obwohl es dominiert. Auf der anderen Seite sind Ergänzungsgene eine andere Art von Genwechselwirkungen, bei denen das unabhängige dominante Gen in dem Paar sein eigenes Merkmal erzeugen kann. Sowohl komplementäre als auch ergänzende Gene sind zwei Arten von Genwechselwirkungen, die ein kombiniertes Merkmal erzeugen, wenn die beiden Gene im Paar dominieren. Der Hauptunterschied zwischen komplementären und ergänzenden Genen ist die Fähigkeit der dominanten Gene, ihre eigenen Merkmale unabhängig voneinander zu erzeugen.

Referenz:

1. Sharma, Aastha "8 wichtige Formen von Genwechselwirkungen." Biologie-Diskussion, 12. Juli 2016, hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. “Complementation” von Mcstrother - Eigene Arbeit Diese Vektorgrafik enthält Elemente, die von dieser übernommen oder adaptiert wurden: Drosophila-drawing.svg. (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2. "Indischer Mais 2" Von Alessandra Cimatti (CC BY 2.0) über Flickr