【Lily讲基因】第二课 | 不像爹也不像妈，我可能是个假孩子...

上周的 #Lily 讲基因# 给大家讲了中规中矩的孟德尔遗传（复习链接在文末）。在第二课，我们要讲讲规则之外的故事。正式开讲之前，先来复习一点你应该已经知道的：

首先复习一个中学学过的重要概念：等位基因。

所谓“等位基因”，并不是很多基因要排队等位的意思...

 
等位基因（allele）是指能控制一对相对性状、位于同源染色体上对应位点的两个基因。

比如上节课提到的，圆形和皱形就是豌豆的一对相对性状，我们可以用 R 和 r 来代表控制该性状的一对等位基因。

这对等位基因会共同决定生物的性状——

但他们的地位并不是平等的。在豌豆形状的例子里，R 是显性基因，只要豌豆基因型里有 R 的存在，都会表现出圆形的特征。

我们把 RR 豌豆叫做显性纯合体（dominant homozygote），rr 豌豆是隐性纯合体（recessive homozygote），Rr 豌豆则是杂合体（heterozygote）。

因为有显性和隐性基因的存在，就会有一些好玩的现象出现。比如一个杂合圆形豌豆（Rr）和另一个杂合圆形豌豆（Rr）结婚，生下来的豌豆会有RR、Rr 和 rr 三种基因型。而从表现型上看，后代有可能是圆形（RR、Rr），也可能是皱形（rr）。

一对圆形豌豆生出了皱形豌豆，就使得皱形豌豆宛如一个假孩子...

在遗传学上，除了上面的例子，还会有其他既不像爹也不像妈的“假孩子”出现，具体怎么回事？今天详细讲讲。

#完全显性#
 
在圆形和皱形豌豆的例子里，我们所说的显性表现，其实指的是“完全显性”（complete dominance）——后代会出现跟亲本之一完全相同的性状。

但你以为自然界的规律都是这么简单的吗？

当然不是！

下面讲的就是显隐性遗传中的特殊类型。

为方便起见，在下文的例子中，讲的都是显性纯合体和隐性纯合体结婚，生下杂合体的故事。
 
#不完全显性#
 
第一个出场的是“不完全显性”（incomplete dominance），即后代会表现出双亲性状的中间型。而且这并不是因为有老王，也不是因为这是假孩子。

比如，在金鱼草繁殖后代时，纯合的红花和白花金鱼草杂交，后代的花色会处于白色和红色中间的颜色：粉红色。


又比如，人类头发的天然卷曲程度也是由一对不完全显性基因控制：直发基因 w 是隐性，卷发基因 W 是显性，但呈现不完全显性。

如果夫妻俩一个是天然卷发，一个是直发，生下来的孩子头发卷曲程度会介于父母之间。

 
 #共显性 #
 
第二种特例“共显性”（codominance）是指双亲的特征同时在后代身上出现。

你或许听说过镰刀形细胞贫血症，这种病的遗传就呈共显性特征。

正常人的红细胞呈圆饼形，镰刀形贫血症患者的红细胞呈镰刀形。对于患者与普通人生下的后代，其红细胞既有圆饼形，也有镰刀形。

 
#镶嵌显性 #
 
还有一种奇特的“镶嵌显性”（mosaic dominance），是指双亲特征在同一个后代身上的不同部位表现出来。

比如黑色大豆和黄色大豆杂交，会生下花脸豆，就是镶嵌遗传的表现。


 
#为什么会有显性遗传？ #
 
看到这里你可能会好奇：为什么会有显性遗传这种现象？在杂合体中，为什么是显性基因起了决定作用？

其实，显性基因和隐性基因并不是通过直接“打架”来决定性状——谁打赢了听谁的；也不是说显性基因就会“压制住”隐性基因的作用。

举个例子，兔子的皮下脂肪有黄色和白色两种；白色由显性基因 Y 决定，黄色由隐性基因 y 决定。

兔子的主要食物是绿色植物，而绿色植物中除了有叶绿素，还有大量黄色素。积存在脂肪中的黄色素就会导致兔子的皮下脂肪呈现黄色。

那为什么会有白脂肪的兔子呢？

而是它们各自控制一个代谢过程，再由代谢过程来决定性状。

原来，等位基因 Y 会控制合成一种黄色素分解酶，这种酶会分解掉兔子吃进去的黄色素。

而基因型为 yy 的兔子则不能合成这种黄色素分解酶，黄色素也就留在了兔子体内，呈现出黄色脂肪的特征。

从表型来看，Y 就是显性基因，只要有它的存在，兔子脂肪就是白色的；而只有基因型为 yy 的兔子脂肪才是黄色的。
 
# 其他因素对遗传的影响 #
 
每次提到基因对于生物体的影响，我们都会强调，环境因素会对基因表达产生重要的影响。显隐性关系也不例外。

再拿金鱼草来举例。用红花品种和淡黄色花品种杂交，其后代在不同的环境条件下，会出现不同的特征——

在温暖而明亮的环境里，后代花朵是粉色的；
在寒冷而明亮的环境里，后代花朵是红色的；
在温暖又遮光的环境里，后代花朵是淡黄色的。

除了环境因素，个体的性别、年龄、发育阶段等等，也会影响显隐性关系。

比如有一种石竹花，用白花和红花杂交，其后代刚生下来是白花，长着长着却变成了红花。原来在个体不同的发育阶段，显隐性关系是可以互相转化的。


再比如，有角羊和无角羊结婚，生下来的儿子都有角，女儿却没有角。

 
=============欢（shang）乐（ke）的时间总是那么短暂===========
 
好啦，今天的 #Lily 讲基因# 就到这里了，是不是觉得大自然真奇妙啊！

你应该已经看出来，基因对于性状的影响，并不总是简单直接、一一对应的。基因的表达是一个复杂的过程，可能遵循几种不同的规律，还会受到性别、环境、发育阶段等的影响。所以，我们一直都希望大家能建立起更为科学完整的基因观念。


想知道更多好玩的生物学知识？持续关注 #Lily 讲基因# 就对了！
 
 
**复习请戳** 《Lily 讲基因》第一课！下次见！